Ученые из Австралийского национального университета Тхань Сон Фам (Thanh-Son Phạm) и Хрвое Ткалчич (Hrvoje Tkalčić), изучая распространение сейсмических волн, обнаружили свидетельства того, что во внутреннем ядре Земли имеется структура, которую они предложили назвать «самым внутренним ядром» (innermost inner core).
Самое внутреннее ядро Земли
© Drew Whitehouse, National Computational Infrastructure’s Vizlab, Australian National University
Радиус железо-никелевого ядра Земли составляет около 3,5 тысячи километров. Геофизикам уже давно известно, что земное ядро разделяется на твердое внутреннее ядро радиусом около 1300 км и жидкое внешнее ядро толщиной около 2200 км. Важным инструментом в исследовании ядра служат PKIKP-волны — продольные сейсмические волны, или волны давления (P), которые проходят сквозь жидкое ядро (core, K), внутреннее ядро (inner core, I), затем вновь через жидкое и опять регистрируются как волны давления на поверхности. PKIKP-волны многократно отражаются и при каждом прохождении через центр Земли преломляются немного по-разному, что и дает возможность делать выводы о внутренней структуре ядра.
В 2015 году свидетельства в пользу того, что внутреннее ядро имеет сложную структуру и в нем можно выделить еще одно «самое внутреннее ядро», получили геофизики из Университета Иллинойса и Нанкинского университета во главе с профессором Сяодун Суном (Xiaodong Song). Они обратили внимание на особенности прохождения и взаимодействия сейсмических волн в период 1992–2012 годов, причем наблюдали не только за первичными волнами, но и за отражениями первичной волны внутри Земли. Исследователи предположили, что кристаллы железно-никелевого ядра, как и положено, ориентированы вдоль линий магнитного поля Земли, в направлении север-юг. А кристаллы третьего, самого внутреннего ядра, магнитны и расположены перпендикулярно — в направлении запад-восток.
Авторы нынешнего исследования проанализировали данные о сейсмических волнах землетрясений магнитудой свыше 6,0 за последние 10 лет. Благодаря новым методам фильтрации сигнала и внесения поправок на инструментальный отклик они впервые смогли проследить пятикратное отражение PKIKP-волн. Это позволило обнаружить различие в скорости прохождения волн через внутреннее ядро в зависимости от угла между направлением волны и осью вращения Земли.
Статья опубликована в журнале Nature Communications
Источник: polit.ru
