Движения ядра могут вызывать крошечные изменения скорости вращения Земли

Длина земных суток, составляющая 24 часа (86 400 секунд), не является постоянной величиной и испытывает небольшие колебания. Исследование под руководством Мостафы Киани Шахванди, опубликованное в Geophysical Research Letters, показывает, что многолетние и тысячелетние вариации продолжительности суток, наблюдаемые с 720 г. до н.э., вероятно, вызваны магнитогидродинамическими процессами в жидком внешнем ядре Земли, а не климатическими факторами.

Ранее был установлен долгосрочный тренд на увеличение длины суток на 1.72 ± 0.03 миллисекунды за столетие, в основном из-за гравитационного влияния Луны. Однако более короткопериодные колебания не находили объяснения. Ученые проанализировали данные о длине суток за последние 3000 лет, полученные из исторических записей о затмениях, с помощью машинного обучения. Они также оценили влияние климатических процессов (таяние ледников, изменение запасов воды на суше) и динамики ядра.

Анализ с использованием байесовских физически информированных нейронных сетей (BPINNs) показал, что влияние климатических (баристатических) процессов на длину суток было незначительным и часто противоположным общему тренду. В то же время, магнитогидродинамические эффекты, связанные с движением расплавленного железа в ядре, хорошо соответствовали наблюдаемым колебаниям. Это указывает на то, что именно динамика ядра является основной причиной этих изменений.