Ученые нарисовали карту течений в ядре Земли

Японские ученые с помощью математического моделирования обнаружили новые течения на поверхности расплавленного внутреннего ядра Земли. Результаты исследования публикует в четверг журнал Nature.

Ядро нашей планеты, состоящее из расплавленного металла, работает как динамо-машина, генерирующая мощное магнитное поле - уникальное свойство Земли. Магнитосфера, которой не обладает ни Венера, ни Марс, ни Луна, защищает атмосферу и поверхность планеты от потоков заряженных частиц, исходящих от Солнца и межзвездной среды. Во многом благодаря этому "щиту" на Земле существует жизнь, и его изменения могут существенно повлиять на облик планеты.

Акира Кагеяма (Akira Kageyama) из университета Кобе и его коллеги построили компьютерную модель процессов, происходящих в ядре Земли, предположив, что в условиях турбулентности на поверхности ядра могут образоваться течения.

Ученые провели геодинамический эксперимент при низких вязкостях, смоделировав конвекцию потоков в ядре, и обнаружили стабильный в условиях магнитного поля режим конвекции, похожий на те, что наблюдают в атмосфере Юпитера.

Внутренние радиальные плюмы (расходящиеся в стороны, подобно лучам, потоки вещества) отходят от внутреннего ядра. На поверхности же образуется зональное течение: жидкий металл движется вдоль экватора в направлении, противоположном направлению вращения земной коры.

По мнению авторов, обнаруженное ими течение может быть причиной смещения магнитного поля Земли, а также свидетельствует о том, что процессы конвекции в ядре имеют больше общего с конвекцией в атмосфере или океане, чем считалось ранее.