地核似乎每8.5年就会神秘地摆动一次
对地球表面不同测量的奇怪变化揭示了地球心脏深处的周期性振荡。
通过研究地球白昼长度和地球两极运动的微小变化,由武汉大学的地球科学家安亚冲和丁浩领导的团队确定,地球内核的摆动周期为8.5年。
这反过来又揭示了内核和地幔之间的倾斜度仅为0.17度,这表明地球的内核在西北半球更密集——我们在地震数据中看到了这种奇怪的现象。
这一发现可能会改变我们理解世界内部运作的方式。一些地球动力学研究假设倾斜度要大得多,约为 10 度;新的测量方法为我们提供了一种新的工具,用于解释地球核心行为的表面表现。
地球内部充满了我们几乎无法理解的活动。我们知道我们的星球是分层的,就像一个破口者或球形千层蛋糕;而且,朝向中心,它与熔融的岩石和金属搅动和搅动,你越深入,密度就越大。
中心是核心,一个熔融金属球体;在核心的中心是内核,周围是一个炽热而致密的实心铁球2,450 公里(1,520英里),比冥王星的大小大一点。
内核在很多方面都是我们星球的心脏。当它慢慢冷却和生长时,它会释放热量,这被认为是为发电机做出重大贡献在外核中漩涡。
这是一种旋转的、对流的、导电的流体,它将机械能转化为磁能,产生磁场,保护我们的星球免受辐射、大气逃逸和太阳风的影响。
因此,科学家们对核心、内核以及所有可能对我们这些在地表上匆匆忙忙的小人类产生影响的小怪癖和异常非常感兴趣。
由于我们不能直接去那里测量它,我们必须依靠间接测量,基于我们可以在地表观察到的东西。
我们倾向于认为自转周期是固定的,我们的星球每年每天每 23 小时 56 分 4.0916 秒完成一次完整的自转。
但实际上,地球内部发生的变化会产生非常小的变化。例如,去年发表的研究发现,地球的核心改变了每六年左右轮换一次,表现为一天长度的变化。
2019年,由丁领导的一组科学家注意到地球两极运动方式的周期性不同。地球的两极是总是以非常明显的方式移动,这有几个不同的原因,导致了一些非常奇怪的行为。
但在 2019 年,丁和同事们注意到了一个小的、大约8.7年的运动他们认为这可能代表地球内核的摆动。
An和Ding通过寻找支持相同周期性的地球自转变化来跟进这一发现。他们找到了。通过仔细测量每个信号,他们能够绘制出产生这些现象的内在核心特征。
他们发现,内核相对于地幔倾斜了0.17度。换句话说,内核的旋转轴和地幔的旋转轴并不完全对齐。这会产生一个“摆动”,他们计算出接近8.5年,因为两个球体围绕略有不同的轴旋转。
测得的信号也与内核和外内核边界处的密度变化比预期的要大一致。内核的密度似乎不均匀,一个半球比另一个半球密度大。
这些特性可能在流体外核搅动和旋转的方式中发挥作用,从而产生地球磁场。
然而,在我们的行星核心中,似乎发生了比我们目前所理解的要多得多的事情。随着我们的仪器和技术的改进,我们所能做的就是继续研究隐藏活动对世界外部的奇怪影响。
该研究已发表在自然通讯.