Giliai po mūsų kojomis, maždaug 5 000 kilometrų gylyje, esanti Žemės šerdis, kaip rodo naujausi tyrimai, gali suktis lėčiau nei planetos paviršius.
Toks pokytis gali keisti dienos trukmę ir ilgainiui paveikti Žemės magnetinį lauką.
Mokslininkai jau kelis dešimtmečius bando suprasti, ar vidinė Žemės šerdis sukasi greičiau, lėčiau ar beveik taip pat kaip mantija ir pluta.
Šiuo metu daugėja įrodymų, kad šerdis pastaraisiais dešimtmečiais ima lėtėti, palyginti su paviršiumi.
Kas yra Žemės šerdis?
Žemės vidus skirstomas į kelis sluoksnius: pluta, mantija, išorinė šerdis ir vidinė šerdis.
Vidinė šerdis – tai kietas geležies ir nikelio rutulys, kurį gaubia skystos išorinės šerdies sluoksnis.
Temperatūra šerdies centre siekia kelis tūkstančius laipsnių, panašiai kaip Saulės paviršiuje.
Milžiniškas slėgis neleidžia metalams išsilydyti, todėl vidinė šerdis išlieka kieta.
Išorinėje šerdyje vykstantys skystos geležies judėjimai kuria Žemės magnetinį lauką.
Šis laukas mus saugo nuo dalies kenksmingos kosminės ir Saulės spinduliuotės.
Kaip apskritai įmanoma išmatuoti šerdį?
Tiesiogiai pasiekti Žemės šerdies neįmanoma – giliausias žmonių išgręžtas gręžinys siekia vos keliolika kilometrų.
Todėl šerdies savybės nustatomos netiesiogiai, naudojant žemės drebėjimų bangas ir fizikinius modelius.
Kai įvyksta stiprus žemės drebėjimas, banga sklinda per visą planetą.
Skirtingi bangų tipai skirtingai sąveikauja su kietais ir skystais sluoksniais.
Tyrėjai lygina skirtingu metu užfiksuotus signalus, kurie praėjo per šerdį tais pačiais maršrutais.
Maži šių signalų laiko skirtumai leidžia spręsti, kaip juda vidinė šerdis.
Ką rodo naujausi tyrimai?
Kelios nepriklausomos mokslo grupės, analizuodamos žemės drebėjimų duomenis nuo praėjusio amžiaus vidurio, pastebėjo keletą tendencijų.
Per tam tikrus laikotarpius vidinė šerdis, panašu, suko greičiau už planetos paviršių, vėliau jos sukimosi tempas artėjo prie mantijos.
Pastarojo dešimtmečio duomenys leidžia manyti, kad šerdis dabar gali suktis šiek tiek lėčiau už paviršių.
Skirtumai yra nedideli, tačiau ilgainiui jie gali turėti apčiuopiamų pasekmių.
Skaičiuojama, kad tokie pokyčiai gali pakeisti dienos trukmę milisekundžių dalimis per metus.
Žmogaus kasdienybėje tai nejausime, bet ilguoju laikotarpiu šie nuokrypiai tampa svarbūs tiksliajai navigacijai ir laiko matavimui.
Ar mums reikėtų nerimauti?
Ekspertai sutaria, kad tai nėra grėsmės ženklas, o natūrali ilgalaikės Žemės raidos dalis.
Šerdies sukimosi pokyčiai, tikėtina, kartojasi ciklais, trunkančiais dešimtmečius ar net šimtmečius.
Šie procesai gali būti susiję su išorinės šerdies srautų kaita ir magnetinio lauko svyravimais.
Kai kurių tyrėjų nuomone, šerdies lėtėjimas gali veikti magnetinio lauko stiprumą ir struktūrą.
Praktiškai tai gali būti siejama su šiaurės magnetinio poliaus dreifu ir magnetinių audrų pobūdžio pokyčiais.
Vis dėlto ryšys dar nėra iki galo išaiškintas ir tebėra aktyvi tyrimų sritis.
Kodėl tai svarbu Lietuvai?
Nors šerdies judėjimo negalime paveikti, jo pasekmės jaučiamos visame pasaulyje.
Tai svarbu navigacijos sistemoms, palydovams, elektros tinklams ir aviacijai.
Šiuolaikinės technologijos remiasi tiksliai suderintais laiko ir padėties matavimais.
Net ir nedideli dienos trukmės pokyčiai gali kauptis ir reikalauti korekcijų laiko skalėse bei navigacijos algoritmuose.
Lietuvoje tai aktualu geodezijos, telekomunikacijų ir kosmoso technologijų specialistams.
Jie turi atsižvelgti į tarptautines laiko korekcijas, pavyzdžiui, papildomas keliamąsias sekundes pasaulinėje laiko sistemoje.
Kokie klausimai dar lieka atviri?
Nepaisant pažangos, daug fundamentalių klausimų apie Žemės šerdį vis dar neturi aiškių atsakymų.
Nežinoma, kokiu tiksliai dažniu kartojasi šerdies sukimosi pokyčių ciklai ir kas juos paleidžia.
Taip pat neaišku, kiek šie ciklai susiję su magnetinio lauko susilpnėjimo ir sustiprėjimo laikotarpiais.
Mokslininkai dirba kurdami vis detalesnius fizinius Žemės vidaus modelius ir analizuoja vis ilgesnes žemės drebėjimų duomenų sekas.
Ateityje planuojama tankinti seisminių stočių tinklą ir naudoti naujus signalų apdorojimo metodus.
Tai turėtų padėti tiksliau sekti net labai nežymius vidinės šerdies judėjimo pasikeitimus.
Nors šie procesai vyksta nepasiekiamose gelmėse, jų supratimas padeda geriau suvokti, kaip veikia mūsų planeta.
Ir primena, kad net tokie, rodos, nekintantys dalykai kaip Žemės sukimasis, iš tiesų nuolat kinta.
