Сейсмические волны помогли найти внутри расплавленного металла внешнего ядра Земли кольцеобразную структуру, напоминающую по форме пончик. Результаты исследований опубликовали в журнале Science Advances двое ученых Школы наук о Земле Австралийского национального университета, геофизики Сяолун Ма и Хрвое Ткалчич.
«Пончик» располагается внутри планеты параллельно экватору, рассказали ученые.
Современные технологии не позволяют добраться до ядра напрямую, но команда исследователей проанализировала проходящие через центр Земли сейсмические волны крупных землетрясений, рассказал The Guardian Ткалчич.
Исследователи обнаружили, что волны замедляются, проходя через участок у внешней стороны ядра, перед мантией Земли. «Поняв геометрию движения волн и то, как они пересекают внешнее ядро, мы реконструировали модель их движения через Землю», — объяснил геофизик.
Ученые заметили, что сейсмические волны замедляются в зоне, которую математики назвали бы за внешний вид тором или тороидом. «Для большинства людей это похоже на пончик», — сказал австралийский профессор.
Мы не знаем точной толщины пончика, признался ученый. Но предположил, что она достигает нескольких сотен километров между границей ядра и мантией Земли. По словам Ткалчича, плавучесть структуры говорит о присутствии в ее составе легких химических элементов, таких как кремний, сера, кислород, водород или углерод.
Внутренняя часть ядра — твердый центр, окруженный жидким внешним ядром, а затем мантией. Поверх мантии лежит земная кора, где возможна жизнь. Ядро Земли намного больше, чем у соседнего Марса. «Мы можем считать наше ядро планетой внутри планеты», — пояснил Ткалчич.
Второй соавтор научной работы, Сяолун Ма, сказал журналистам The Guardian, что открытие новой структуры во внешнем ядре «приоткрывает завесу над динамикой магнитного поля Земли».
Понимание устройства ядра планеты важно, поскольку имеет решающее значение для жизни на поверхности, объяснили ученые. Ядро отвечает за магнитное поле, защищающее Землю от постоянной бомбардировки заряженными частицами с Солнца. Токи, движущиеся в расплавленном железе и никеле ядра, действуют как «гигантское динамо», которое создает и поддерживает магнитное поле планеты, рассказали геофизики.
Ученые пока не знают, почему Земля обладает таким активным динамо, в то время как на многих других планетах его нет, признался Ткалчич. «Справедливости ради стоит сказать: мы знаем о поверхности других планет больше, чем о внутренности устройстве нашей собственной», — констатировал австралийский профессор.
Именно размеры ядра Марса сделали невозможной жизнь на этой соседней планете, рассказывал астрофизик Пол Саттер на страницах научного издания Universe Today. Из-за того что планета слишком маленькая, за миллиард лет ее ядро остыло и затвердело, а магнитное поле стало слабым, объяснил ученый. Без защиты магнитного поля, по мнению ученого, Марс потерял атмосферу, а вода на поверхности испарилась, улетев в межпланетное пространство в форме газа.
