Коливання швидкості обертання Землі
Доба на Землі не триває рівно 24 години, що викликано коливаннями швидкості обертання планети. Ці коливання є наслідком процесів, що відбуваються в розпечених надрах Землі. Дослідження, проведені аспірантом Хуейфен Чжаном та професором Матьє Дюмберрі з Університету Альберти, пояснюють механізм цих коливань через взаємодію рідкого зовнішнього ядра, твердого внутрішнього ядра та кам'яної мантії. Результати дослідження були опубліковані в журналі Nature.
Швидкість обертання Землі коливається на кілька мілісекунд, що свідчить про активність в її надрах. Більше ніж 30 років вчені вивчають коливання магнітного поля Землі, виявивши, що рідке металеве ядро прискорює і уповільнює рух планети на десятиліття. Кам’яна мантія, товщина якої складає близько 3000 км, реагує дзеркально на рух ядра. Тверде внутрішнє ядро не має форми ідеальної кулі, а його деформація відбувається приблизно кожні 10 років.
Взаємодія внутрішнього ядра та мантії
Цей рух внутрішнього ядра створює гравітаційний крутний момент, що взаємодіє з нерівномірними згустками маси мантії. Гравітаційному тягненню протистоять тертя та електромагнітний опір на межі ядра і мантії, що обмежує коливання швидкості обертання. Дослідження показують, що глибини Землі значно пластичніші і рухливіші, ніж раніше вважали геологи. Ці нові дані можуть змінити наше розуміння про механізми, які регулюють обертання планети.
Ці результати мають важливе значення для геофізики, оскільки вони можуть допомогти вченим краще зрозуміти динаміку внутрішньої структури Землі та її вплив на обертання планети. Розширення знань про механізми, що впливають на тривалість доби, може також мати наслідки для навігаційних технологій і нашого розуміння кліматичних змін. Дослідження таких процесів відкриває нові горизонти для подальших наукових розробок та досліджень в цій галузі.
Ці дослідження також підкреслюють важливість вивчення змін у геофізичних процесах, таких як рух полюсів та зміни рівня моря, які можуть впливати на кліматичні умови. Взаємозв'язок між обертанням Землі і цими явищами відкриває нові перспективи для глибшого розуміння нашої планети.