Спустя 20 лет поисков учёные смогли найти настоящее ядро Земли

22 февраля 2023 года | Международная

Внутренняя структура Земли состоит из ряда концентрических слоев, от поверхности до ядра. В самом центре находится внутреннее ядро радиусом около 1 227 километров — это самая плотная часть нашей планеты, состоящая в основном из железа и никеля. По объёму она не превышает 1 процент объёма Земли. Это внутреннее ядро похоже на временную капсулу истории Земли.

По мере роста внутреннего ядра в процессе затвердевания выделяется тепло и свет, которые вызывают конвекцию во внешнем жидком ядре — двигатель, который приводит в действие динамо-машину, которая преобразует кинетическую энергию в магнитную энергию и поддерживает магнитное поле Земли. Считается, что это магнитное поле защищает от вредного излучения, а атмосфера позволяет жизни процветать.

Более 20 лет назад учёные определили наличие другого ядра внутри внутреннего ядра. Они назвали его «самым внутренним внутренним ядром». Другие исследования подтвердили его существование, но узнать о нем больше по-прежнему сложно, отчасти потому, что оно скрыто множеством других слоев, а отчасти потому, что размещение сейсмических станций в нужных местах может быть затруднено.

Тем не менее, число станций глобального сейсмического мониторинга по всему миру продолжает расти — они постоянно регистрируют незаметное содрогание планеты под нашими ногами. И теперь сейсмологи Тхань-Сон Пхем и Хрвое Ткалчич из Австралийского национального университета (ANU) в Австралии нашли способ выжать данные о самом внутреннем ядре из этих записей.

Когда гигантское землетрясение сотрясает Землю, событие генерирует волны, которые проходят по планете, проходя сквозь структуры внутри и отражаясь от них. Именно так учёные получили такую подробную карту того, что находится внутри Земли.

Объединив совокупность сейсмических сигналов в единый массив данных авторы смогли усилить сигнал от нескольких крупных сейсмических событий, тем самым побив рекорд визуализации. Впервые они определили трёх-, четырёх- и пятикратные сейсмические колебания, что, в свою очередь, позволило провести самое детальное исследование внутреннего ядра, проводившееся до сих пор.

Разное время прохождения пар волн указывает на наличие самого внутреннего внутреннего ядра шириной не более 650 километров в поперечнике, состоящего из плотного железа. Эта структура может быть результатом фундаментального изменения скорости роста внутреннего ядра в какой-то момент в прошлом Земли.

— Источник цитирования