Зафиксирована трансформация внутреннего ядра Земли
Твердое внутреннее ядро Земли сферической формы, состоящее из железоникелевого сплава, окружено жидким внешним. Граница между ними находится на глубине около 5 тыс. км.
Новое исследование USC было нацелено на раскрытие природы и изучение текущего состояние внутреннего ядра (предполагается, что оно постепенно замедляется). Ученые проанализировали сейсмограммы за несколько десятилетий: данные за 1991-2024 гг. собраны станциями с приемными решетками у Фэрбенкса и Йеллоунайфа.
По результатам выявлено 121 землетрясение. Они сосредоточены более чем в 40 точках у Южных Сандвичевых островов, на юге Атлантического океана.
Была отмечена уникальная специфика сейсмических волн станции в Йеллоунайфе. Путем уточнения разрешения ученые установили, что это свидетельствует о физической активности вдоль поверхности внутреннего ядра. Они предполагают, что она проявляется в виде вязкой деформации. Таким образом, внутреннее ядро периодически меняет форму. Исследователи объясняют механизм данного процесса взаимодействием с внешним ядром: турбулентность последнего нарушает внутренне.
Полученные результаты меняют понимание свойств внутреннего ядра и внутренней динамики Земли. Они могут быть связаны с магнитным и тепловым полями. К тому же установлено влияние топографической активности на вращательные явления внутри планеты.
В донных отложениях озера Танганьика ученые обнаружили 2 всплеска железа-60, связанного со взрывами сверхновых: во второй половине неогена и на границе с четвертичным периодом. Эти события произошли, предположительно, в звездном скоплении Скорпиона-Центавра или Тукана-Часов. Путем моделирования исследователи выяснили, что космическое излучение от них поступало на протяжении около 100 тыс. лет, и определили его количество. Анализ истории эволюции видового состава озера выявил некоторую зависимость со вторым всплеском изотопа. Это может быть связано с инициацией мутаций ДНК космическим излучением, хотя прямая зависимость не установлена. »»»
Ученые исследовали поведение в фоновых почвах нептуния, отличающегося чрезвычайно длительным периодом полураспада. Установлено, что его растворимая пятивалентная форма фиксируется гумусом путем восстановления. »»»
Ученые выяснили, что роль фауны в трансформации ландшафтов сопоставима с вкладом таких процессов, как наводнения. Они выделили более 600 ключевых с данной точки зрения таксонов. На основе этого исследователи предложили новые методы сохранения биоразнообразия и восстановления экосистем. »»»
Путем моделирования тектоники плит ученые выяснили, что залежи водорода должны быть приурочены к складчатым структурам. Водород может формироваться при серпентинизации и в орогенах, и в рифтах, однако, как оказалось, в первом случае его образуется в 20 раз больше ввиду меньшей температуры и большего количества воды. »»»
Путем анализа соотношения изотопов азота в процессе фиксации элемента на примере цианобактерий, выращенных в условиях, аналогичных древней Земле, ученые выяснили, что этот процесс был постоянным на протяжении развития планеты. Изучение позднеархейских строматолитов и осадочных пород проявило, что источником растворимого аммония могла быть гидротермальная активность. »»»
На основе данных космических наблюдений и исследований астероидов ученые разработали новую гипотезу происхождения воды на Земле. Она предполагает, что вода была сконденсирована из парового облака, распространявшегося от Солнца 20-30 млн лет после его образования вследствие сублимации льда, содержащегося в астероидах протопланетного диска. Результаты моделирования этих процессов согласуются с фактическими данными. »»»
Путем анализа эффективности фотосинтеза по молекулам сахара в древесине годичных колец ученые установили, что с повышением концентрации CO2 в атмосфере снижаются затраты энергии на фотореспирацию. Освободившаяся энергия используется на рост и синтез сахаров. »»»
Путем моделирования ученые установили, что сформированные субдуцированными участками океанической коры крупные области с низкой скоростью сдвига, расположенные в нижней мантии, отличаются по составу, структуре и свойствам: африканская структура более размыта, мощнее и менее плотная относительно тихоокеанской. Это обусловлено регулярным поступлением нового материала к последней из зон субдукции Тихоокеанского огненного кольца. »»»
Путем моделирования ученые выяснили, что по достижении скоростью таяния ледяного щита Гренландии значения около 230 гт/г. процесс станет необратимым. После этого полное его таяние займет 8-40 тыс. лет. »»»
Путем лабораторных экспериментов ученые установили, что гелий-4 может смешиваться с железом при высоких давлении и температуре. Они полагают, что гелий-3 может проявлять аналогичное поведение. Это подтверждает теорию содержания газа из породившего Солнечную систему газопылевого облака в ядре, откуда он до сих пор исходит на поверхность при вулканизме. К тому же это свидетельствует о быстром формировании Земли. »»»