Novo istraživanje ponudilo je prvu preciznu usporedbu brzine rotacije Zemljine jezgre i brzine rotacije ostatka planeta. Rezultati dosadašnjih istraživanja ukazuju na bržu rotaciju Zemljine jezgre u odnosu na ostatak planeta.
Međutim, rezultati istraživanja nedavno provedenog na sveučilištu Cambridge pobijaju dosadašnju procjenu brzine rotacije jezgre od jednog stupnja na godinu. Prema rezultatima novog istraživanja brzina rotacije jezgre mnogo je manja, tj. svega jedan stupanj svakih milijun godina. Znanstvenici sveučilišta Cambridge te su rezultate objavili u nedjelju 20. veljače u znanstvenom časopisu Nature Geoscience.
Unutarnja jezgra raste izuzetno sporo jer se na granici tekući materijal polako skrućuje. Tijekom ovog procesa, razlika u brzini rotacije istočne i zapadne hemisfere direktno utječe na strukturu jezgre. “Veća brzina rotacije ne odgovara strukturi jezgre (u kojoj se odražava i razlika u hemisferama), jer ne ostavlja dovoljno vremena za skrućivanje vanjskih slojeva tako da odražavaju razlike u brzinama rotacije hemisfera” navodi Lauren Waszek, vodeća autorica članka i studentica doktorskog studija na Odsjeku za znanosti o Zemlji na sveučilištu Cambridge.
“Nesklad rezultata i teorije predstavljao je glavni problem jer pobija mogućnost postojanja i jednog i drugog svojstva. Mi smo međutim uspjeli izvući brzinu rotacije iz povijesti tzv. hemisfernih struktura. Naše je istraživanje stoga prvo koje je uspjelo dokazati kompatibilnost razlika u brzini rotacija hemisfera i rotacije samog planeta.” Za potrebe istraživanja, znanstvenici su usporedili vrijeme potrebno da seizmički valovi prođu kroz jezgru, nekih 5200 km ispod površine Zemlje, s vremenom povratka valova koji su se reflektirali od površine jezgre. Razlika u tim vremenima omogućila je računanje razlike u brzinama valova što je omogućilo uvid u strukturu jezgre na udaljenosti od 90 km od središta.
Naredni je korak bilo usklađivanje dobivenih rezultata s razlikama u brzini rotacije istočne i zapadne hemisfere Zemljine jezgre. Potom su postavili dvije granice, koje odvajaju hemisfere. Utvrdili su da se obje granice s dubinom kontinuirano pomiču prema istoku. Pošto jezgra raste, struktura u dubljim dijelovima je starija pa pomak u granicama ukazuje na rotaciju same jezgre. Brzinu rotacije jezgre se dakle može izračunati iz pomaka granice hemisfera i brzine rasta jezgre. Iako se jezgra nalazi na dubini od 5200 km ispod površine Zemlje, njeno je postojanje od izuzetne važnosti za život na površini.
Tijekom rasta jezgre zapravo dolazi do skrućivanja tekućeg materijala, uslijed čega se oslobađa toplina koja uzrokuje konvekciju u tekućem materijalu vanjske jezgre. Ta konvekcija uzrokuje Zemljino geomagnetsko polje. Bez tog magnetskog polja, površina Zemlje bila bi potpuno nezaštićena od radijacije sa Sunca što znači da život na Zemlji ne bi mogao postojati. “Rezultati ovog istraživanja prvi su koji pokazuju toliko sporu rotaciju jezgre”, ističe Waszek i dodaje: “Ovi se rezultati mogu se koristiti kao znanstveno priznate vrijednosti koje mogu poslužiti u izradi modela i simulacija konvekcije tekuće jezgre, što bi moglo dovesti do dodatnih saznanja o nastanku i razvoju magnetskog polja našeg planeta.”