Новое исследование Университета Альберты раскрывает захватывающую правду: длительность дня на Земле не является постоянной. В самом сердце нашей планеты разворачивается настоящая «битва» невидимых сил, которая заставляет Землю вращаться с разной скоростью, влияя на точность глобального времени и работу систем GPS.

Мы привыкли считать, что сутки длятся ровно 24 часа, но физика нашей планеты говорит об обратном. Исследователи под руководством Хуйфэна Чжана и Матье Думберри раскрыли механизм, который заставляет скорость вращения Земли колебаться, изменяя длительность дня на доли миллисекунд на протяжении десятилетий.

Этот феномен, который ученые описывают как «перетягивание каната» (tug-of-war), происходит в металлическом ядре планеты. Согласно исследованию, опубликованному в авторитетном научном журнале Nature, вращение Земли зависит от хрупкого равновесия трех фундаментальных сил, действующих в глубочайших недрах.

Контекст: Загадка вращения Земли

На протяжении десятилетий ученые замечали, что Земля вращается неравномерно. Раньше считалось, что это происходит из-за атмосферных эффектов, таяния ледников на полюсах или приливного трения. Однако точная причина долгосрочных колебаний внутреннего ядра оставалась теоретической дырой. Новая компьютерная модель Университета Альберты наконец-то заполняет этот пробел, объясняя, что происходит глубоко под нашими ногами.

Механика ядра: Три силы в конфликте

Открытие основано на взаимодействии трех векторов силы, которые воздействуют на внутреннее ядро и влияют на инерцию всей планеты:

1. Гравитация

Притягивает самые плотные области внутреннего ядра к зонам мантии с аномальной плотностью, что вызывает вращательный дисбаланс.

2. Механическое кручение

Поток расплавленного внешнего ядра давит на скалистую мантию, создавая физическое сопротивление, которое противодействует гравитации.

3. Электромагнитная сила

Магнитное поле внешнего ядра притягивает богатые железом участки мантии, создавая дополнительное электромагнитное кручение.

Технические детали открытия
Учреждение: Университет Альберты, Канада
Авторы: Хуйфэн Чжан и Матье Думберри
Метод: Компьютерное моделирование сил ядра
Цель: Изучение границы ядра и мантии

Перспективы и технологии

Данное открытие могло бы позволить значительно повысить точность глобальных систем хронометража и GPS. Кроме того, эта модель может облегчить будущие исследования по определению точного состава границы между ядром и мантией. Возможно, применение этих данных стало бы вероятным для прогнозирования инверсий магнитных полюсов или климатических изменений, связанных с внутренней динамикой нашей планеты.