СЕКРЕТИ ЗЕМЛІ - ОКО ПЛАНЕТИ інформаційно-аналітичний портал
Здавалося б, Земля – найдослідженіша планета у Всесвіті. Тому що ми давно живемо на ній і давно її вивчаємо. Тож жодних таємниць у неї не залишилося. Але це не так. Земля має ще дуже багато секретів, які вона успішно приховує від нас. І вченим є, що досліджувати, особливо, якщо поглянути на неї ніби збоку, з космосу. Зрештою Земля – одна з планет Сонячної системи, а не лише поверхня під нашими ногами.
Як влаштовано ядро Землі?
Берье Йоханссон та його колеги з Університету Уппсали та Королівського інституту технологій у Стокгольмі отримали непряме підтвердження своєї оригінальної теорії будови ядра Землі. На думку шведських учених, тверде залізне ядро нашої планети має кристалічну структуру з об'ємноцентрованими кубічними гратами. У кожному осередку таких ґрат атоми розташовані по кутах куба і ще один атом – у його центрі. Досі передбачалося, що кристалічні грати ядра Землі має гексагональну структуру, в якій три сусідні точки формують рівносторонній трикутник.
Шведські дослідники виявили пояснення загадковому феномену: пружні хвилі проходять через ядро помітно швидше в напрямках, паралельних осі обертання планети, ніж у напрямах, паралельних екватору. При температурі та тиску, які панують у серцевині Землі, за існуючими уявленнями про поведінку заліза такої анізотропії не повинно бути.
Йоханссону та його колегам вдалося виявити, що об'ємноцентровані кубічні грати з атомів заліза є єдиною структурою, яка може відповідати даним експериментальних спостережень. При цьому, як підкреслює Йоханссон, велика діагональ цих ґрат орієнтована паралельно осі обертанняпланети. Різниця у швидкості хвиль на 12% була також отримана і в натурному моделюванні земного ядра (високий тиск і температура) в установці з «алмазною ковадлом». Це дивовижний і несподіваний результат, враховуючи симетрію кубічних ґрат.
Якщо відкриття підтвердиться, геофізикам доведеться переглянути уявлення про земне ядро, що спричинить і перегляд оцінок теплового балансу ядра, і стабільності магнітного поля планети, які безпосередньо залежать від кристалічної структури ядра.
У Землі є пульс?
Норвезькі сейсмологи припустили, що Земля має магматичний «пульс», який б'ється з частотою один удар у 15 мільйонів років. Вчені проаналізували існуючі дані про товщину земної кори між Ісландією та Гренландією. У цьому районі пролягає Серединно-Атлантичний хребет, що відзначає межу сходження тектонічних плит. Для зони, що вивчається, характерне утворення плюмів - висхідних потоків в мантії розміром в діаметрі близько 100 кілометрів. Речовина, що піднімається плюмами, "вдаряється" об земну кору і, "прилипаючи" до неї, збільшує її товщину.
Щоб зрозуміти, чи плюми зазначеної періодичності є унікальними для ділянки Ісландія – Гренландія чи це загальна закономірність, вчені проаналізували дані про товщину кори в районі Гавайських островів. Гаваї також «сидять» на висхідних потоках. Виявилося, що частота плюмів збігається з гренландською. Вчені припустили, що знайдена періодичність спостерігається по всій планеті і пояснюється періодичним нагріванням ядра, яке, своєю чергою, нагріває мантію.
Новий шар магнітосфери Землі?
Група дослідників під керівництвом Чарльза Чапелла виявила в магнітосфері Землі невідомий досі шар - теплу плазмову.оболонку. Відкриття було зроблено завдяки аналізу даних, одержаних від п'яти супутників.
Про наявність магнітосфери можна судити з рухів заряджених полярних частинок, які прискорюються під впливом магнітного поля. Найбільш імовірною причиною появи магнітного поля у нашої планети є рух рідкої частини ядра Землі.
За роки вивчення магнітної оболонки Землі вчені отримали уявлення про ті чи інші її частини. Автори цього дослідження зосередилися на русі низькоенергетичних іонів, що розганяються до більш високих енергій у різних галузях магнітосфери. Аналіз показав, що в магнітосфері повинен бути окремий шар, що володіє певним набором властивостей.
Цей невеликий шар формується на нічному боці Землі, продовжується на денний бік і поступово зникає. Його утворюють заряджені частинки з низькою енергією, які піднімаються від Землі в районі її полюсів і «мандрують» у магнітному хвості планети. У певний момент через вигин магнітного поля напрямок їх руху змінюється.
Вивчення властивостей магнітосфери Землі є дуже важливим завданням, оскільки магнітне поле захищає мешканців планети від згубного впливу космічних частинок, наприклад сонячного вітру, і зміни у цьому «захисному щиті» можуть мати незворотні наслідки.
Що стискає магнітосферу нашої планети?
Європейським дослідникам вдалося визначити масштаби "стиснення" магнітного поля Землі викидами на Сонце. З'ясувалося, що зовнішня межа поля, що знаходиться над денною стороною планети на висоті близько 60 тисяч кілометрів, може знижуватися до 25 тисяч кілометрів.
Відомо, що викиди маси на Сонці можуть становити значну небезпеку для супутників та ліній електропередач на Землі.За словами дослідників, нові результати дають змогу оцінити рівень небезпеки. Нині вчені займаються розробкою відповідної моделі, яка б кількісно описати події, що відбуваються з магнітосферою Землі.
Місія Cluster складається з чотирьох однакових апаратів, які обертаються навколо нашої планети еліптичною орбітою. Супутники були запущені в 2000 році з космодрому Байконур, і нещодавно Європейське космічне агентство продовжило їхню роботу. Місія Double Star була частково завершена у 2007 році.