Поблизу ядра Землі знайдено те, що може порушити рівновагу магнітного поля планети: про що йдеться

Століттями вчені намагаються дослідити те, що заховано в надрах планети, але це непросте завдання. Раніше континентальні структури з мінералів були виявлені такими, що виступають з нижньої манії до зовнішнього ядра Землі. Два дивних утворення — одне під Тихим океаном, а інше під Африкою — схожі одне на одне з погляду сейсмічних хвиль, тому передбачалося, що вони мають однаковий склад. Але тепер учені вважають, що все трохи інакше, пише Science Alert.

Геодинамік Кардіффського університету Джеймс Пантон з колегами тепер дійшли зовсім іншого висновку — вчені виявили, що ці два регіони насправді складаються з різних матеріалів і мають різну історію. Якщо ця теорія правильна, це може вплинути на тепловий потік і конвекцію глибоко в надрах нашої планети способами, здатними впливати на те, як Земля генерує свою магнітосферу.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Дві "великі провінції з низькою швидкістю" до 900 км заввишки та тисячі кілометрів завширшки були виявлені сейсмографами в 1980-х роках і відтоді спантеличували вчених. Відтоді дослідження вже показали, що вони принаймні частково складаються з колишньої океанічної кори.

За словами сейсмологині Оксфордського університету Паули Келемейер, мільйони років природної циклічності кори змішали те, що колись було поверхнею нашої планети, глибоко в її мантії. Отриманий склад тепер покриває близько третини ядра, сповільнюючи тим самим сейсмічні хвилі, які геологи використовують для дослідження внутрішньої структури планети.

За словами команди Пантона, їхні моделі циркуляції мантії за останній мільярд років показують, що великі низькошвидкісні провінції можуть природним чином розвиватися в результаті переробки океанічної кори. Такі висновки виступають проти конкуруючих теорій про те, що аномалії виникли внаслідок зіткнення з нашою планетою близько 4,5 мільярда років тому, що призвело до утворення Місяця.

У новому дослідженні вчені виявили, що структура Тихого океану, ймовірно, містить на 50% більше свіжої океанічної кори, перемішаної через неї, ніж африканська провінція. Це призводить до більшої різниці в складі між Тихоокеанською провінцією і навколишньою мантією, не кажучи вже про помітну різницю в її щільності.

За словами Пантона, їхня модель показує, що Тихоокеанська великомасштабна низькошвидкісна провінція збагачена субдуційованою океанічною корою — це означає, що недавня історія субдукції Землі насправді є рушійною силою цієї різниці. Тепер команда підозрює, що сумнозвісне активне Тихоокеанське вогняне кільце насправді постійно поповнювало матеріал кори. Водночас регіон навколо африканської структури виявився геологічно не настільки активним — це призвело до того, що старішу кору, яку він містить, було ретельніше перемішано, що зробило структуру менш щільною.

За словами Келемейер, той факт, що дві цих великих провінції різняться за складом, але не температурою, є ключовим в історії та пояснює, чому вони здаються однаковими з погляду сейсмічної активності. Різні температури цих двох структур порівняно з регіонами, що їх оточують, впливають на те, як тепло розсіюється з ядра Землі, що, своєю чергою, впливає на конвекцію в ядрі, яка керує магнітним полем нашої планети.

Оскільки дві структури не дозволяють теплу ядра рівномірно виходити по обидва боки Землі, вчені припускають, що вони можуть сприяти розбалансуванню магнітного поля планети.

Раніше Фокус писав про те, що магнітне поле Землі з'явилося раніше, ніж сформувалося ядро.