راز عمیق زمین: چرا روز شما 24 ساعت نیست؟

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

ممکن است فکر کنید طول یک روز هرگز تغییر نمی کند - دقیقا 24 ساعت. اشتباه می کنید، حداقل اگر مانند فیزیکدانان، روزها را در میلی ثانیه بشمارید.

برای حدود 30 سال، دانشمندان می‌دانستند که چرخش هسته مایع زمین – که از طریق تغییرات میدان مغناطیسی آن تشخیص داده می‌شود – طی چند دهه سرعت می‌گیرد، سپس در چند دهه دیگر کند می‌شود.

در همین حال، گوشته - پوسته سنگی که شامل پوسته است و 3000 کیلومتر (1860 مایل) ضخامت دارد- کند می شود، سپس برای جبران آن سرعت می گیرد، زیرا حرکت زاویه ای سیاره باید ثابت بماند.

این تغییر در سرعت چرخش گوشته می تواند در طول زمان یک روز را چند میلی ثانیه کوتاه یا طولانی کند.

این که چگونه هسته و گوشته تکانه زاویه ای را مبادله می کنند تاکنون دانشمندان از آنها دور مانده است.

اما در مطالعه جدیدی که در Nature، Ph.D فیزیک دانشگاه آلبرتا منتشر شده است. دانشجوی Huifeng Zhang و پروفسور Mathieu Dumberry نشان می‌دهند که تغییرات کوچک در سرعت چرخش هسته داخلی - بخش جامد و مرکزی هسته که دقیقا کروی نیست - چیزی را که "گشتاور گرانشی" نامیده می‌شود روی ناهنجاری‌های جرمی درون گوشته اعمال می‌کند و باعث نوسانات جزئی در طول روز می‌شود.

شکل دیگری از گشتاور در مرز هسته و گوشته، اصطکاک و کشش الکترومغناطیسی را ایجاد می کند - که گشتاور مرزی هسته- گوشته نامیده می شود - که در برابر کشش گرانشی مقاومت می کند و تغییرات در طول روز را محدود می کند. تغییرات ظریف در تعادل بین گشتاور گرانشی و گشتاور هسته-جبه در نهایت مسئول تغییرات کوچک مشاهده شده در طول روز است.

ژانگ و دامبری می‌گویند، علاوه بر حل این معمای دیرینه، اعماق زمین، از جمله هسته داخلی، که به‌طور چسبناک تغییر شکل می‌دهد، در مقیاس زمانی حدود 10 سال، مورد توجه قرار می‌گیرد.

Huifeng Zhang و همکاران، گشتاور گرانشی تغییرات چند دهه ای در طول روز را تحریک می کند، طبیعت (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10999-2

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →