Bilde: Argonne National Laboratory / Flickr
ABSTRACT bryter ned imponerende vitenskapelig forskning, futuristisk teknologi, nye oppdagelser og store gjennombrudd.
Jordens indre kjerne sluttet nylig å rotere, og kan nå snu spinn, ifølge en overraskende ny studie som undersøker de dypeste delene av planeten vår med seismiske bølger fra jordskjelv.
De overraskende resultatene tyder på at jordens senter svinger og snur retning på en periodisk syklus som varer rundt 60 til 70 år, et funn som løser langvarige mysterier om klimatiske og geologiske hendelser som skjer på en lignende tidsramme. kan løse, og det påvirker livet på planeten vår. ,
Selvfølgelig skal det bemerkes at dette mer eller mindre er handlingen i katastrofefilmen fra 2003 Corner, Men det er ingen grunn til å bekymre seg for å avverge den forestående apokalypsen ved å sette i gang et atomangrep på jordens sentrum. Mens rotasjonen av kjernen påvirker klimaet på jordens overflate, tror forskere at denne periodiske spinnbryteren er en normal del av dens oppførsel som ikke utgjør en risiko for livet på planeten vår.
Jordens indre kjerne er en solid metallkule som er omtrent 75 prosent på størrelse med Månen. Den kan spinne med andre hastigheter og retninger enn planeten vår fordi den ligger innenfor en flytende ytre kjerne, men forskerne er ikke sikre på hvor raskt den spinner eller om hastigheten endres over tid.
Ligger rundt 3,000 miles under føttene våre, opplever kjernen et så intenst trykk at det sannsynligvis vil være like varmt som overflaten til solen. Fordi det er så fjernt og vanskelig å studere, er den indre kjernen et av de minst forstått miljøene på planeten vår, selv om det er klart at det spiller en rolle i mange av prosessene som gjør verden beboelig for liv. Det er, for eksempel Jordens beskyttende generasjon magnetfelt, som hindrer skadelig stråling fra å nå overflaten.
Nå har Yi Yang og Xiaodong Song, et par forskere ved Peking Universitys Sinoprobe Lab i School of Earth and Space Sciences, fanget “overraskende observasjoner som indikerer at den indre kjernen nesten sluttet å rotere de siste tiårene.” og opplever et vendepunkt. Tilbake til en multidekadal svingning, med nok et vendepunkt på begynnelsen av 1970-tallet, ifølge en studie publisert mandag i naturgeologi,
“Det er to store krefter som virker på den indre kjernen,” sa Yang og Song i en e-post til Motherboard. “er en elektromagnetisk kraft. Jordens magnetfelt genereres av væskebevegelse i den ytre kjernen. Magnetfeltet som virker på den metalliske indre kjernen forventes å drive den indre kjernen til å rotere ved elektromagnetisk kobling. Andre gravitasjon Kraften er. Både mantelen og den indre kjernen er svært heterogene, så tyngdekraften mellom deres strukturer trekker den indre kjernen inn i en tilstand av gravitasjonslikevekt, kalt gravitasjonskobling.
“Hvis de to kreftene ikke er balansert, vil den indre kjernen akselerere eller bremses,” sa han. «Både magnetfeltet og jordens rotasjon har en sterk periodisitet på 60-70 år. Vi tror at den foreslåtte 70-årige oscillasjonen av den indre kjernen er drevet av elektromagnetiske og gravitasjonskrefter.
Song har brukt flere tiår på å prøve å avdekke hemmelighetene til den indre kjernen ved å studere de seismiske bølgene som reiser gjennom denne fjerne regionen. Han var en del av teamet som først rapporterte bevis på rotasjon av den indre kjernen i 1996 ved å måle små tidsmessige (eller “temporelle”) endringer i disse bølgene, som genereres av jordskjelv.
Opprinnelsen til de tidsmessige endringene har imidlertid vært et spørsmål om debatt i geovitenskapsmiljøet siden, ettersom noen forskere mener at bølgemønstrene oppstår fra fenomener i grensen mellom den ytre og indre kjernen.
“Noen forskere diskuterer fortsatt om de tidsmessige endringene ikke kommer fra rotasjon av indre kjerne, men fra lokalisert deformasjon ved grensen til indre kjerne,” sa Yang og Song. Med sin nye studie forsøkte paret å “samle inn mer data over en lengre periode for å teste forskjellige modeller.”
For det formål studerte teamet seismiske bølger som passerte gjennom den indre kjernen skapt av jordskjelv siden 1960-tallet. Spesifikt så de etter «dublett»-hendelser, som er «gjentakende jordskjelv med nesten identiske bølgeformer ved vanlige mottakere», ifølge studien. Ved å analysere de små tidsmessige endringene mellom disse to, var Yang og Song i stand til å undersøke rotasjonen av den indre kjernen.
Det viste seg at tidsmessige endringer nådde et minimum rundt 2009, noe som tyder på at den indre kjernen stoppet rotasjonen rundt denne tiden, noe som fikk seismiske observasjoner til å virke mer stabile. Teamet ble enda mer forvirret da de identifiserte en lignende vri på begynnelsen av 1970-tallet, noe som indikerte at kjernen stopper og reverserer rotasjonen i en periodisk syklus.
“Resultatene våre støtter rotasjon i indre kjerne, og mer interessant, avslører et flerdimensjonalt rotasjonsmønster,” sa Yang og Song til Motherboard.
Resultatene gir et enestående blikk på planetens fallende krater, et område som fortsetter å unngå klare forklaringer, og det har også enorme implikasjoner for å forstå den kjente verdenen vi lever i på jordens overflate.
For eksempel bemerket teamet at den samme flerdimensjonale syklusen er observert i jordens klimasystem, ettersom globale gjennomsnittstemperaturer og havnivåstigning ser ut til å avta hvert 60. til 70. år. Lengden på jordens dag, som endres lite over tid, ser også ut til å være synkronisert med den foreslåtte syklusen. Av denne grunn kan de nye funnene “indikere dynamiske interaksjoner mellom de dypeste og grunneste lagene i det solide jordsystemet,” ifølge den nye studien.
“Vi påpekte eksistensen av den samme periodisiteten av individuelle observasjoner, noe som førte til en
resonanssystem,” fortalte Yang og Song til Motherboard. “Koblingen er imidlertid mindre klar for øyeblikket. Gravitasjonskobling mellom den indre kjernen og mantelen kan forårsake deformasjon på jordoverflaten, noe som vil påvirke havnivået. Endringer i havnivå og jordens rotasjon kan påvirke global atmosfærisk sirkulasjon og temperatur. Resonans av forskjellige systemer kan også forbedre gjensidig interaksjon.
Det er oppmuntrende å forestille seg at våre mest verdslige opplevelser – som lengden på dagene våre, og klimamønstrene som styrer vårt lokale vær – kan skulptureres av rotasjonshjulene til en merkelig metallkule i sentrum av vår verden. Å sortere ut disse nyansene vil kreve nye modeller og fortsatte observasjoner av jordens gåtefulle sentrale region.
De neste trinnene, sa Yang og Song, er “å bygge kvantitative modeller av det fysiske systemet på det multi-dekadale oscillasjonssystemet” og “å overvåke hvordan rotasjonen endres i fremtiden.”
“Vi forventer at den vil rotere vestover i forhold til jordens overflate i løpet av de kommende årene og tiårene,” konkluderte paret. “Seismiske bølger er fortsatt den beste tilnærmingen, og derfor er fortsatt drift av høykvalitets seismiske nettverk kritisk i denne forbindelse.”
