Ученые впервые получили убедительные доказательства того, что внутреннее ядро Земли изменило направление своего вращения относительно мантии планеты..

Ученые впервые получили убедительные доказательства того, что внутреннее ядро Земли изменило направление своего вращения относительно мантии планеты. Исследование, проведенное группой ученых из Пекинского университета и Университета Южной Калифорнии, основано на анализе данных сейсмических волн, вызванных землетрясениями с 1991 по 2023 год в регионе Южных Сандвичевых островов. Они обнаружили, что внутреннее ядро — твердый металлический шар диаметром около 2400 км, расположенный на глубине более 5100 километров — сначала с 2003 по 2008 год вращалось вперед с высокой скоростью (так называемая суперротация), а затем начало вращаться в обратную сторону, но значительно медленнее. Особенность этой смены направления в том, что обратное вращение происходит в 2-3 раза медленнее, чем предыдущее вперед, что стало неожиданностью для ученых, так как до сих пор предполагали более равномерные циклы движения ядра. Анализ сейсмических волн показал повторяющиеся волновые сигнатуры, что свидетельствует о том, что ядро проходит свои позиции циклично, и ученые предположили, что такие изменения вращения могут происходить примерно каждые 60-70 лет. Предыдущая смена направления фиксировалась примерно в начале 1970-х годов. Эти изменения во вращении ядра влияют на магнитное поле Земли, которое генерируется движением жидкого внешнего ядра и твердым внутренним ядром. Магнитное поле защищает планету от космического излучения, поэтому любые изменения в ядре могут повлиять на силу и структуру этого поля с потенциальными последствиями для спутников, навигационных систем, а также на животный мир, зависящий от магнитного поля для ориентации. Кроме того, изменения вращения ядра приводят к незначительным сдвигам в длительности суток — в пределах долей миллисекунды, что, в свою очередь, может со временем оказывать влияние на климатические и погодные процессы. Помимо изменений вращения, ученые в 2024-2025 годах также обнаружили, что внутреннее ядро Земли меняет свою форму. Анализ сейсмических волн указывает на деформации поверхности ядра более чем на 100 метров, вызванные вязкой деформацией и гравитационным воздействием мантии и движениями жидкого внешнего ядра. Эта динамичность структуры ядра помогает лучше понять процессы в глубинах нашей планеты и их влияние на поверхности.

Таким образом, внутреннее ядро Земли — не просто статичный металлический шар, а сложный и динамичный объект, чьи изменения вращения и формы оказывают влияние на магнитное поле, длительность суток и, возможно, даже на климат и условия жизни на поверхности планеты. Эти открытия помогают раскрывать загадки недр Земли и важны для понимания долгосрочных процессов, происходящих в ядре планеты.

Уточнения: 

Исследования показывают, что такие изменения происходят примерно каждые 35-70 лет, а весь цикл смены вращения может составлять порядка 60-70 лет. Эти данные подтверждаются анализом сейсмических волн от землетрясений и данных ядерных испытаний с 1960-х годов.

Кроме того, учёные выявили небольшие колебания внутреннего ядра с периодом около 8,5 лет, связанные с отличием угла наклона оси вращения внутреннего ядра от оси мантии. Эти колебания также влияют на геофизические процессы, включая магнитное поле и изменения длительности суток. Такое поведение ядра признано научным сообществом и подтверждается несколькими независимыми исследованиями последних лет.

Повтор с уточнениями:

Кроме того, исследователи ожидают, что к 2040 году внутреннее ядро Земли может полностью остановиться, после чего, возможно, возобновит вращение в том же направлении, что и сама планета. Это движение ядра влияет на формирование магнитного поля и может иметь последствия для земных процессов.

Также в более свежих исследованиях ученые из США и Китая обнаружили, что внутреннее ядро способно не только менять скорость вращения, но и деформировать свою форму, меняя структуру поверхности. Эти открытия показывают, что ядро Земли гораздо динамичнее и сложнее, чем предполагалось ранее, и влияют на понимание процессов глубоких слоев планеты.

Последующие детальные исследования и подтверждения: публикации в Nature и других журналах 2024–2025 гг.

https://www.nature.com/articles/s41561-025-01647-x

Тестовая публикация на блоге. Содержит реальные данные.