Очередная гипотеза, пытающаяся объяснить странное поведение земного ядра, опубликована на прошлой неделе журналом Nature - Гранит науки - 2010-08-12

Очередная гипотеза, пытающаяся объяснить странное поведение земного ядра, опубликована на прошлой неделе журналом Nature – ее автор предполагает, что состояние твердого железного шара в центре нашей планеты более изменчиво, чем считалось до сих пор

Ядро Земли находится на глубине 5000 км, предполагается, что вращаясь, оно подбирает железо из своего расплавленного окружения и кристаллизует его в твердый металл. Но в такое теоретическое представление не вписывается ряд странностей, объяснить которые можно только допустив, что ядро тоже расплавленное. А допускают это немногие. Согласно модели, которая в начале августа была опубликована в Nature (5 August, 2010) французским геофизиком Тьерри Альбусьером (Thierry Alboussière) из Университета Лиона (University of Lyon), внутреннее ядро Земли кристаллизуется на западе и плавится на востоке. Внутреннее ядро – это твердый шар диаметром 1200 км, состоящий в основном из железа. Он образовался сотни миллионов лет назад, когда огненное нутро планеты начало остывать и самые тяжелые элементы стали погружаться все глубже и глубже. С тех пор ядро увеличилось ненамного. Ученые полагают, что внутреннее ядро увеличивалось по мере поглощения и затвердевания жидкого железа из расплавленного внешнего ядра.

Но эта модель не объясняет того, что есть на границе жидкого и твердого ядра, а там находится плотный жидкий слой. Если внутреннее ядро действительно затягивает тяжелые элементы из внешнего ядра, то пограничный жидкий слой должен быть меньшей плотности, чем предполагается. Кроме того, общепринятая гипотеза не объясняет, почему сейсмические волны, которые распространяются в Земле от очагов землетрясений и дают ученым представление о глубочайших недрах планеты, бегут быстрее в восточной части внутреннего ядра, чем в западной. Зато если следовать модели Альбусьера, то получается, что восточная часть ядра медленно тает, тогда как западная прирастает новым железом. В силу того, что земное ядро вращается, такой процесс являет собой своеобразный «бег на месте», но он кое-что проясняет.

Твердое железо ядра движется в западном направлении с ежегодным «шагом» перемещения в полтора сантиметра, достигнув западного края, оно плавится. По подсчетам Альбусьера, при такой скорости полный «оборот» железа во внутреннем ядре свершится за 100 миллионов лет. Модель группы авторов под руководством Альбусьера может объяснить происхождение плотного жидкого слоя на границе внешнего и внутреннего ядер. Если это только что расплавленное железо, вытекшее из внутреннего ядра, оно будет тяжелее остальной части внешнего ядра. Второй момент: если внутреннее ядро кристаллизуется на западе и плавится на востоке, то это будет сказываться на скорости распространения сейсмических волн – на западе и на востоке она будет разной. Как отмечает портал ScienceNOW, движение внутреннего ядра влияет на внешнее ядро, генерирующее магнитное поле Земли, и предполагаемое моделью Альбусьера однобокое расплавление внутреннего ядра побуждает геофизиков к пересмотру также и магнетизма планеты.