Возможно, пришло время переписать учебники – ученые обнаружили, что Земля имеет еще один, «пятый слой», такое себе «ядро внутри ядра».
В то время как большинство из нас воспринимает землю под ногами как нечто само собой разумеющееся, она состоит из множества слоев, на которых, как на страницах книги, написана история Земли. Наша история.
Теперь исследователи нашли еще больше доказательств существования еще одного, целой новой «главы» из прошлого Земли – еще одного ядра, которое располагается в центре уже изученного ядра Земли.
«Нас всегда учили, что Земля состоит из четыре основных слоев: коры, мантии, внешнего ядра и внутреннего ядра», – объяснила геофизик Австралийского национального университета Джоан Стивенсон.
Наши знания о том, что лежит под земной корой, формировались в основном на том, что извергали вулканы и шептали сейсмические волны. Из этих косвенных наблюдений ученые вычислили, что обжигающе горячее внутреннее ядро с температурой, превышающей 5000 градусов по Цельсию (или 9000 по Фаренгейту), составляет лишь один процент от общего объема Земли.
Теперь Стивенсон и её коллеги нашли еще больше доказательств того, что внутреннее ядро Земли может состоять из двух слоев, а не из одного, как считали ранее.
«Это очень интересное открытие – и это может означать, что нам придется переписывать учебники!» – добавила она.
Команда использовала поисковый алгоритм для поиска и сопоставления тысяч моделей внутреннего ядра с данными наблюдений за многие десятилетия. Они сравнивали информацию о том, как долго сейсмические волны проходят через Землю, которые были собраны Международным сейсмологическим центром.
Так что там внизу? Команда изучила некоторые модели анизотропии внутреннего ядра (то есть как различия в составе его материала изменяют свойства сейсмических волн), и обнаружила, что некоторые из них действительно имеют право на жизнь.
В то время как некоторые модели считают, что материал внутреннего ядра направляет сейсмические волны быстрее параллельно экватору, другие утверждают, что смесь материалов позволяет создавать более быстрые волны, которые будут параллельны оси вращения Земли. Даже в этом случае существуют споры о точной степени различия этой скорости под определенными углами.
Это исследование не показало больших изменений при измерении этих показателей на разной глубине внутреннего ядра, однако было зафиксировано понижение скорости волн в направлении под углом 54 градуса с более быстрым прохождением волн, которые идут параллельно оси.
«Мы нашли доказательства, которые могут указывать на изменение структуры железа, что предполагает, возможно, открытие еще одного вихря в истории Земли», – сказала Стивенсон.
«Детали этого большого события все еще остаются загадкой, но мы отыскали еще один кусочек головоломки, который позволит нам сформировать более полное представление о внутреннем ядре Земли».
Эти новые открытия могут объяснить, почему некоторые экспериментальные данные не согласуются с нашими нынешними моделями строения Земли.
О наличии внутреннего слоя начали подозревать уже некоторое время назад.
«Нашей работе мешают глобальные землетрясения и раздача приемников, особенно на полярных антиподах», – написала команда в своей статье, указав на то, что недостающие данные снижают достоверность их выводов. Но их выводы согласуются с другими недавними исследованиями анизотропии внутреннего ядра.
Новый метод, разрабатываемый в настоящее время, может вскоре заполнить некоторые пробелы в данных, он позволит ученым подтвердить или опровергнуть свои выводы и, надеемся, что они смогут пролить больше света на историю и структуру нашей планеты Земля.