یک نبرد گرانشی در درون زمین در حال تغییر طول روز است
رقابت بین گرانش هسته داخلی و نیروهای دیگر در گوشته، چرخش زمین را تغییر می دهد.
دانشمندان قبلا تعداد انگشت شماری از علل ترکیبی را مشخص کرده اند. نوسانات جو و اقیانوس ها می توانند چرخش زمین را اندکی تسریع یا کند کنند. زمین لرزه های بزرگ می توانند بخشی از جرم سیاره را دوباره توزیع کنند. و با رسوب مقادیر زیادی آب در اقیانوس ها، ذوب شدن یخ های قاره نیز عاملی است. این تأثیرات باعث برخی از تغییرات ناگهانی و اخیر می شود، اما در یک مقیاس زمانی چند دهه ای، به نظر می رسد برخی از تغییرات از منبعی بسیار عمیق تر در زمین سرچشمه می گیرند.
در زیر گوشته سنگی سیاره ما، هسته بیرونی قرار دارد - لایه ای به ضخامت 1400 مایل از فلز مایع فوق داغ که در حرکت دائمی است. با تغییر این جریان ها، می توانند کمی سرعت چرخش بقیه سیاره را تغییر دهند. با این حال، چگونگی انتقال این نیروها از یک منطقه به منطقه دیگر همچنان یک راز باقی مانده است. اصطکاک بین هسته و گوشته بسیار ضعیف است، بنابراین زمین شناسان به دنبال مکانیسم های دیگری هستند که در داخل زمین کار می کنند. در مطالعه جدیدی که این هفته در Nature منتشر شد، محققان بر این باورند که یکی از این چرخ دنده های پنهان را شناسایی کرده اند.
آنها پیشنهاد می کنند که گرانش هسته داخلی چرخش را در یک جهت هل می دهد، در حالی که سایر فعل و انفعالات بین هسته و گوشته مخالف آن است. نتیجه این رقابت که در طول دهه ها انباشته شده است، شتاب ها و کاهش سرعت های کوچک در چرخش سیاره خواهد بود. این ایده مبتنی بر این واقعیت است که هسته داخلی با سرعتی برابر با بقیه سیاره نمیچرخد و باعث میشود که با بینظمیهای جرم خاصی در گوشته کمی ناهماهنگ شود.
ماتیو دامبری، ژئوفیزیکدان دانشگاه آلبرتا که در این مطالعه شرکت داشت، در بیانیهای گفت: اما هسته اصلی «میخواهد همسو شود». این بدان معناست که گرانش سعی میکند لایههای درونی زمین را به موقعیت هارمونیکتر خود برگرداند، که بر چرخش سطح سیاره تأثیر میگذارد - البته به صورت جزئی. نویسندگان با استفاده از تخمینهای لرزهای چرخش هسته داخلی و مدلهایی از جریانهای فلز مایع در هسته بیرونی، چگونگی تأثیر این تعامل بر چرخش زمین را بین سالهای 1964 و 2019 بازسازی کردند.
مدل گرانشی آنها هم زمان و هم بزرگی تغییرات تدریجی واقعی را که در طول دههها مشاهده شده بود، از نزدیک بازتولید کرد. عوامل دیگری که هنوز ناشناخته هستند احتمالا دخیل هستند، اما این پیشنهاد یک جزء اصلی از روزهای متغیر ما را آشکار می کند. این مدل همچنین تمام نیروهای شرکت کننده در رقابت را در نظر نمی گرفت، اما برای ایجاد یک نتیجه قانع کننده نیازی به این کار نداشت. دامبری گفت، زیرا ممکن است یک طناب کشی باشد، اما "گرانش همچنان برنده است." این داستان در اصل در WIRED en Español ظاهر شد و از اسپانیایی ترجمه شده است.
متن اصلی (انگلیسی)
A Gravitational Battle Within the Earth Is Changing the Length of Days
A competition between the gravity of the inner core and other forces in the mantle is altering the Earth's rotation.