Недра Земли понемногу влияют на скорость вращения планеты — исследование

Недавно Земля понемножку разгонялась, сейчас может происходить обратный процесс.

Постоянное изменение скорости вращения Земли может быть связано с процессами, происходящими глубоко внутри планеты. Ученые пришли к выводу, что ключевую роль здесь играют взаимодействия между ядром и мантией Земли.

Обычно продолжительность суток принимают равной 24 часам, однако реально скорость вращения Земли постоянно немного меняется. Причины краткосрочных колебаний скорости вращения более-менее понятны ученым, к долгосрочным изменениям скорости есть больше вопросов.

Хуэйфэн Чжан из Университета Альберты и ее научный руководитель Матье Дамберри изучили три механизма взаимодействия ядра и мантии: гравитационный, электромагнитный и топографический. Все они влияют на обмен угловым моментом между глубокими слоями планеты и тем самым способны немного ускорять или замедлять вращение Земли.

Статистические модели, сопоставленные с наблюдениями за последние 60 лет, показали, что главную роль играет гравитационная связь между ядром и мантией. Возникающий гравитационный момент сил вызывает небольшие изменения скорости вращения, а электромагнитное и топографическое взаимодействия частично компенсируют этот эффект.

Наблюдения показывают, что с начала 1970-х годов до 2021 года процессы внутри ядра Земли меняли продолжительность суток на несколько миллисекунд, а продолжительность суток в целом постепенно сокращалась. Сейчас, видимо, наблюдается обратный процесс.

Интересно, что результаты исследования важны не только для изучения вращения Земли. Каждый из трех механизмов зависит от физических характеристик глубоких слоев Земли — например, их электропроводности, структуры и особенностей границы между ядром и мантией. Поэтому измерения продолжительности суток могут дать дополнительную информацию о происходящем в недрах планеты.

Теперь ученые намерены изучить — примерно шестилетние колебания продолжительности суток. Исследователи рассчитывают понять, связаны ли эти колебания с теми же процессами и насколько точно изменения вращения Земли способны отражать движение ее ядра.