ZNANSTVENICI koji se bave dinamikom unutrašnjosti našeg planeta upravo su otkrili da je Zemljina čvrsta unutarnja željezna jezgra, koja se obično vrti unutar tekućeg vanjskog omotača, toliko usporila da bi se moglo reći da "stoji na mjestu". Koliko god ova informacija može zvučati uznemirujuće (kao da je prestalo kucati srce našeg planeta), ovo nije prvi put da se takvo nešto dogodilo. Dapače, izgleda da se to zbiva poprilično često.

"Ustanovili smo da je unutarnja jezgra gotovo prestala rotirati tijekom posljednjih deset godina i možda prolazi kroz promjenu u višedesetljetnoj oscilaciji", naveli su u istraživanju geofizičari Yi Yang i Xiaodong Song sa Sveučilišta Peking, a prenosi Science Alert.

Zašto je unutrašnjost našeg planeta još uvijek misterij?

Unutrašnjost Zemlje se sastoji od tri glavna sloja: vanjske kore, plašta i jezgre, koja je pak podijeljena na tekuću vanjsku i krutu unutarnju. Mada smo podosta upućeni u zbivanja i prirodne procese na površini planeta, ono što se zbiva u njegovoj utrobi još je uvijek donekle misterij.

Naime, znanstvenici ne mogu otputovati do središta Zemlje, s obzirom na to da se ono nalazi na dubini od nekoliko tisuća kilometara te stoga ne mogu dobiti podatke izravnim mjerenjima. Jedino što mogu napraviti jest prikupiti informacije indirektnim putem, analizom svojstava potresa ili nekom drugom sličnom metodom.

Stoga nije čudno da tek nekoliko desetljeća znamo da se unutarnja jezgra rotira u odnosu na plašt. To su 1996. godine potvrdili Song i njegov kolega seizmolog Paul Richards sa Sveučilišta Columbia. Nakon toga su se znanstvenici diljem svijeta bacili na posao (s udaljenosti od 5100 kilometara) kako bi pokušali shvatiti koliko se brzo jezgra okreće.

Znanstvenici usporedili stare i nove podatke

Na početku se smatralo da unutarnja jezgra napravi puni krug oko svoje osi svakih 400 godina, da bi se zatim pretpostavilo da je ipak malo sporije prirode, odnosno da joj za to treba punih 1000 godina. Dakle, unutar znanstvene zajednice se još uvijek burno raspravlja o brzini i promjeni rotacije čvrstog "srca" našeg planeta.

Stoga je Song, kako bi dobio daljnje odgovore, odlučio koristiti istu metodu kao i 1996. Tada su on i Richards analizirali podatke o seizmičkim valovima koji su prolazili unutarnjom jezgrom, od južnog Atlantika do Aljaske, između 1967. i 1995. godine.

Da se jezgra nije rotirala, udarni valovi bi prelazili isti put. No, Song i Richards su utvrdili da su seizmički valovi postali djelić sekunde brži od 1960-ih do 1990-ih.

Ciklus koji traje 70 godina

Song je u novom istraživanju ponovno pregledao te stare podatke, uspoređujući ih s novijim obrascima gotovo identičnih seizmičkih valova. Ustanovio je da se unutarnja jezgra skoro u potpunosti zaustavila te da se možda čak počela okretati u drugom smjeru; odnosno da čvrsta željezna kugla počinje mijenjati smjer u sklopu oscilacije koja traje sedam desetljeća.

Znanstvenici navode da se ovaj period od 70 godina podudara s drugim periodičnim promjenama koje vidimo  na Zemljinoj površini; poput duljine dana i magnetskog polja, koji također prolaze periodne promjene nakon šest do sedam desetljeća. S tom hipotezom se slažu i drugi obrasci u promatranju klime, globalne srednje temperature i porasta razine mora.

Stručnjaci pišu da je tijekom proteklih desetljeća tempo rotacije unutarnje jezgre počeo usporavati, uskladio se s "površinskom" rotacijom planeta te zatim dodatno usporio. Unutarnja jezgra se okreće samo malo brže i malo sporije od površine, usklađujući se s brzinom na površini otprilike svakih 35 godina.

Natezanje između tekuće vanjske kore i plašta

Podaci ukazuju na to da je oko 2009. unutarnja jezgra usporila svoju vrtnju na približno istu brzinu kao Zemljina površina. Od tada se kreće nešto sporije. Ista se sinkronizacija dogodila ranih 1970-ih, kažu stručnjaci, sugerirajući da se rotacija unutarnje jezgre poklapa s onom Zemljine površine otprilike svakih 35 godina.

Ova periodična promjena rotacije mogla bi biti posljedica efekta povlačenja konopa, gdje je s jedne strane tekuća vanjska jezgra, a s druge čvrsti plašt. Kada se u vanjskoj jezgri kreću rastaljeni metali, oni elektromagnetskom silom potiču vrtnju unutarnje jezgre. No, gravitacija plašta vuče u suprotnom smjeru, usporavajući njenu rotaciju. Jedan puni ciklus ovog procesa traje oko 70 godina.

Budući da je Zemljina unutarnja jezgra dinamički povezana sa svojim vanjskim slojevima, odnosno vezana za vanjsku jezgru elektromagnetskom spregom i za plašt gravitacijskim silama, studija bi također mogla pomoći pri našem razumijevanju načina na koji procesi duboko u središtu našeg planeta utječu na zbivanja na njegovoj površini.

Istraživanje naziva Multidecadal variation of the Earth’s inner-core rotation objavljeno je u časopisu Nature Geoscience.