«Есть и другие объяснения»: российский учёный прокомментировал статью о замедлении вращения ядра Земли
Геофизические явления, анализ которых позволил китайским учёным сделать выводы о замедлении вращения земного ядра, можно интерпретировать иначе. С такой же вероятностью эти данные могут говорить не о прекращении движения ядра, а об изменении его структуры. При этом скорость вращения Земли и продолжительность дня мало зависят от глубинных процессов в недрах планеты. Таким мнением с RT поделился старший научный сотрудник лаборатории геохимии углерода им. Э.М.Галимова ГЕОХИ РАН Сергей Воропаев.
Уверенно говорить об остановке вращения внутреннего ядра Земли не стоит, поскольку проанализированные китайскими геофизиками явления могут иметь иную природу. Об этом в комментарии RT заявил кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории геохимии углерода им. Э.М.Галимова ГЕОХИ РАН Сергей Воропаев.
Ранее учёные из Пекинского университета опубликовали статью в журнале Nature Geoscience, в которой предположили, что внутреннее ядро Земли замедлило скорость вращения, а также изменило его направление. Это привело к практически незаметному сокращению длительности дня на Земле — на доли миллисекунды в течение года.
Выводы китайских исследователей базируются на анализе архивных данных сейсмических наблюдений начиная с 1960-х годов. В частности, геофизики изучили сейсмические данные так называемых «дуплетов» — двойных землетрясений, которые распространяются из одного эпицентра с относительно небольшим временным промежутком. Это позволяет отследить скорость вращения внутреннего ядра Земли — сейсмические волны отражаются от его границы и могут быть зафиксированы сейсмографами на поверхности Земли.
Проанализировав повторяющиеся землетрясения начиная с 1990-х годов, учёные установили, что за последнее десятилетие траектории сейсмических волн практически не изменились. Это может говорить о приостановке вращения внутреннего ядра Земли.
«Мы сравнили эту недавнюю закономерность с аляскинскими сейсмограммами дуплетов на Южных Сандвичевых островах вплоть до 1964 года, и она представляется связанной с постепенным разворотом (вращения) внутреннего ядра в рамках примерно семидесятилетней осцилляции (колебание выше или ниже нормальных значений. — RT), другой поворотный момент был в начале 1970-х. Данная периодичность, охватывающая несколько десятилетий, совпадает с изменениями в ряде других отслеживаемых геофизических показателей, в особенности — длительности дня и магнитного поля», — говорится в научной работе.
По словам Сергея Воропаева, научная статья китайских коллег отталкивается только от одной из возможных моделей развития и структуры внутреннего ядра Земли. Учёный пояснил, что речь идёт о концепции, согласно которой в сердцевине нашей планеты находится твёрдое железо-никелевое ядро радиусом 1200—1300 км. Температура на этой глубине составляет порядка 5000—5400 градусов по Цельсию, а давление — 330—360 ГПа. Именно высокое давление заставляет смесь железа и никеля принимать твёрдое состояние. Поэтому по мере удаления от центра Земли и уменьшения давления металлы находятся уже в состоянии расплава и образуют жидкое внешнее ядро. Вихревая конвекция в нём образует магнитное поле Земли, напомнил Воропаев.
Ещё в 1990-х годах другие учёные проанализировали прохождение сейсмических волн через ядро Земли в разных направлениях и обнаружили анизотропию (различие) их запаздывания — это было объяснено тем, что внешнее и внутреннее ядра Земли вращаются с разной скоростью.
«Но есть и другие объяснения этого наблюдения — например, неоднородность внутреннего ядра, что тоже может определять анизотропию прохождения волн. Авторы статьи показали, что характер или вид запаздывания меняется со временем, с периодом примерно 60–70 лет. Исходя из своего представления о причинах этого запаздывания, они предположили, что сейчас относительная разность вращений внутреннего и внешнего ядра уменьшается. Но с таким же успехом можно предположить, что внутренними процессами меняется структура неоднородности внутреннего ядра — например, идёт «намерзание» на нём железа и никеля», — пояснил Сергей Воропаев.
При этом внешнее магнитное поле Земли может изменяться, такое уже не раз происходило в истории нашей планеты, добавил учёный. Однако продолжительность дня на Земле мало связана с этими явлениями.
«Замедление вращения Земли определяется в основном Луной, а не внутренними процессами», — подытожил Сергей Воропаев.