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地球旋转的内核开始减速,它会改变我们一天时间的长度

2024-06-21科学

一项新的研究证实,自2010年以来,地球内核的自转速度比平时慢。这种神秘的「回溯」也可能最终略微改变地球的整体自转,延长我们的日子。

数十年的「重复地震」数据显示,在过去的14年里,地球内核的自转速度一直很慢。 (图片来源:Shutterstock)

新的研究证实,在过去的14年里,我们星球的心脏一直在异常缓慢地旋转。如果这种神秘的趋势继续下去,它可能会延长地球的白昼——尽管这种影响对我们来说可能是难以察觉的。

地球的内核是一块大约月球大小的固体铁和镍块,位于我们脚下 3,000 多英里(4,800 公里)处。它被外核包围 - 类似于内核的超热熔融金属层 - 周围环绕着更坚固的熔融岩石海洋,称为地幔和地壳。虽然整个行星都在旋转,但由于外核的粘度,内核的旋转速度与地幔和地壳略有不同。

自从大约40年前科学家开始用详细的地震活动记录绘制地球内层以来,内核的旋转速度略快于地幔和地壳。但在6月12日发表在【自然】杂志上的一项新研究中,研究人员发现,自2010年以来,内核一直在减速,现在的旋转速度比地球的外层慢一些。

研究人员写道,如果内核的自转继续减速,它的引力最终可能导致我们星球的外层旋转得更慢一些,从而改变我们白天的长度。

然而,任何潜在的变化都将在千分之一秒的量级,这将很难注意到。因此,我们可能不必更改时钟或日历来调整这种差异,特别是如果这只是暂时的更改。

液态外核的粘度使内核的旋转速度比地幔和地壳快或慢。(图片来源:USC Graphic/Edward Sotelo)

这不是科学家第一次提出地球内核正在减速。这种被称为「回溯」的现象已经争论了大约十年,但很难证明。

在这项新研究中,研究人员分析了1991年至2023年间南大西洋南桑威奇群岛构造板块边界沿线的100多次重复地震的数据,这些地震是在同一地点反复发生的地震事件。

每次地震都允许科学家绘制核心相对于地幔的位置,通过比较这些测量值,该团队能够看到内核的旋转速率如何随时间变化。

这项新研究是迄今为止「最令人信服」的证据,表明回溯一直在发生。

研究人员写道,目前尚不清楚为什么内核会回溯,但它可能是由「围绕它的液态铁外核的搅动」或「来自上覆岩石地幔密集区域的引力拖拽」引起的。

目前还不清楚回溯的频率有多高。内核的自旋可能在不断加速和减速,但这些变化可能会持续数十年或更长时间。因此,需要更长的数据集来推断有关长期趋势的任何信息。

内核仍然是地球最神秘的隐藏层之一。但近年来,新技术使研究人员能够更多地了解内核,包括它略微不平衡,它比预期的更软,它可能偏离地轴,以及它有一个单独的最内核。

该研究的作者将继续分析地震数据,以更多地了解我们星球的中心以及它如何随时间变化。

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