Geolodzy z Chin doszli do wniosku, że rotacja jądra Ziemi zwalnia. Czy grozi nam kataklizm?

 

 

 

Ruch obrotowy Ziemi jest generowany przez ciepło pochodzące z wnętrza Ziemi, zwłaszcza z jądra wewnętrznego i jądra zewnętrznego. Jądro wewnętrzne jest stałe, jednak jądro zewnętrzne jest ruchome i dostarcza ciepła do skorupy ziemskiej. Nie jest możliwe, by jądro Ziemi nagle się zatrzymało. Ewentualne zatrzymanie ruchu obrotowego Ziemi byłoby skutkiem jakiegoś bardzo poważnego zaburzenia w jej wnętrzu lub wpływu jakiegoś zewnętrznego czynnika. Do tej pory nie było jednak żadnych przesłanek naukowych, które sugerowałyby, że takie zaburzenie mogłoby mieć miejsce w najbliższej przyszłości - aż do teraz.

 

Artykuł wywołał zaciekłą debatę na temat wpływu jądra Ziemi na procesy zachodzące na planecie. Naukowcy przytaczają w swojej publikacji dane z analizy powtarzających się od początku lat 90. fal sejsmicznych i dochodzą do wniosku, że rotacja jądra Ziemi zwolniła w ostatniej dekadzie. Wszystkie trajektorie, które wcześniej wykazywały znaczące zmiany czasowe, uległy niewielkim zmianom w ciągu ostatniej dekady. Ten model ma charakter globalny i sugeruje, że rotacja w jądrze niedawno znacznie zwolniła.

„Znaleźliśmy zaskakujące dowody na to, że wewnętrzne jądro prawie przestało się obracać w ciągu ostatniej dekady i może doświadczać odwrócenia wielowiekowej okresowości oscylacji” – napisali w opublikowanym artykule geofizycy Yi Yang i Xiaodong Song z Uniwersytetu Pekińskiego w Pekinie

Od zaledwie kilku dekad wiemy, że wewnętrzne jądro Ziemi obraca się względem płaszcza nad nim, co zostało potwierdzone w 1996 roku przez Songa i jego kolegę Paula Richardsa, sejsmologa z Columbia University. Przed ich pracą pomysł, że wewnętrzne jądro Ziemi obraca się oddzielnie od reszty planety, był niesprawdzoną teorią, przewidzianą przez niesprawdzony model ziemskiego pola magnetycznego. Od tego czasu naukowcy z Ziemi próbują dowiedzieć się – z odległości 5100 kilometrów – jak szybko lub wolno wiruje wewnętrzne jądro.

Początkowo sądzono, że jądro wewnętrzne dokonuje całkowitej rewolucji co 400 lat, napędzanej momentem elektromagnetycznym i równoważonej przyciąganiem grawitacyjnym. Ale inni naukowcy wkrótce zasugerowali, że obraca się znacznie wolniej, a zakończenie rewolucji zajmuje 1000 lat lub więcej. Szybkość tego obrotu i pytanie, czy się zmienia, jest nadal przedmiotem kontrowersji. 

 

Po rozważeniu wszystkich za i przeciw, Song powrócił do tej samej metody, którą on i Richards zastosowali, aby dojść do wniosku, że wewnętrzny rdzeń wiruje. W 1996 roku śledzili odczyty fal sejsmicznych z powtarzających się trzęsień ziemi, zwanych dubletami, które przemieszczały się przez wewnętrzne jądro od południowego Atlantyku do Alaski w latach 1967-1995. Gdyby wewnętrzey jądro się nie poruszało, fale uderzeniowe musiałyby podążać tą samą drogą. Ale Song i Richards wykazali, że od lat 60-tych do 90-tych fale sejsmiczne przyspieszały o ułamek sekundy.

 

Teraz, w nowym badaniu Song ponownie przejrzał stare dane i porównał je z nowszymi wzorami niemal identycznych fal sejsmicznych, które wskazują, że wewnętrzne jądro zwolniło, a nawet może się odwróciło. Odkryli, że od około 2009 roku trajektorie, które wcześniej wykazywały znaczne fluktuacje czasowe, pozostały praktycznie niezmienione, gdy fale sejsmiczne przechodziły przez rdzeń i wychodziły z drugiej strony. Jakakolwiek różnica czasu zniknęła. Ten globalny wzorzec sugeruje, że rotacja w jądrze ostatnio utknęła w martwym punkcie.

 

Yang i Song uważają również, że niedawne zatrzymanie rotacji wewnętrznego jądra jest spowodowane odwrotną rotacją solidnej żelaznej kuli ślizgającej się w drugą stronę podczas 70-letniej oscylacji. Według ich obliczeń wystarczyłaby niewielka nierównowaga sił elektromagnetycznych i grawitacyjnych, aby spowolnić, a następnie odwrócić obserwowany obrót jądra wewnętrznego.

 

Ale to nie wszystko. Naukowcy zauważają, że 70-letnia zmiana zbiega się z innymi okresowymi zmianami obserwowanymi na powierzchni Ziemi, w długości dnia i polu magnetycznym, które mają okresowość od sześciu do siedmiu dekad. Dziesięcioletnie wzorce w obserwacjach klimatu, takie jak średnia globalna temperatura i wzrost poziomu mórz, również wydają się dziwnymi zbiegami okoliczności.

 

Według Younga i Songa te częste, powoli zmieniające się, subtelne fluktuacje, które pojawiają się co 60 do 70 lat, wskazują na „system rezonansowy w różnych warstwach Ziemi”. Ponieważ uważa się, że wewnętrzne jądro Ziemi jest dynamicznie połączone z zewnętrznymi warstwami, z zewnętrznym jądrem za pomocą sprzężenia elektromagnetycznego, a z płaszczem za pomocą sił grawitacyjnych, badania mogą również pomóc nam zrozumieć, w jaki sposób procesy zachodzące w głębi naszej planety wpływają na jej powierzchnię.