Ученые раскрывают секреты дьявольски горячего внутреннего царства Земли.

Изображение Земли из "голубого мрамора", сделанное прибором VIIRS на борту недавно запущенного спутника наблюдения Земли НАСА - Suomi NPP

ВАШИНГТОН (Рейтер) - В классическом романе Жюля Верна 1864 года "Путешествие к центру Земли" искатели приключений спускаются через исландский вулкан в огромный подземный мир, населенный доисторическими существами, когда они исследуют недра нашей планеты. Реальный центр Земли совсем не похож на это причудливое изображение, а в некотором смысле даже более драматичен.

Диаметр Земли составляет около 7900 миль (12 750 км). Внутренняя структура планеты состоит из четырех слоев: скалистой коры снаружи, затем скалистой мантии, внешнего ядра из магмы и твердого внутреннего ядра. Это металлическое внутреннее ядро шириной около 1500 миль (2440) было обнаружено в 1930-х годах, также на основе сейсмических волн, проходящих через Землю.

Диаметр Земли составляет около 7900 миль (12 750 км). Внутренняя структура планеты состоит из четырех слоев: скалистой коры снаружи, затем скалистой мантии, внешнего ядра из магмы и твердого внутреннего ядра. Это металлическое внутреннее ядро шириной около 1500 миль (2440) было обнаружено в 1930-х годах, также на основе сейсмических волн, проходящих через Землю.

Ученые в 2002 году предположили, что внутри этого внутреннего ядра скрывается самая внутренняя секция, отделенная от остальных, похожая на русскую матрешку. Матрешка. Растущая сложность сейсмического мониторинга позволила подтвердить это.

Землетрясения вызывают сейсмические волны, которые проходят через планету и могут выявить контуры ее внутренней структуры на основе изменения формы волн. До сих пор ученым удавалось обнаружить эти волны, отражающиеся до двух раз, от одной стороны Земли к другой, а затем обратно. В новом исследовании изучались волны от 200 землетрясений с магнитудой выше 6,0, которые рикошетили, как шарики для пинг-понга, до пяти раз внутри планеты.

"Возможно, мы знаем больше о поверхности других далеких небесных тел, чем о глубине нашей планеты", - сказал наблюдательный сейсмолог Тхан Сон Фам из Австралийского национального университета в Канберре, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature Communications.

"Мы проанализировали цифровые записи движения Земли, известные как сейсмограммы, от крупных землетрясений за последнее десятилетие. Наше исследование становится возможным благодаря беспрецедентному расширению глобальных сейсмических сетей, особенно плотных сетей в сопредельных США, на полуострове Аляска и над европейскими Альпами ", - добавил Фам.

Внешняя оболочка внутреннего ядра и его недавно подтвержденная внутренняя сфера достаточно горячие, чтобы быть расплавленными, но представляют собой твердый железоникелевый сплав, потому что невероятное давление в центре Земли придает ему твердое состояние.

"Мне нравится думать о внутреннем ядре как о планете внутри планеты. Действительно, это твердый шар, размером примерно с Плутон и немного меньше Луны ", - сказал геофизик и соавтор исследования из Австралийского национального университета Хрвое Ткалчич.

"Если бы мы каким-то образом смогли демонтировать Землю, удалив ее мантию и жидкое внешнее ядро, внутреннее ядро выглядело бы сияющим, как звезда. Его температура оценивается примерно в 5500-6000 градусов (по Цельсию / 9 930-110 830 по Фаренгейту), что аналогично температуре поверхности Солнца ", - сказал Ткалчич.

По словам Фама, переход от внешней части внутреннего ядра к самой внутренней сфере происходит постепенно, а не резко. Исследователи смогли различить два региона, потому что сейсмические волны действовали по-разному между ними.

"Это может быть вызвано различным расположением атомов железа при высоких температурах и давлениях или предпочтительным расположением растущих кристаллов", - сказал Фам.

Внутреннее ядро медленно увеличивается в размерах за счет внешнего ядра за счет затвердевания расплавленных материалов, поскольку Земля постепенно остывает - как это происходило с момента ее рождения около 4,5 миллиардов лет назад.

"Скрытое тепло, выделяющееся при затвердевании внутреннего ядра Земли, вызывает конвекцию в жидком внешнем ядре, создавая геомагнитное поле Земли", - сказал Фам. "Жизнь на Земле защищена от вредных космических лучей и была бы невозможна без такого магнитного поля".

Источник