Wnętrze Ziemi zaskoczyło naukowców. "Jądro wewnętrzne nie jest stałe"
Nowe odkrycie pokazuje, że w jądrze wewnętrznym Ziemi zachodzą zmiany, o których naukowcy dotychczas nie wiedzieli. Okazuje się, że środek naszej planety może zmieniać kształt, lub ujmując to bardziej precyzyjnie – ulega czasowym deformacjom.
Wnętrze Ziemi skrywa przed nami jeszcze wiele tajemnic
Nie możemy tam po prostu zejść, zobaczyć, pobrać próbki skał. Potrafimy latać na Księżyc, badać Marsa, rozglądać się w najdalsze zakamarki naszego Wszechświata, a nie jesteśmy w stanie przebić się nawet przez pierwszą warstwę Ziemi i fizycznie dotrzeć do płaszcza górnego. Skąd więc czerpiemy wiedzę o budowie naszej planety?
W momencie, gdy kończy się możliwość pobrania próbek skał, do działania wkraczają geofizycy, którzy na podstawie obserwacji i analiz fal sejsmicznych są w stanie wykryć nie tylko różnice temperatury i gęstości, ale nawet skład chemicznego. Przez wiele lat panowało przekonanie, że wnętrze Ziemi jest stosunkowo jednorodne. Najnowsze badania pokazują, że jest ono bardziej zróżnicowane, niż uważamy.
W samym wnętrzu planety znajduje się jej jądro, podzielone na dwie warstwy – jądro zewnętrzne i jądro wewnętrzne. Wiemy, że to drugie prawdopodobnie jest kulą stałego niklu i żelaza (stąd jego inna nazwa nife – będąca połączeniem symboli nazw pierwiastków Ni oraz Fe) mającą około 2 440 kilometrów średnicy, a więc nieco większą od… Plutona. Ale jak wskazują najnowsze badania, powierzchnia jądra wewnętrznego nie jest gładka (jak na rysunkach poglądowych) niczym piłeczka do ping-ponga. Może ulegać zmianom, co wykazali naukowcy z Uniwersytetu Południowej Kalifornii (USC). Wyniki zostały opublikowane 10 lutego 2025 r. w czasopiśmie Nature Geoscience.
Musimy zmienić nasze myślenie o jądrze Ziemi
Co ciekawe, nowe odkrycie zostało dokonane przez przypadek. Pierwotnym celem naukowców było zobrazowanie spowolnienia jądra wewnętrznego Ziemi. – Jednak gdy analizowałem sejsmogramy z wielu dekad, jeden zbiór danych fal sejsmicznych dziwnie wyróżniał się od pozostałych. Później zdałem sobie sprawę, że gapiłem się na dowody na to, że jądro wewnętrzne nie jest stałe – powiedział John Vidale, profesor nauk o Ziemi na USC.
[...] gapiłem się na dowody na to, że jądro wewnętrzne nie jest stałe.
Naukowcy przebadali 121 trzęsień ziemi w 42 lokalizacjach w pobliżu archipelagu Sandwicha Południowego na południowym Atlantyku, które miały miejsce w latach 1991-2024. Dołożyli do tego dane ze stacji w Kanadzie i na Alasce. – Na początku zbiór danych mnie zdezorientował – powiedział prof. Vidale. Dopiero po zwiększeniu szczegółowości wszystko stało się jasne, fale sejsmiczne reprezentowały dodatkową aktywność fizyczną jądra wewnętrznego.
Według naukowców za zamiany odpowiedzialna jest interakcja między jądrem wewnętrznym i zewnętrznym. – To, co obserwujemy w tym badaniu po raz pierwszy, to prawdopodobnie jądro zewnętrzne zakłócające jądro wewnętrzne – dodał naukowiec z USC. Nowe odkrycie pozwoli w jeszcze lepszym stopniu zrozumieć działanie zmian termiki i pola grawitacyjnego Ziemi.
Źródło: Uniwersytet Południowej Kalifornii
Publikacja: Vidale, J.E., Wang, W., Wang, R. et al. Annual-scale variability in both the rotation rate and near surface of Earth’s inner core, Nat. Geosci. (2025). https://doi.org/10.1038/s41561-025-01642-2
