Mokslo ir technologijų pasaulis

Daugiau nei pusę amžiaus mokslininkai manė, kad vidinis Žemės branduolys yra kietas suspausto geležies lydinio rutulys, apsuptas skysto išorinio branduolio. Tačiau nauji tyrimai, rugsėjo 20 d. paskelbti žurnale „Physics of the Earth and Planetary Interiors“, rodo, kad planetos rutulio tvirtumas svyruoja nuo kieto iki pusiau minkšto ir skysto metalo.

Žemės drebėjimai

Tam tikra prasme vidinis Žemės branduolys išlieka toks pat paslaptingas, kaip ir tada, kai 1864 m. J.Vernas išleido savo fantastinę knygą „Kelionė į Žemės centrą“. Nors mokslininkai jau nuo XX a. šeštojo dešimtmečio žino, kad mūsų planeta nėra tuščiavidurė, planetos vidus vis dar netyrinėtas: didžiulis karštis ir slėgis yra tiesiog per dideli, kad ten galėtų keliauti bet koks žmogaus ar jo sukurtas zondas.

Vietoj to geofizikai pasikliauja žemės drebėjimų sukeliamomis seisminėmis bangomis. Matuodami šiuos didžiulius virpesius, mokslininkai gali atkurti planetos vidaus struktūros vaizdą, kuris prilygsta žmogaus kompiuterinei tomografijai, rašoma „Live Science“. Kiekviena banga, keliaudama per žemę, gali pagreitėti, sulėtėti arba atsispindėti nuo skirtingų terpių.

Havajų geofizikos ir planetologijos instituto geofizikui Rhettui Butleriui naujasis tyrimas prasidėjo nuo nesuderintų skaičių klausimo. Mokslininkas stebėjo, kaip didelių žemės drebėjimų penkiose skirtingose vietose sukeltos seisminės bangos keliauja per Žemės branduolį į visiškai priešingą Žemės rutulio pusę. Tačiau kažkas buvo ne taip – žemės drebėjimų bangos, kurios turėtų sklisti per vientisą metalo rutulį, vietoj to tam tikrose vietose buvo nukreipiamos.

Taigi R.Butleris ir jo bendraautoris iš naujo įvertino savo pagrindinę prielaidą, kad vidinis Žemės branduolys yra vientisas. Jie atrado, kad jų stebėtos bangos veikia, jei branduolys, užuot buvęs vientisas rutulys, prie savo paviršiaus turi skystos ir pusiau kietos geležies. Pasak tyrimo autorių, geležies konsistencijos įvairovė buvo ypač stulbinanti.

Šis tyrimas gali pakeisti mūsų supratimą apie Žemės magnetinį lauką. Nors besisukantis skystas išorinis branduolys lemia mūsų planetos magnetinį lauką, vidinis branduolys padeda jį modifikuoti, teigiama 2019 m. žurnale „Science Advances“ paskelbtuose tyrimuose.

Kitos planetos, pavyzdžiui, Marsas, turi skystą centrą, tačiau neturi ir vidinio branduolio, ir magnetinio lauko, teigiama NASA tyrimuose. Todėl gilesnis vidinio branduolio supratimas padės mokslininkams išsiaiškinti ryšį tarp planetos vidaus ir jos magnetinio aktyvumo.