Дуже небезпечне підприємство. Щоб заглянути у серце Землі, вчені використали ядерні вибухи

У 1960-70-х роках США та Радянський Союз провели низку ядерних випробувань. Вони дуже руйнівні для безпосереднього довкілля та майбутнього, адже застосування подібної зброї може спровокувати льодовиковий період. Однак дослідники також виявили й напрочуд позитивну сторону цих випробувань для вивчення ядра Землі, пише IFLScience.

Зазначимо, що не існує прямих способів поглянути на "серце планети", принаймні без того, щоб згоріти вщент. По-перше, найглибша яма, яку людству колись вдалося пробурити у землі, що отримала прізвисько "вхід у пекло", сягала 12 263 метри, що далеко навіть від прориву земної кори в нижніх шарах. Однак дослідникам вдалося досить ефективно зазирнути під поверхню, використовуючи землетрус, спосіб відомий як сейсмічна томографія.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Коли на Землі відбуваються землетруси, хвилі енергії розсипаються у всіх напрямах. Дослідники зрозуміли, що, вимірюючи поштовхи в кількох місцях на поверхні, вони цілком здатні створити карту надр планети. Оскільки каміння та рідини всередині Землі мають різну щільність, а отже хвилі проходитимуть крізь них із різною швидкістю. Це дозволило геологам зрозуміти, який тип матеріалу вони проходять.

Наприкінці 20 століття дослідники припустили, що ядро нашої планети обертається швидше, ніж інші її верстви. У дослідженні 2022 року вчені з Університету Південної Каліфорнії використали дані про хвилі, зібрані під час підземних випробувань ядерної бомби, проведені СРСР на арктичному архіпелазі Нова Зеландія ще у 1971-74 роках. Використовуючи ці дані, вчені виявили, що ядро Землі навпаки обертається повільніше, ніж передбачалося раніше — приблизно на 0,1 градуси на рік.

Пізніше команда вивчила дані випробувань, проведених США поблизу Аляски в 1969 та 1971 роках, і виявила, що внутрішнє ядро Землі змінило напрямок, обертаючись на 0,1 градуси принаймні на рік.

За словами професора наук про Землю Джона Віднейла, ідея про те, що внутрішнє ядро планети коливається, розділила наукову спільноту на два табори. Вчений зазначає, що вони сподівалися побачити той самий напрямок та швидкість обертання у більш ранній парі випробувань, проте результат виявився протилежним, що дуже здивувало дослідників.

Дослідники припустили, що коливання можуть бути обумовлені коливаннями тривалості земного дня, що змінюється приблизно на плюс-мінус 0,2 секунди у шестирічному циклі. Результати дослідження підтверджують зрушення поверхні планети порівняно із внутрішнім ядром, як і передбачалося протягом останніх двох десятків років.

Однак останні спостереження також показують, що внутрішнє ядро Землі оберталося трохи повільніше в період з 1969 по 1971, а потім рухалося у зворотному напрямку в період з 1971 по 1974 рік. Дослідники також зазначають, що у цей період, як і передбачалося раніше, збільшувалася та зменшувалась тривалість земного дня.

Так, вчені дійшли висновку, що тривалість земних днів насправді більш мінлива, ніж ми могли б передбачити раніше. Дослідники зазначають, що на швидкість обертання впливають відразу кілька факторів, зокрема й віддалення Місяця від Землі, що змушує нашу планету сповільнюватись. Це дослідження також передбачає, що внутрішнє ядро також відіграє важливу роль у тривалості днів на нашій планеті.

За словами Віднейла, "серце планети" не зафіксовано й постійно перебуває у русі, раз у раз переміщаючись туди-сюди на пару кілометрів кожні шість років.

Раніше Фокус писав про те, що вчені розповіли, чому ядро Землі тверде, хоч і гаряче поверхні Сонця.