После сравнения проникающих бездонно в недра планеты волн землетрясений исследователи пришли к неожиданному выводу.
На этом изображении показано, как сквозь планету проходят сейсмические валы во время землетрясения. Через вещество разной плотности они идут с разной скоростью. Именно благодаря этому геологам удалось составить всеобщей представление о внутреннем строении Земли, так же они отслеживают происходящие в ней процессы.
Прохождение сейсмических волн сквозь недра Земли. Фото © giphy
По всем организованным данным выходит, что в самом центре нашей планеты находится твёрдое ядро размером примерно с Плутон: около 2400 километров в диаметре. Оно обступлено слоем толщиной примерно 2250 километров — внешним жидким ядром. Именно в нём от постоянного перемешивания вещества идёт электрический ток и вырабатывается мощное магнитное поле, какое окружает всю планету невидимым щитом — укрывает нас от космической радиации.
Внутренняя твёрдая планетная сердцевина не является идеально гладким «бильярдным шаром» — на ней есть некие выпуклости, это тоже понятно по распространению волн. Так вот, по этим особенностям удаётся проследить, как подвигается ядро. Оно, разумеется, вращается вместе со всей планетой, но, как выяснилось, отнюдь не синхронно с ней: у него свой темп.
Несколько лет назад геологи заметили совершенно удивительную манеру вращения земного ядра: оказалось, что оно сначала движется быстрее всего остального, затем замедляется, в какой-то момент целиком останавливается, а потом начинает раскручиваться в обратном направлении. Этот цикл, по подсчётам, повторяется примерно каждые 70 лет. По словам учёных, сейчас основа движется «против течения» остальной планеты, то есть по часовой стрелке, а в 2040-х годах снова развернётся и начнёт обращаться против часовой, как вся Земля.
Так вот, теперь выясняются ещё более любопытные подробности. Недавно геолог из Университета Южной Калифорнии Джон Видейл на заседании Американского геофизического альянса поведал следующее: он и его коллеги в течение многих лет целенаправленно сравнивали данные от двух сейсмостанций в те моменты, когда земное основа, по их подсчётам, должно было по мере своего вращения оказываться в одном и том же положении. То есть зафиксировали волны в какой-то момент, после «подождали», пока ядро совершит очередной полный оборот, и снова записали, как проходят внутренние колебания.
Обнаружилась увлекательная вещь: то в каком-то определённом месте волны явно проходят через каменное внутреннее ядро, то в том же самом месте они оказываются в некрепкой среде его окружающей, внешней части. Получается, там, где ожидали застать камень, встретили жидкость, или наоборот.
Геолог предполагает, что твёрдое основа по мере своего вращения немного изменяет форму, оно деформируется. По его мнению, это может происходить под действием притяжения мантии планеты либо под воздействием жидкого ядра. А есть и не менее интересная альтернативная версия: ядро не меняет форму, а просто местами как бы его поверхность приподнимается и опускается потому, что по мере его постепенного охлаждения из него могут сходить массы вещества. Не исключают, что работают оба эти процесса.