В школах из поколения в поколение учили, что Земля состоит из четырех основных слоев: земной коры, мантии, внешнего ядра и внутреннего ядра. При температуре 5.000 градусов это последнее, настоящее сердце планеты, это твердый и горящий «шар» из железа и никеля. Его размер меньше, чем у Луны, и он едва составляет 1% от общего объема Земли, но его поведение во многом определяет то, на что похож мир, в котором мы живем (и каким он будет в будущем).
Несколько недель назад на первый план вышло трезвое исследование «замедления» вращения ядра по отношению к мантии и земной коре, и многие СМИ пестрели более или менее точными, даже алармистскими заголовками о последствия явления.
Но ядро продолжает преподносить сюрпризы, и на этой неделе журнал Nature предлагает новый взгляд на интригующую возможность, которая уже много лет пробивается среди ученых: внутреннее ядро Земли состоит из двух отдельных слоев. То есть внутри ядра есть «другое» ядро.
Идея была на столе в течение по крайней мере двух десятилетий, но исследование самого внутреннего ядра Земли было очень трудным из-за отсутствия зондов, достаточно чувствительных, чтобы исследовать глубокие недра планеты. Фактически, только в 2015 году группа геологов из университетов Иллинойса в США и Нанкина в Китае объявила об открытии этого «второго ядра» земли благодаря использованию новой интерпретации и чтения. технология сейсмических волн.
Позже, в 2021 году, другая группа исследователей, на этот раз из Австралийского национального университета, подтвердила существование этого «ядра внутри ядра» в статье, опубликованной в «Журнале геофизических исследований». Джоан Стефенсон, ведущий автор этого исследования, сказала тогда, что, хотя эту новую способность очень трудно наблюдать, ее отличительные свойства указывают на ранее известное крупное событие в истории Земли. «Мы нашли доказательства, — сказал исследователь, — указывающие на изменение структуры железа, что, возможно, свидетельствует о двух отдельных похолоданиях в истории Земли». Итак, новая часть знаний об истории и эволюции нашей планеты.
железные шары
И теперь Тхань-Сон Фом и Хрвое Ткалчич, также исследователи из Австралийского национального университета, предоставили Nature Communications первые достоверные данные о характеристиках этого земного ядерного сегмента. Согласно исследованию, это железный шар диаметром около 1.300 км, расположенный внутри внутреннего ядра (которое имеет диаметр около 2.500 км).
В ходе этой работы исследователи собрали ряд данных с существующих зондов, чтобы измерить разное время доставки к детекторам сейсмических волн, создаваемых наземными мотоциклами в носителях, путешествующих по Земле. Фам и Ткалчич наблюдали, как волны отражаются по всему диаметру Земли до пяти раз, что достигается впервые. А время прохождения волн предполагает наличие отчетливой внутренней шапки диаметром около 1.300 км, четко отделенной от внешней шапки внутреннего ядра. По мнению авторов, этот внутренний интерфейс может отражать прошлые изменения в росте внутреннего ядра.
Теперь исследователи сосредоточены на переходном слое между этим новым внутренним ядром и внешней частью внутреннего ядра, чтобы лучше понять, как он работает в недрах Земли и что он может рассказать нам о своем прошлом и будущем.
