Сейсмические волны показали, что ядро Земли похоже на яйцо, и никто не знает, почему
Почему яйцо? Что происходит?
Ученые заметили, что когда сейсмические волны проходят по планете, то они распространяются на 3% быстрее при движении с севера на юг и обратно, чем с востока на запад.
Когда-то у Земли не было твердого ядра — миллиарды лет внутри нашей планеты плавал расплавленный металл.
Затем жидкое железо в центре начало охлаждаться и затвердевать.
И сейчас в одном конкретном месте — под индонезийским морем Банда, ядро затвердевает быстрее всего.
Значит, что-то во внешнем ядре Земли или в ее мантии в районе Индонезии забирает тепло из внутреннего ядра быстрее, чем на противоположной стороне — в Бразилии, где ядро почти не затвердевает вообще, или затвердевает очень медленно.
С одного конца затвердевает, с другого — нет, в итоге получается «яйцо».
Выходит, в самом центре Земли есть гигантское и постоянно растущее «яйцо» из кристаллизованного железа, а не шар, как мы думали раньше. И когда кристаллы этого железа выстраиваются определенным образом, они влияют на скорость сейсмических волн, чего бы не происходило, если бы ядро было шаром.
Как это выяснили?
Создавали компьютерные модели волн.
Из-за разницы в скорости в 3% исследователи предположили, что ядро Земли растет неравномерно.
Учитывая геодинамику Земли и физику минералов железа при высоком давлении и температуре, ученые попытались выяснить, почему внутреннее ядро оказалось асимметричным.
Единственное объяснение — одна сторона растет быстрее, чем другая. Но это неточно.
Доказать это невозможно, так как невозможно вырыть шахту и посмотреть на ядро. Поэтому ученые спорят.
Самое простое объяснение, которое они нашли: кристаллическое ядро Земли растет быстрее всего на экваторе и, в частности, под Восточным полушарием.
«Это соответствует темпам роста, который на 40% медленнее на полюсах и на 130% интенсивнее на экваторе, — заключают авторы исследования. — Темпы роста на экваторе колеблются между восточным и западным полушариями от 100% до 160%».
Если ядро растет асимметрично, то некоторые его части теплее, а другие — холоднее, из-за чего железо кристаллизуется быстрее.
«Яйцо» не так сильно выражено — радиус ядра увеличивается в среднем на 1 мм в год. До этого асимметрии не замечали, потому что гравитация равномерно размазывает этот выступ, направляя кристаллы к северному и южному полюсам.
Что это значит?
Что в таком случае непонятно, откуда взялось магнитное поле.
Если ученые правы и модель верна, то твердеть ядро Земли начало недавно — 0,5-1,5 миллиарда лет назад.
Это странно, потому что магнитное поле Земли 3 миллиарда лет назад уже было.
Если ядро Земли действительно такое молодое, то магнитное поле нашей планеты не всегда генерировалось одинаково.
Некоторые ученые предположили, что магнитное поле было намного слабее, чем сейчас, и было создано легкими элементами, отделившимися от железа, а не кристаллизацией железа.
