Новое исследование, проведенное учеными из Австралийского национального университета (ANU), может помочь нам понять, как образовалась наша планета.
Доцент Хрвое Ткалчич и доктор наук Тан-Сон Фм уверены, что теперь у них есть прямое доказательство твердости внутреннего ядра Земли.
Они придумали способ обнаружения поперечных волн, или "J-волн" во внутреннем ядре - типа волны, которая может проходить только через твердые объекты.
«Мы обнаружили, что внутреннее ядро действительно твердое, но мы также обнаружили, что оно мягче, чем считалось ранее», - сказал доцент Ткалчич.
"Оказывается - если наши результаты верны - внутреннее ядро обладает схожими эластичными свойствами с золотом и платиной. Внутреннее ядро похоже на капсулу времени, если мы его поймем, то поймем, как планета была формируется и как развивается."
Внутренние поперечные волны ядра настолько малы и слабы, что их невозможно наблюдать напрямую. Фактически, их обнаружение считается «Святым Граалем» глобальной сейсмологии, поскольку ученые впервые предсказали, что внутреннее ядро твердое, в 1930-х и 40-х годах.
Поэтому исследователям пришлось придумать творческий подход.
Их так называемый метод корреляционного волнового поля рассматривает сходство между сигналами на двух приемниках после крупного землетрясения, а не прямые приходы волн. Та же команда использовала аналогичный метод для измерения толщины льда в Антарктиде.
"Мы отбрасываем первые три часа сейсмограммы, и мы рассматриваем период между тремя и 10 часами после сильного землетрясения. Мы хотим избавиться от сильных сигналов", - д-р Ткалчич. сказал.
Используя глобальную сеть станций, мы берем каждую отдельную пару приемников и каждое отдельное сильное землетрясение - это много комбинаций - и измеряем сходство между сейсмограммами. Это называется взаимной корреляцией или мерой сходства. Из по этим сходствам мы строим глобальную коррелограмму - своего рода отпечаток пальца Земли».
Исследование показывает, что эти результаты можно затем использовать для демонстрации существования J-волн и определения скорости поперечной волны во внутреннем ядре.
Хотя эта конкретная информация о поперечных волнах важна, доктор Ткалчич говорит, что то, что это исследование говорит нам о внутреннем ядре, еще более интересно.
Например, мы еще не знаем, какова точная температура внутреннего ядра, каков возраст внутреннего ядра или как быстро оно затвердевает, но с этими новыми достижениями в глобальной сейсмологии мы медленно добираюсь туда.
"Понимание внутреннего ядра Земли имеет прямые последствия для генерации и поддержания геомагнитного поля, а без этого геомагнитного поля не было бы жизни на поверхности Земли."
Исследование опубликовано в журнале Science.