Глибоко під нашими ногами, на межі недосяжних для людини глибин, у розплавленому океані заліза в зовнішньому ядрі Землі відбуваються процеси, які досі ставлять науковців у глухий кут. Нові аналізи супутникових даних показують: у 2010 році частина потоків розплавленого ядра під Тихим океаном раптово змінила напрям руху — замість звичного руху на захід почала зміщуватися на схід.
Це відкриття базується на спостереженнях за магнітним полем Землі, які ведуться з орбіти. Саме вони дозволяють «зазирнути» у надра планети, адже безпосередньо дослідити ядро неможливо. На думку геофізика Фредеріка Даля Медсена з Единбурзького університету, така зміна ставить нові запитання щодо поведінки глибинних шарів Землі: чи це короткочасне відхилення, частина природних коливань, чи початок нового стабільного режиму циркуляції.
Внутрішні процеси планети — це не абстрактна геологія, а основа її придатності для життя. Саме рухи розплавленого металу в зовнішньому ядрі створюють геомагнітне поле Землі. Цей механізм, відомий як геодинамо, перетворює кінетичну енергію рухів у магнітне поле, яке простягається навколо планети захисним «коконом».
Без цього поля життя на поверхні виглядало б зовсім інакше: атмосфера поступово руйнувалася б під дією сонячного вітру, а космічне випромінювання досягало б поверхні без суттєвих перешкод.
Довгий час вважалося, що потоки в зовнішньому ядрі досить стабільні та переважно рухаються в західному напрямку. Але повторний аналіз 27 років супутникових вимірювань — з 1997 по 2025 рік — показав складнішу картину. Дослідники виявили, що в регіоні під Тихим океаном частина потоку різко відхилилася від загальної схеми циркуляції.
До 2010 року цей рух був слабко спрямований на захід, але вже після 2012 року він став сильним східним потоком. Його інтенсивність зростала до приблизно 2020 року, після чого почала зменшуватися. За оцінками вчених, це явище охоплює близько 5% поверхневого потоку зовнішнього ядра — тобто йдеться не про локальну «завихреність», а про масштабну перебудову рухів.
Цікаво, що цей процес не схожий на класичні вихрові структури, які спостерігають, наприклад, в атмосфері Юпітера чи Сатурна. Натомість він має хвилеподібний характер — ніби частина розплавленого металу синхронно змінила напрямок руху.
Що саме спричинило таку перебудову, поки невідомо. Однак інші спостереження того періоду натякають, що 2010 рік міг бути особливим для всієї планетарної системи процесів. Наприклад, відомо, що тривалість доби на Землі змінюється циклічно, і один із таких циклів був порушений саме тоді. Крім того, сейсмічні дані вказують на можливі зміни у поведінці внутрішнього ядра.
Деякі дослідники також пов’язують ці події з «геомагнітними ривками» — різкими змінами магнітного поля, які спостерігали у 2017 році та які можуть бути наслідком глибинної турбулентності.
Хоча всі ці процеси не становлять прямої загрози для людей на поверхні, вони мають велике значення для науки. Магнітне поле Землі є ключовим елементом захисту планети від космічної радіації та впливу сонячної активності. Розуміння того, як працює цей «внутрішній двигун», дозволяє точніше прогнозувати його зміни в майбутньому.
Як зазначає вчена Європейського космічного агентства Елізабетта Іорфіда, сучасні супутникові місії дають дедалі детальнішу картину процесів у глибинах планети. І ці дані поступово показують: ядро Землі може бути набагато більш динамічним і мінливим, ніж це вважалося раніше. Дослідження було опубліковано в Journal of Studies of Earth’s Deep Interior.