7月 21, 2024

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地球の内核の回転は遅くなり、方向が逆転します。 これは地球にとって何を意味するのでしょうか?

地球の内核の回転は遅くなり、方向が逆転します。 これは地球にとって何を意味するのでしょうか?

ロサンゼルス – 新しい研究は、地球の奥深くに位置する固体の鉄球である地球の内核が自転を遅くしていることを示しています。 南カリフォルニア大学の科学者らは、今回の発見は内核の挙動に関するこれまでの概念に疑問を投げかけ、内核が地球の力学に及ぼす影響について興味深い疑問を投げかけたと述べている。

私たちの足下約3,000マイルに位置する神秘的な領域である内核が、地球の表面とは独立して回転していることは長い間知られていました。 科学者たちは、この現象が地球の磁場の生成と液体外核の対流パターンの形成に重要な役割を果たしていると信じて、この現象の研究に数十年を費やしてきました。 これまで、内核は地球の他の部分よりも徐々に速く回転しており、これは…として知られるプロセスであると広く受け入れられてきました。 スーパーローテーション。 しかし、雑誌に掲載されたこの最新の研究は、 自然 この小説では驚くべき展開が明らかになります。

「この変化を示唆する地震計を最初に見たとき、私は当惑した」と南カリフォルニア大学ドルンサイフ文学芸術科学大学の学部長の地球科学教授ジョン・ビダルは声明で述べた。 「しかし、同じパターンを示す他の20の観測結果が見つかったとき、結論は避けられませんでした。内核は数十年ぶりに減速しました。他の科学者は最近、同様の異なるモデルを支持すると主張していましたが、私たちの最新の研究は次のように述べています。最も説得力のある解決策です。」

回転を遅くし、リズムを逆にする

研究者らは、1991年から2023年にかけて南サンドイッチ諸島で繰り返された地震によって発生した地震波を分析したところ、内核の回転が減速しただけでなく、実際に減速していることを発見した。 反対方向。 研究チームは、内核を横断し、北アメリカ北部の地震アレイによって記録される、PKIKPと呼ばれる特定のタイプの地震波に焦点を当てました。 143回繰り返された地震からのこれらの波の波形を比較することにより、彼らは奇妙なパターンに気づきました。

多くの地震ペアは、時間の経過とともに変化する地震波形を示しましたが、驚くべきことに、その後、以前の地震波形と一致するように戻りました。 この観測は、内核が2003年から2008年までの超回転期間の後、副回転、つまり地球の表面よりもゆっくりと回転し始め、本質的に以前の経路をたどり始めたことを示唆している。 研究者らは、2008年から2023年にかけて、内核の回転速度が以前のスーパースピンよりも2倍から3倍遅くなったことを発見した。

内核は 2010 年頃から減速し始め、地球の表面よりもゆっくりと移動します。 (クレジット: USC Graphic/Edward Sotelo)

研究結果は、内核の回転力学の魅力的な図を描きます。 多くの地震のペアで観察された同一の波形は、内核がマントルに対して過去に占めていた位置に戻った瞬間を示しています。 このパターンを以前の研究からの洞察と組み合わせると、内核の回転は単純な静的な超回転よりもはるかに複雑であることが明らかになります。

研究者らは、2003年から2008年にかけての内核の超回転がその後の副回転よりも速かったことを発見し、その挙動が非対称であることを示した。 この回転速度の違いは、内核、外核、マントル間の相互作用がこれまで考えられていたよりも複雑であることを示唆しています。

制限事項: 基本的なパズルのピース

この研究は、内核が減速し、回転が逆転しているという説得力のある証拠を提供しているが、もちろん、この研究にはいくつかの限界がある。 継続的な掘削を妨げるチャート層の存在により、特に北大西洋では、地震データの空間範囲は比較的まばらです。 さらに、研究で使用された地球システム モデルは複雑ではありますが、依然として関与する複雑な力学を単純化して表現しています。

著者らは、研究結果を強化するために、より広範囲のサイトからの追加の高解像度データの必要性を強調しています。 彼らはまた、内核の挙動の複雑さ、および内核と外核およびマントルとの相互作用をより良く理解するために、地球システムモデルの継続的な改善を求めています。

この結果は将来に何を意味するのでしょうか?

内核が減速し、自転が逆転しているという発見は、地球の内部とそれが地球のダイナミクスに及ぼす影響についての理解に大きな影響を及ぼします。 内核の挙動は、地球の磁場と外核の対流パターンに密接に関係しています。

この研究はまた、地表の内核の回転を変えることで起こり得る影響について興味深い疑問を投げかけています。 こうした自転の変化は、地球の磁場、気候、あるいは私たちの一日の長さにさえ影響を与える可能性があるのでしょうか? ビダル氏は、この変化によって一日の長さが秒単位で変化する可能性があると指摘する。 「1ミリ秒も経たないうちに、海の騒音と激しく揺れる大気の中で自分を見失いそうになることに気づくのはとても難しいことです」と彼は言います。

今後の研究で、これらの興味深い可能性がさらに深く探求されることは間違いありません。

「心の内なるダンスは、私たちがこれまでに知っているよりも活気に満ちているかもしれません」とビダルは付け加えた。

この記事は、StudyFinds 編集長 Steve Fink によってレビューされました。

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