Неожиданное открытие: внутренняя часть ядра Земли подвержена деформациям и является мягкой, а не твердой

Геологи из Соединенных Штатов и Китая установили, что поверхность внутреннего ядра Земли обладает большей мягкостью, чем предполагалось ранее. Она подвергается частым деформациям под воздействием сил, исходящих из жидкого внешнего ядра и из мантии планеты. Это открытие может объяснить колебания в скорости вращения внутреннего ядра.

«Давно известно, что внешнее ядро Земли характеризуется турбулентностью, однако до недавнего времени не удавалось определить, как такие перемены влияют на свойства внутренних слоев ядра. Теперь нам впервые удалось «разглядеть», как процессы внешнего ядра модифицируют структуру и особенности внутреннего ядра», — отметил профессор Южнокалифорнийского университета (USC) Джон Видаль.

Он подчеркнул, что это открытие стало неожиданным плодом исследования, проводимого в поиске причин, по которым за последние 10-15 лет наблюдается значительное замедление скорости вращения внутреннего ядра Земли. Для этого они анализировали информацию, которая была собрана двумя сейсмостанциями на территории США и Канады в период с 1991 по 2023 годы.

В течение этого времени станции зафиксировали более 120 землетрясений, происходивших в одних и тех же регионах планеты в различные периоды. Некоторые из сейсмических волн, возникших в результате, отражались от внутреннего ядра и достигали обеих станций. Ученые сопоставили эти сигналы, чтобы выяснить, изменялась ли скорость вращения ядра однообразно на разных участках его поверхности. Это исследование выявило множество аномалий, которые были обнаружены в данных одной станции и отсутствовали в сведениях другой.

Анализ этих аномалий показал, что они связаны не с вращательным движением внутреннего ядра, а с различными неровностями на его поверхности, которые изменяют характер отражения сейсмических волн. Эти аномалии возникали и исчезали в течение нескольких лет, что стало неожиданностью для геологов.

Такие изменения возможны, если поверхность внутреннего ядра претерпевает локальные деформации под действием неизвестных явлений в жидком внешнем ядре и более глубоких слоях мантии. Вследствие этого, ученые пришли к выводу, что верхний слой внутреннего ядра представляет собой относительно мягкую и вязкую структуру, чьи деформации существенно влияют на его вращение и взаимодействие с сейсмическими волнами.

Источник: iXBT