3922
Тривалість земної доби не є абсолютно сталою: вона змінюється на частки мілісекунди через взаємодію атмосфери, океанів, мантії та ядра. Нове дослідження показало, що багатодесятилітні коливання можуть значною мірою пояснюватися гравітаційним моментом, пов’язаним із рухом внутрішнього ядра.
Учені побудували модель, яка відтворила амплітуду й фазу змін тривалості доби, зафіксованих у 1964–2019 роках. За цей період швидкість обертання Землі незначно прискорювалася та сповільнювалася.
Навіть кілька мілісекунд здаються мізерною різницею, проте для геофізики це дуже важливий сигнал. Такі коливання несуть інформацію про процеси, які неможливо спостерігати безпосередньо на глибині тисяч кілометрів.
Внутрішнє ядро Землі є твердою кулею переважно із заліза й нікелю, оточеною рідким зовнішнім ядром. Воно може обертатися трохи швидше або повільніше від мантії, а взаємодія між цими шарами передає кутовий момент.
Нова модель приділяє особливу увагу не лише механічному, а й гравітаційному зв’язку між внутрішнім ядром і навколишніми шарами. Нерівномірний розподіл маси створює момент сили, здатний впливати на загальну швидкість обертання планети.
Зміни тривалості доби також спричиняють припливи, сезонні атмосферні процеси, течії океану та рухи мантії. Тому одне з головних завдань геофізиків — розділити внесок кожного механізму.
Якщо результати підтвердяться незалежними даними, спостереження за обертанням Землі можуть стати ще одним способом дослідження її глибинної структури. Фактично дуже точні вимірювання часу допомагають вивчати те, що відбувається в самому центрі планети.
Це ще один приклад того, як глобальні властивості Землі залежать від процесів у її надрах. Навіть невидимий рух внутрішнього ядра здатен залишати вимірюваний слід у довжині нашої доби.
