Jak zinterpretować następujący komunikat: “Wewnętrzne jądro Ziemi zacznie obracać się w przeciwnym kierunku? Wiele na to wskazuje, twierdzą naukowcy” (za polskim National Geographic)? Albo taki, chyba jeszcze lepszy: “Okazuje się, że metaliczne jądro obraca się wokół własnej osi jak huśtawka, zmieniając kierunek co kilkadziesiąt lat” (za Focusem)? Czytając tego rodzaju zdania wielu z nas wyobrazi sobie sytuację, w której mała, gęsta kula leżąca głęboko pod naszymi stopami, wyhamowuje i zaczyna wirować w kierunku przeciwnym do całej planety.
Mało tego, drugi z przekazów sugeruje, że jądro Ziemi ma w głębokim poważaniu zasadę zachowania momentu pędu oraz inne prawa, o których zapewniano nas na lekcjach fizyki. W końcu potrafi dokonywać cyklicznych zwrotów (jak huśtawka?), czasem obracając się z zachodu na wschód, a czasem ze wschodu na zachód. Tyle, że to zupełny nonsens.
Ale przecież media nie wzięły tej informacji z sufitu, prawda?
Źródłem newsa jest artykuł opublikowany na łamach Nature Geoscience w końcówce stycznia 2023. Jednak ani jego tytuł mówiący o Wielodekadowej zmienności rotacji wewnętrznego jądra Ziemi, ani treść abstraktu, nie zawierają rzekomej tezy o zmianie kierunku obrotu.
Żeby lepiej zrozumieć, co rzeczywiście mieli na myśli autorzy pracy, przypomnijmy szybko kilka faktów. Przede wszystkim nasza planeta niczym ogr lub cebula składa się z warstw, o odmiennym składzie, ciśnieniu, temperaturze, a nawet stanie skupienia. Pod cieniutką skorupą znajduje się płaszcz górny (plastyczny, ale niepłynny), płaszcz dolny, płynne jądro zewnętrzne i wreszcie w samym środku jądro wewnętrzne – niklowo-żelazna stała kula o średnicy 2,5 tys. kilometrów.
Skąd niby uczeni to wszystko wiedzą, skoro nigdy tam nie byli?
Rzeczywiście, nawet przewiercenie samej skorupy ziemskiej pozostaje technicznie bardzo trudne i nikt nigdy nie widział na własne oczy ani płaszcza, ani jądra. Na szczęście są inne sposoby na sprawdzenie, co dzieje się we wnętrzu dużego obiektu. Nie wchodząc w historię i szczegóły badań geologicznych (w opracowaniu jest już osobny artykuł tylko na ten temat), sama idea prezentuje się dość prosto.
Kiedy gdzieś na świecie dojdzie do silnego trzęsienia lub erupcji wulkanu, drgania przenikają całą planetę i można je przeanalizować również w stacjach pomiarowych po drugiej stronie globu. A ponieważ fizyka pozwala nam przewidzieć, jak powinno wyglądać rozchodzenie się fal sejsmicznych zależnie od ośrodka, mówią nam one zaskakująco dużo o charakterystyce, rozłożeniu oraz grubości poszczególnych warstw planety.
To co z tym obrotem Ziemi i jej jądra?
Od dość dawna zdajemy sobie sprawę, że Ziemia pozostaje dynamicznym układem, zaś jej wnętrzności mogą przesuwać się odrobinę wolniej lub żwawiej, co z kolei prowadzi do wzajemnych tarć wywołujących rozmaite geofizyczne zjawiska.
Yi Yang oraz Xiaodong Song z Uniwersytetu Pekińskiego zebrali zapisy pomiarów fal sejsmicznych (pochodzących z wstrząsów na Alasce oraz archipelagu Sandwich Południowy na Atlantyku) z ostatniego półwiecza i porównując je doszli do interesujących wniosków. Ich zdaniem zdarzały się momenty, kiedy jądro wewnętrzne wpadało w stan superrotacji – tzn. jego obrót wokół własnej osi trwał nieco krócej niż ziemska doba. Koresponduje to ze starszymi badaniami, które na bazie danych z lat 1971–1974 spekulowały, że jądro wyprzedza wyższe warstwy o około jeden stopień rocznie. Innymi słowy, na 360 lat wykonuje o jeden obrót więcej.
Chińczycy potwierdzili to przypuszczenie, ale jednocześnie zauważyli, że nie jest to tendencja stała. Przykładowo, zwrócili uwagę na pomiary sprzed 1971 roku, które sugerują już coś odwrotnego: jądro nie nadążało za płaszczem i zdawało się wirować odrobinę wolniej. Przedstawiona interpretacja danych nie przekonuje wszystkich geofizyków i wciąż może okazać się bzdurą, jednak jeżeli założymy jej poprawność, to w grę wchodzi hipoteza o oscylacjach ruchu obrotowego jądra, okresowo zwalniającego lub przyśpieszającego.
W każdym razie, z całą pewnością możemy stwierdzić, że jądro Ziemi ani nie uległo zatrzymaniu, ani tym bardziej nie zaczęło poruszać się w przeciwnym kierunku niż reszta planety. Jedyne co zasugerowali Yang i Song to drobne wahania w prędkości z jaką wzajemnie ścierają się głębokie warstwy naszej planety. Brzmi jak potencjalna gratka dla geologów i geofizyków, ale raczej nie jak coś, co powinno zatrwożyć przeciętnego internautę podczas porannego scrollowania facebooka.
A TAK W OGÓLE TO… Wspomnieliśmy, że w badaniach wnętrza globu pomagają trzęsienia ziemi. To prawda, ale są też inne, niekoniecznie naturalne możliwości. Przykładowo, wśród danych analizowanych przez Yanga i Songa znalazły się odczyty drgań wywołanych przez eksplozje bomb jądrowych. Szczególnie użyteczny okazał się podziemny test Cannikin przeprowadzony w 1971 roku na wyspie Amchitka u wybrzeży Alaski.
Może pokręciło im się z procesem odwrócenia kierunku ziemskiego pola magnetycznego.
Niestety poziom dziennikarstwa na popularnych tj. “klikalnych” kanałach szoruje o dno pod mułem nie tylko w artykułach naukowych. Dobrze, że jeszcze jest wybór i portale tworzone przez pasjonatów.