Γιατί ο πυρήνας της Γης περιστρέφεται ανάποδα;

Κινείται προς τη Δύση, αντίθετα δηλαδή από την επιφάνεια εξαιτίας του μαγνητικού πεδίου

H Γη αποτελείται από τέσσερα στρώματα: φλοιός, μανδύας, εξώτερος και εσώτερος πυρήνας 

Credit:University of Michigan

Λιντς 

Ακούγεται παράξενο, κι όμως τα τελευταία χρόνια συσσωρεύονται ενδείξεις ότι το εξωτερικό στρώμα του πυρήνα της Γης περιστρέφεται προς τη Δύση, αντίθετα δηλαδή από την επιφάνεια.

Έρευνα του Πανεπιστημίου του Λιντς στη Βρετανία δείχνει τώρα να εξηγεί γιατί ο εξώτερος πυρήνας κινείται με αυτόν τον τρόπο: τον αναγκάζει το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη.

Η «ανατομία» του πυρήνα

Ο πυρήνας της Γης άρχισε να σχηματίζεται όταν ο νεαρός πλανήτης βρισκόταν ακόμα σε διάπυρη, υγρή κατάσταση. Τα βαριά στοιχεία όπως ο σίδηρος βυθίστηκαν προς το κέντρο, ενώ τα ελαφρύτερα παρέμειναν στο φλοιό. 

Ο πυρήνας πιστεύεται ότι αποτελείται από δύο στρώματα: τον εξώτερο πυρήνα, ο οποίος αποτελείται από λιωμένο σίδηρο και νικέλιο. Το υλικό αυτό κυκλοφορεί μέσα στον εξώτερο πυρήνα λόγω ρευμάτων μεταφοράς θερμότητας, και η κίνηση αυτή δημιουργεί το προστατευτικό μαγνητικό πεδίο της Γης.

Κάτω από τον εξώτερο πυρήνα βρίσκεται ο εσώτερος, μια σφαίρα στο μέγεθος της Σελήνης που αποτελείται από συμπαγή σίδηρο. Ο εξώτερος πυρήνας πιστεύεται ότι συμπεριφέρεται ως στερεό, λόγω όμως της υψηλότερης θερμοκρασίας του δεν παράγει μαγνητικό πεδίο. 

Τα τελευταία χρόνια έχουν προκύψει ενδείξεις (όπως αυτή η μελέτη στην επιθεώρηση «Science») ότι ο εσώτερος πυρήνας κινείται με μεγαλύτερη γωνιακή ταχύτητα από ό,τι ο πλανήτης -χρειάζεται δηλαδή λιγότερο από 24 ώρες για να ολοκληρώσει μια πλήρη περιστροφή.

Οι ενδείξεις

Επιπλέον, υπάρχουν ενδείξεις ότι ο εξώτερος πυρήνας, ή τουλάχιστον το εξωτερικό στρώμα του, κινείται προς τη Δύση, αντίθετα από τον υπόλοιπο πλανήτη. Αυτό γίνεται αντιληπτό στην επιφάνεια ως μετατόπιση του μαγνητικού πεδίου προς τη Δύση, ένα φαινόμενο που είχε παρατηρήσει το 1692 ο Έντμουντ Χάλεϊ, ο οποίος ανακάλυψε επίσης τον ομώνυμο κομήτη.

Την εξήγηση για την ανάποδη κίνηση φαίνεται τώρα να προσφέρει μια νέα μελέτη που βασίστηκε σε προσομοιώσεις και δημοσιεύεται στην αμερικανική επιθεώρηση «PNAS».

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τον υπερυπολογιστή Monte Rosa στην Ελβετία για να τρέξουν ένα υπολογιστικό μοντέλο του πυρήνα με τα δύο του στρώματα. 

Όπως υποστηρίζουν, η ακρίβεια της προσομοίωσης ήταν 100 φορές μεγαλύτερη σε σχέση με άλλα μοντέλα.

Όπως αναφέρει ο Φίλιπ Λίβερμορ, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης, η συμπεριφορές του εξώτερου και του εσώτερου πυρήνα «εξηγείται με όρους ίσης και αντίθετης δράσης».

Το μαγνητικό πεδίο που δημιουργεί ο εξώτερος πυρήνας «σπρώχνει τον εσώτερο πυρήνα προς τα ανατολικά, αναγκάζοντάς τον να περιστρέφεται ταχύτερα από τον υπόλοιπο πλανήτη. 

Ταυτόχρονα όμως σπρώχνει τον εξώτερο υγρό πυρήνα προς την αντίθετη κατεύθυνση, αναγκάζοντάς τον να περιστρέφεται προς τα δυτικά».

Εκτός όμως του ότι εξηγούν την ανάποδη κίνηση του εξώτερου πυρήνα, οι ερευνητές προχωρούν και σε μια πρόβλεψη: επισημαίνουν ότι το μαγνητικό πεδίο της Γης αλλάζει, έστω και με αργούς ρυθμούς, και οι μεταβολές αυτές μπορεί κάποια στιγμή να αλλάξουν τις δυνάμεις που επηρεάζουν την κίνηση του πυρήνα.

Αυτό σημαίνει ότι ο εξώτερος πυρήνας ενδέχεται να μην κινείται πάντα προς τη Δύση: όπως επισημαίνει η μελέτη, τα τελευταία 3.000 υπάρχουν ενδείξεις ότι υπήρχαν περίοδοι κατά τις οποίες ο πυρήνας περιστρεφόταν προς την Ανατολή.

πηγή