Как вы себе представляете ядро нашей планеты? Скорее всего как гладкий, раскаленный металлический шар правильной формы, собственно говоря, таким его всегда изображают на картинках. Как оно выглядит на самом деле, точно сказать никто не может, так как его ни кто не видел и вряд ли когда-нибудь увидит. Однако недавнее исследование показало, что ядро вовсе не такое, каким мы его представляем — оно не гладкое и совсем не ровное. По словам ученых, ядро имеет текстуру, словно тканевый гобелен. Эта информация важна ученым не только для удовлетворения любопытства. Она дает понимание того, как ядро увеличивалось и укреплялось с течением времени.
Ученые выяснили какую поверхность и внутреннюю структуру имеет внутреннее ядро Земли
Какую структуру имеет ядро Земли
Ученые уже давно предполагали, что внутреннее ядро Земли содержит слои с кристаллами железа. Эти кристаллы образуют своего рода металлические зерна, из-за которых ядро имеет неоднородную структуру. Однако подтверждение этому появилось только сейчас благодаря ученым из Корнельского университета. Для этого исследователи изучили как рассеиваются сейсмические волны при помощи сети датчиков, установленных в разных частях Земли.
Но речь идет не об обычных сейсмометрах, которые отслеживают землетрясения. Данные были получены от приборов, способных улавливать самые слабые, едва уловимые сигналы. Обычные же сейсмометры не способны их зафиксировать.
Карта точек расположения сейсмических приборов для исследования ядра Земли
Приборы собирали данные из 20 сейсмических массивов, то есть участков ядра. Для этого огромное количество приборов расположены в самых разных точках планеты. Надо сказать, что ранее ученые пытались карту внутреннего ядра на основе данных из одного массива, что не привело к положительному результату.
В общей сложности команда проанализировала сейсмические данные почти 2500 тысяч землетрясений, которые были достаточно мощными, чтобы отражаться от внутреннего ядра Земли и возвращаться на поверхность, пусть и в виде слабого сигнала. Напомним, что такую же технологию ученые используют для изучения ядра Марса.
Как говорят сами исследователи, им впервые удалось подтвердить неоднородность ядра, которая его буквально пронизывает. Почему именно пронизывает? Об этом говорит тот факт, что рябь по мере проникновения волн вглубь ядра становятся все более выраженной.
Так, по мнению ученых, выглядит поверхность ядра Земли
Под неоднородностью, как мы сказали, следует понимать, не однородную единую массу, пронизанную металлическими кристаллами, которые отличаются по структуре от окружающей массы. По мнению ученых, это является свидетельством того, как образовалось ядро под действием сил внутри планеты и крутящих моментов.
Следует понимать, что эволюцию ядра Земли связана с историей и эволюцией магнитного поля нашей планеты. Информация о нем крайне важна для понимания процессов, которые происходят в настоящий момент и будут происходит в будущем.
Как образовалось ядро Земли
Полученные результаты говорят о том, что у внутреннего ядра Земли был период быстрого роста, но затем в какой-то момент скорость снизилась, то есть оно начало медленно затвердевать, превращаясь в твердый металлический шар, которым является сегодня. Однако отдельные вкрапления железа застыли позже чем основная масса. Они могли быть захвачены из большой глубины. В результате образовались неровности, то есть та самая текстура, о которой говорят ученые. Об этом сообщается в журнале Nature.
Подробная информация о ядре позволит ученым прогнозировать процессы, связанные с магнитным полем
На основе полученных данных исследователи составили трехмерную карту, на которой отмечена относительная сила сейсмических волн, рассеянных внутренним ядром. Они фактически отображают неровности и “морщины” на поверхности ядра диаметром менее 10 километров.
Ученые рассчитывают, что изучение ядра Земли позволит не только узнать больше об истории планеты, но также поможет следить за его состоянием, вращением и инверсией. Ранее мы рассказывали, что периодически ядро меняет направление своего вращения. Теоретически в какой-то момент оно может вообще перестать вращаться. Ученые смогут определить эти процессы заранее. Поэтому исследователи продолжат работу по изучению ядра.
Напоследок напомним о еще одном интересном исследовании, в ходе которого удалось обнаружить неизвестную ранее структуру внутри ядра Земли. Она свидетельствует о том, что в истории Земли было два периода остывания, в результате чего застывшее железо имеет слоистую структуру.
