Внутрішнє тверде металеве ядро Землі росте з одного боку швидше, ніж з іншого, — вчені

У новому дослідженні вчені показують, як внутрішнє ядро ​​Землі з одного боку росте швидше, ніж з іншого, що може допомогти пояснити вік внутрішнього ядра й інтригуючу історію магнітного поля Землі. Внутрішнє тверде металеве ядро ​​Землі, що розташоване на глибині понад 5000 кілометрів, не було виявлено до 1936 року. Майже через століття вчені все ще намагаються відповісти на основні питання про те, коли та як воно утворилося, повідомляє bigthink.com

Ядро Землі почало формуватися разом із планетою 4,5 мільярдів років тому, і процес формування зайняв перші 200 мільйонів років. Гравітація притягувала більш важке залізо до центру молодої планети, залишаючи тверді силікатні мінерали, що становлять мантію та кору.

Формування Землі акумулювало багато тепла всередині планети. Втрата цього тепла та нагрівання в результаті радіоактивного розпаду з тих пір стали рушійною силою еволюції нашої планети. Втрата тепла всередині Землі викликає сильний потік рідкого заліза в зовнішньому ядрі, який створює магнітне поле Землі. Тим часом охолодження глибоких надр Землі допомагає руху тектонічних плит, які формують поверхню нашої планети.

У міру того, як Земля з часом остигала, температура в центрі планети в кінцевому підсумку впала нижче точки плавлення заліза при екстремальних тисках, і внутрішнє ядро ​​почало кристалізуватися. Сьогодні внутрішнє ядро ​​продовжує зростати приблизно на 1 мм щороку, що відповідає застиганню 8000 тонн розплавленого заліза кожну секунду. Через мільярди років охолодження в підсумку призведе до того, що все ядро ​​стане твердим, залишивши Землю без захисного магнітного поля.

"У 1990-х роках учені дізналися, що швидкість сейсмічних хвиль, що проходять через внутрішнє ядро, несподівано змінюється. Вони зробили висновок, що у внутрішньому ядрі відбувалося щось асиметричне", — говорять автори дослідження Джессіка Ірвінг із Брістольського університету та Санні Коттаар із Кембриджського університету.

Східна та західна половини внутрішнього ядра показали різні варіації швидкості сейсмічних хвиль. Східна частина внутрішнього ядра знаходиться під Азією, Індійським океаном і західною частиною Тихого океану, а західна — під Північною і Південною Америкою, Атлантичним океаном і східною частиною Тихого океану.

У новому дослідженні вчені виявили, що східна сторона внутрішнього ядра, розташована під індонезійським морем Банда, зростає швидше, ніж західна сторона під Бразилією.

Нерівномірний ріст викликаний тим, що інша частина планети висмоктує тепло з одних частин внутрішнього ядра швидше, ніж з інших.

Тверде внутрішнє ядро ​​піддається дії гравітаційних сил, які рівномірно розподіляють новий приріст у процесі повзучого внутрішнього потоку, який підтримує сферичну форму внутрішнього ядра.

У процесі дослідження вчені виявили, що вік внутрішнього ядра — у центрі всього ядра, яке сформувалося набагато раніше — становить від 500 мільйонів до 1,5 мільярда років.

"Чи робить Землю незвичайною нерівне внутрішнє ядро? Виявляється, у багатьох планет є дві половини, які чимось відрізняються одина від одної. На Марсі поверхня північної половини більш полога, а південна — більш гориста. Кора видимої сторони Місяця хімічно відрізняється від кори зворотного боку. На Меркурії і Юпітері неоднакове магнітне поле на півночі та півдні ", — говорять автори дослідження.