Jordens inre kärna utanför centrum med tiotals kilometer, säger geofysiker

Jordens inre kärna är en solid boll med en diameter på cirka 2400 kilometer, nästan helt av järn. Den är omgiven av en flytande yttre kärna gjord till stor del av järn och nickel.





Under de senaste åren har geofysiker som studerar hur seismiska vågor studsar av och passerar genom den inre kärnan märkt något konstigt. Seismiska vågor tycks färdas snabbare genom det östra halvklotet än genom det västra.

Det är svårt att förklara. Geofysiker har haft en spricka på ett svar genom att anta att de östra och västra halvorna måste ha en subtilt olika sammansättning. De tror att tillväxthastigheten för järnkristaller kanske är olika i varje halvklot, vilket leder till en skillnad i densitet och därför i vågutbredningshastighet.

Det kan vara möjligt om det östra och västra halvklotet på något sätt hade olika temperaturer. Men det väcker ett annat problem när det gäller att förklara hur en sådan temperaturskillnad skulle kunna upprätthållas.



Så de har en annan epicykel i teorin. Kanske roterar den inre kärnan med en annan hastighet än den yttre kärnan och manteln, vilket gör att en temperaturskillnad kan upprätthållas.

Det finns till och med vissa bevis för att den inre kärnan superroterar, även om exakt hur snabbt är mycket omtvistat. Huruvida denna process skulle kunna upprätthålla den erforderliga temperaturskillnaden är en omtvistad fråga.

Idag lade Calin Vamos vid T. Popoviciu Institute of Numerical Analysis i Rumänien och Nicolae Suciu vid Friedrich-Alexander-universitetet i Erlangen-Nürnberg i Tyskland fram en annan idé.



Deras hypotes är att det inte finns någon skillnad i seismisk våghastighet på östra och västra halvklotet. Istället säger de att mätningarna kan förklaras om jordens inre kärna bara är utanför centrum med några tiotals kilometer, vilket gör den östra gränsen närmare ytan än den västra gränsen.

Så istället för att resa snabbare genom det östra halvklotet har seismiska vågor helt enkelt mindre avstånd att gå. Vamos och Suciu har genomfört en numerisk analys av tidpunkterna från en decentrerad kärna för att visa att de passar data.

Det är en mycket enklare förklaring än de befintliga så den förtjänar övervägande.



Emellertid kommer en kärna utanför centrum sannolikt att få andra konsekvenser för kärnans mekaniska, termiska och magnetiska egenskaper. Dessa måste karakteriseras ordentligt och jämföras med kända mätningar. Tills dess förblir detta en spännande hypotes men lite mer.

Ref: arxiv.org/abs/1111.1121 : Seismisk hemisfärisk asymmetri inducerad av jordens inre kärna decentrering

Dölj