Ядро Земли посылает странные сигналы: Ученые пытаются понять, перевернется ли наша планета

В новом исследовании утверждается, что земное ядро перекошено.

Фото: Shutterstock.

Недавно ученые обнаружили, что ядро Земли излучает таинственный сигнал. Его длина волны огромна: период колебаний сигнала составляет 8,7 лет. В новом исследовании утверждается, что земное ядро перекошено. А не перевернется ли наша несчастная планета с ног на голову?

ТАИНСТВЕННЫЕ НЕДРА

Ударьте осторожно карандашом по стеклянному стакану. Вы услышите звон. Его тон (частота колебания) не случаен. Это – частота собственных колебаний данного конкретного стакана. У всего есть собственная резонансная частота. Духовые инструменты вроде флейты основаны на этом эффекте. Частота колебаний трубки зависит от ее длины (ну и размера, конечно). Приоткрывая или закрывая дырочки во флейте, мы меняем ее собственную частоту, а значит, и тон звука, который из флейты исходит.

Точно так же собственная частота есть и у Земли. Если по Земле ударить, она издаст некий тон. Знать, что это за тон, хотят все. Геофизики надеются научиться предсказывать землетрясения. Понятно, что спусковым крючком для этих процессов являются некие волны, которые, попадая в резонанс, творят дел. Мистики толкуют об «энергии Земли», которая «питает нашу натуру». Наконец, планетологи пытаются понять эволюцию планет, например, почему Марс холодный, а Венера раскаленная – и что за будущее у нас. В общем, цифра важная.

Но по Земле не ударишь. Взрывы и падения метеоритов, конечно, создают множество колебаний, но они касаются только отдельных частей огромной планеты.

В 2019 году исследователи догадались проанализировать перемещение географических полюсов. Они предполагали, что явление дрейфа полюсов как раз и вызвано внутренними волнами планеты. Так и оказалось. Резонансный период Земли составил 8,7 лет. Но это значит, что ядро планеты (а кто еще) производит медленный, очень низкочастотный сигнал, и причина этого непонятна.

Насколько он низкий по частоте, вот пример. Знаменитый резонанс Шумана (7,83 герца) настолько низок, что, будь он звуковым, наши уши его бы не услышали (инфразвук). Герц – это одно колебание в секунду. У Шумана, стало быть, 7,83 колебаний в секунду. А тут одно колебание за 8,7 не секунд, а лет.

Недавно ученые обнаружили, что ядро Земли излучает таинственный сигнал.

Фото: Shutterstock.

БЕСПОКОЙНОЕ ЯДРО

Мы ездим, ходим и строим дома на слое, который называется земная кора. Толщина коры составляет под океанами 8 км, под материками примерно 80 км, но где как. Итак, знаменитая Кольская сверхглубокая скважина (12,3 км) на самом деле оставалась в пределах коры.

Под корой – расплавленная мантия, ниже – ядро, но там есть внешнее ядро, и ядро внутреннее, в котором идут самые важные процессы и от которого зависит на Земле примерно все. И если внешнее ядро (радиус 2200 км) жидкое, как и мантия, то внутреннее (радиус 1300 км, это размер Плутона, для сравнения) твердое. Мы так думаем. На самом деле, мы довольно мало знаем о ядре, потому что сейсмические волны, наши главные «глаза и уши» в подземном царстве, проникают туда плохо.

Недавно оказалось, что внутреннее ядро вращается не так, как вся Земля. То есть оно, конечно, крутится вместе со всей планетой вокруг оси. Но обладает и собственным вращением. Это напоминает, как ускользают поручни эскалатора, на которые вы кладете руку. Они вроде бы едут вместе со ступеньками, на которых вы стоите. Но скорость немного иная.

Сначала увидели, что внутреннее ядро на 1 градус в год опережает вращение всей Земли. То есть ядро вроде как делает собственный оборот за примерно 360 лет. Эта цифра появилась еще в исследованиях 1996 года, и с тех пор ее уточняли. И доуточнялись до того, что, видимо, внутреннее ядро не будет послушно вращаться вокруг оси все 360 лет. А будет менять направление вращения. И напоминает оно скорее маятник в старых часах, туда-сюда.

И вот новое исследование пытается объяснить старые данные о вращении ядра Земли и новые, про его собственные колебания. Ядро перекошено, оно – не шар.

Ученые решили, что ядро более плотное и тяжелое в северо-западном полушарии. Там как бы выступ. И оно расположено под углом (раз ядро не круглое) по отношению к мантии.

СТРАШНЫЙ ЭФФЕКТ

Итак, в глубине Земли есть нечто неровное, перекошенное, и это нечто живет по своим законам. Паникеры тут же вспомнили про «эффект Джанибекова». Советский космонавт Владимир Джанибеков наблюдал гайки-«барашки», которые свободно вращались в невесомости. В какой-то момент они внезапно переворачивались.

Объяснить эффект оказалось непросто. Если кратко, это накопление микродвижений, которые разряжаются рывком, заставляя переворачиваться гайку. Не может ли такое же случиться и с Землей, раз ее ядро – неровное, со смещенным, как у гайки-«барашка», центром тяжести?

Краткий ответ: геологическая история не знает таких событий. Но лазейки, конечно, есть. Когда-то в Московской области были тропики. Простое объяснение: материки движутся. И Московская область просто была на экваторе. А что, если не материки, а вся Земля, в целом, наклоняется так и сяк? Геологам не нравится такое объяснение, потому что оно противоречит многим фактам.

Но есть другая материя – магнитное поле. Именно внутреннее ядро порождает поле, но мы пока очень смутно понимаем, как именно. И в магнитной сфере «эффект Джанибекова» в самом деле бывает. Раз в несколько десятков тысяч или сотен тысяч лет магнитное поле вдруг исчезает, а потом меняет полярность.

Поле вообще ведет себя странно. Магнитные полюса довольно быстро движутся. Магнитное поле ослабевает последние несколько сотен лет. А ведь оно – наша защита от космической радиации.

Можно быть почти уверенным, что ученые добрались до первопричины этих странностей. Она, первопричина, в форме ядра. Нестабильность и аномалии объясняются именно тем, что под нами несбалансированный кусок железа (внутреннее ядро преимущественно железное).

В то же время ясно, что все эти явления естественны и вряд ли разрушительны. Жизнь сформировалась вот на такой Земле, какая уж есть. Возможно, именно благодаря неровностям и аномалиям. Надо принимать Землю такой, какая она есть, и радоваться, что у нас такая замечательная, немного неправильная и неровная, планета.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Ученые нашли странную аномалию в магнитном поле Земли (подробнее)