Цикл день-ночь на Земле четко определен, каждые сутки заканчиваются за 24 часа до начала следующих. Это мерило, по которому мы живем, строго следуя часовому механизму
Земля, однако, не так точна. Наша планета — это большой шаткий липкий шар, вращающийся вокруг Солнца с бешеной скоростью 107 000 километров в час. Вращение планеты, таким образом, не придерживается строго 24-часового временного интервала.
Многие колебания продолжительности земных суток имеют известные причины. Но в масштабах от десятилетий до тысячелетий ученые заметили незначительные колебания продолжительности дня, которые немного сложнее определить.
Теперь команда геофизиков из Швейцарской высшей технической школы Цюриха считает, что они нашли ответ в расплавленном железном ядре Земли, крошечные изменения в котором влияют на вращение планеты.
Существует несколько различных флуктуаций, влияющих на изменение продолжительности земного дня. Одно из них составляет около 1,72 миллисекунды в столетие, вызванное Луной и медленными колебаниями земной коры там, где ее когда-то утяжелял древний лед. Изменение объемов воды также может влиять на вращение Земли, поскольку масса смещается под ее поверхностью, так же как и объемы льда.
В десятилетних масштабах колебания от 2 до 3 миллисекунд связаны с крупномасштабными потоками в жидком ядре Земли.
Интересное по теме: Ученые впервые смогли записать звуки Солнца
Но каждую тысячу лет происходит еще одно колебание — примерно 3-4 миллисекунды, и его причина непонятна.
Время колебаний согласуется с движением на границе ядра и мантии, но предыдущая попытка 2006 года связать модель с данными наблюдений была не совсем успешной.
Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха отмечают, что со временем улучшились методы моделирования и сбора данных, поэтому они решили попробовать снова.
Задача заключалась в исключении всех известных колебаний, тщательно смоделировав изменения объема льда, воды, влияние Луны и эластичной коры Земли. Остатки анализировали для выявления влияния ядра.
Для этого использовали нейронную сеть, данные магнитного поля из горных пород и современные измерения.
Их результаты свидетельствуют о том, что влияние изменения массы льда и воды на Землю было гораздо меньшим, чем считалось ранее. Более того, колебания на тысячелетних временных масштабах согласуются с упрощенной моделью магнитогидродинамики внешнего жидкостного ядра Земли.
Результаты команды показывают, что нам нужно гораздо внимательнее присмотреться к нашей планете, если мы хотим выяснить все маленькие воздействия, которые заставляют ее колебаться в своем вращении. И нам понадобится больший набор данных.
«Наши результаты показывают важность внутренней геодинамики для долгопериодических колебаний длины дня, особенно из-за движения жидкости во внешнем ядре Земли, — пишут ученые. — Однако, несмотря на существующие недостатки, включая отсутствие комплексной физической модели, которая бы учитывала различные компоненты динамики ядра, есть достаточно оснований для совершенствования имеющихся на сегодня моделей ядра Земли».
Ознакомьтесь с другими популярными материалами:
NASA случайно убило живых существ на Марсе — ученый
Ученые определили лучшее место для жизни людей на Луне
Ученые придумали, как найти девятую планету Солнечной системы
По материалам: Science Alert.