Tajemnicze transformacje we wnętrzu Ziemi. Jądro planety zaskoczyło naukowców

Dotychczas badacze byli przekonani, że wewnętrzne jądro Ziemi jest stałe. Jądro to najgłębiej położona część naszej planety, składająca się z jądra wewnętrznego i zewnętrznego. Jądro wewnętrzne uznawano dotychczas za kulę z metalu o stałym, jednolitym i sztywnym charakterze. Natomiast jądro zewnętrzne jest ciekłe i dzięki grawitacji oraz różnicom gęstości utrzymuje jądro wewnętrzne na swoim miejscu.

Wcześniejszy pogląd podważyły badania naukowców z Uniwersytetu Południowej Kalifornii. O swoich ustaleniach informują w artykule opublikowanym w "Nature Geoscience". Dostarczają nowych spostrzeżeń na temat zjawisk we wnętrzu Ziemi, które od dawna były przedmiotem debaty ekspertów.

Anomalia w falach sejsmicznych

Analiza dostępnych danych uporządkowała kluczowe informacje na temat tego, w jaki sposób aktywność tektoniczna wpływa na zjawiska rotacyjne wewnątrz Ziemi, a także na to, w jaki sposób stopniowo zmieniają one średnią długość każdego dnia. Naukowcy łączą wyniki analizy z postępującym przekształcaniem się wewnętrznego jądra Ziemi. Obserwowane odkształcenia zdaniem badaczy mają wynikać z zakłóceń w jądrze zewnętrznym Ziemi.

Dowody, że powierzchnia wewnętrznego jądra Ziemi może przechodzić zmiany strukturalne, odkryła grupa prof. Johna Vidale’a. 

REKLAMA

Początkowo badacze z Kalifornii zamierzali zbadać jedynie obserwowane już spowolnienie rotacji jądra wewnętrznego. W trakcie analizy sejsmogramów z ostatnich kilkudziesięciu lat natrafili jednak na nietypowy zestaw danych. - Jeden zbiór fal sejsmicznych znacząco różnił się od pozostałych. I dopiero po jakimś czasie zdałem sobie sprawę, że patrzę na dowody sugerujące, iż jądro wewnętrzne nie jest w pełni stałe - powiedział prof. Vidale.

Naukowcy zdezorientowani, tego nigdy wcześniej nie zaobserwowano

Profesor Vidale i jego zespół wykorzystali dane sejsmiczne z lat 1991–2024, które objęły 121 trzęsień ziemi w pobliżu wysp Sandwich Południowy na Atlantyku. Przeanalizowano fale odbierane przez stacje sejsmiczne w Fairbanks na Alasce oraz Yellowknife w Kanadzie. Dane z tej drugiej lokalizacji ujawniły niezwykłe właściwości fal, których naukowcy nigdy wcześniej nie zaobserwowali.

• Naukowcy ujawnili szokujące dane dot. Ziemi. "Planeta pełna błota"
• Super-Ziemia blisko nas. Są sygnały, że może sprzyjać rozwojowi życia
• Tam może być życie. Naukowcy wskazali typ planet

- Na początku te dane mnie zdezorientowały - przyznał prof. Vidale. Dopiero gdy jego zespół udoskonalił technikę analizy, stało się jasne, że przebiegi fal wskazują na dodatkową aktywność fizyczną w jądrze wewnętrznym.

REKLAMA

Według naukowców oznacza to, że powierzchnia jądra wewnętrznego może okresowo zmieniać swój kształt, wbrew dotychczasowym sugestiom. Nie jest to całkowita przebudowa, ale subtelne deformacje, które pojawiają się i zanikają. Najlepszym wyjaśnieniem tego zjawiska są interakcje między jądrem wewnętrznym a jądrem zewnętrznym.

- Powszechnie wiadomo, że stopione jądro zewnętrzne jest turbulentne (ruch płynnego metalu jest chaotyczny i nieregularny), ale nigdy dotąd nie zaobserwowano, by te turbulencje wpływały na sąsiadujące jądro wewnętrzne w skali czasu, którą możemy uchwycić. Po raz pierwszy zaobserwowaliśmy dowody na to, że jądro zewnętrzne może jednak zakłócać wewnętrzne - wyjaśnił prof. Vidale.

Oprócz zmian w wewnętrznej dynamice Ziemi, istotne pole magnetyczne i termiczne

Ekspert dodał, że odkrycie to otwiera drogę do lepszego poznania dynamiki przemian zachodzących w głębi Ziemi. Może również pomóc w zrozumieniu procesów związanych z polem magnetycznym i termicznym naszej planety. Jednocześnie autor publikacji przestrzegł, aby wyniki badań interpretować z ostrożnością i unikać pochopnych wniosków. - Nadal istnieje wiele niewiadomych. Nie możemy być w 100 proc. pewni, że nasza interpretacja tych zmian jest całkowicie trafna - zastrzegł prof. Vidale. Zwrócił także uwagę, że nauka nieustannie się rozwija, a granice wiedzy wciąż przesuwają.

To kolejne badania dotyczące wnętrza Ziemi, przeprowadzone na Uniwersytecie Południowej Kalifornii. W ubiegłym roku naukowcy udowodnili, że wewnętrzne jądro Ziemi zwalnia w stosunku do ruchu powierzchni planety. Ruch wewnętrznego jądra był przedmiotem debaty ekspertów od dwóch dekad, a jak wskazały niektóre badania, wewnętrzne jądro obraca się szybciej niż powierzchnia planety. Analizy USC dostarczyły jednoznacznych dowodów na to, że wewnętrzne jądro zaczęło zwalniać swoją prędkość około 2010 r., poruszając się wolniej niż powierzchnia Ziemi.

REKLAMA

• Kosmos i zagłada dinozaurów. Winna asteroida z końca Układu Słonecznego
• Historia Wszechświata i superkomputery. Dzięki wirtualnym modelom poznajemy szczegóły z przeszłości kosmosu

Źródła: usc.edu/PAP/pg/kor