О его существовании и раньше подозревали, теперь анализ сейсмических волн подтвердил удивительную догадку.
Внутреннее строение Земли
На самом деле гипотеза о неизвестной части земного ядра выглядит довольно логичной, потому что чёткие границы между разными слоями геосферы существуют только на условных схематических изображениях. На самом деле эти границы такие же плавные и размытые, как между цветами радуги: одно постепенно переходит в другое.
Так вот, условно для примерного понимания ситуацию внутри Земли обычно обрисовывают так: твёрдая внешняя кора толщиной в разных местах от пяти до 70 километров, вязкая мантия из расплавленных магматических пород (около 2850 километров и 80% общего объёма нашей планеты) и, наконец, ядро Земли общим радиусом 3500 километров.
Но ядро тоже неоднородно: в нём есть внешний жидкий слой толщиной более 2000 километров и внутренняя твёрдая сердцевина диаметром 1300 километров. Состав там и там почти одинаковый: судя по плотности, в основном это железо и никель с небольшой добавкой более лёгких элементов. Разница между жидким и твёрдым ядром заключается в давлении: в самом сердце планеты оно настолько велико, что по законам природы от этого увеличивается температура плавления вещества, а того жара, который там царит (5,5–6 тысяч градусов, как на поверхности Солнца!) становится уже недостаточно, чтобы расплавить эту породу. Кстати, по мнению геофизиков, в определённом смысле можно сказать, что внутри нашей планеты находится звезда.
— Если бы мы каким-то образом могли разобрать Землю на части, удалив её мантию и жидкое внешнее ядро, внутреннее ядро выглядело бы сияющим, как звезда, — объясняет геофизик из Австралийского национального университета Хрвое Ткальчич.
Этот же исследователь обращает внимание на размер твёрдого внутреннего ядра: он сопоставим с размером Плутона, даже чуть побольше: 2440 против 2300 километров в диаметре.
Что не так с ядром Земли
Около двадцати лет назад возникли предположения, что на самом деле наука ещё не добралась до САМОГО сердца планеты, что эта "матрёшка" ещё не до конца разобрана (в нашем внутреннем Плутоне кроется ещё что-то). Почему это заподозрили? Вообще, о том, что внутри планеты, судят по тому, как сквозь недра проходят волны от землетрясений. Так вот, к началу 2000-х годов накопился довольно солидный набор таких сейсмических данных, из которых следует, что сквозь сферу радиусом примерно 300 километров волны проходят быстрее. Значит, там вещество плотнее. Ещё плотнее.
Позже учёные решили это перепроверить и собрали измерения волн ещё двух сотен подземных толчков магнитудой выше 6. Оказалось, что самое внутреннее ядро, похоже, даже вдвое больше, чем изначально предполагалось: радиус примерно 650 километров. В этой сфере вещество ещё твёрже, а за её пределами оно хоть и тоже твёрдое, но уже рыхлее. И всё это интересно геологам не только из дотошного научного любопытства, но и для лучшего понимания надёжности природного механизма планеты Земля: именно её ядро создаёт нам мощное магнитное поле, которое защищает нас от солнечной и галактической радиации. Электрический ток вместе с магнитным полем возникает за счёт движения вещества в жидкой расплавленной части ядра, но необходимый подогрев обеспечивает твёрдый и, как выясняется, неоднородный шарик, раскалённый и светящий, как звезда. Недавно обнаружилось, что этот шарик вращается не синхронно со всей остальной планетой. Учёные размышляют, какое это может иметь значение для магнитосферы.