Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Satellitter hjælper med at opdage en jetstrøm i jordens kerne

Swarms tre satellitter giver et billede i høj opløsning af Jordens magnetfelt. Kredit:European Space Agency

En jetstrøm i Jordens smeltede jernkerne er blevet opdaget af forskere ved hjælp af de seneste satellitdata, der hjælper med at skabe et 'røntgenbillede' af planeten.

Ledende forsker Dr. Phil Livermore, fra University of Leeds, sagde:"Den Europæiske Rumorganisations Swarm-satellitter leverer vores hidtil skarpeste røntgenbillede af kernen. Vi har ikke kun set denne jetstrøm tydeligt for første gang, men vi forstår, hvorfor det er der."

"Vi kan forklare det som et accelererende bånd af smeltet jern, der kredser om Nordpolen, som jetstrømmen i atmosfæren, " sagde Dr Livermore, fra School of Earth and Environment i Leeds.

På grund af kernens fjernplacering under 3, 000 kilometer sten, i mange år har forskere studeret Jordens kerne ved at måle planetens magnetfelt - en af ​​de få muligheder, der er til rådighed.

Tidligere forskning havde fundet ud af, at ændringer i magnetfeltet indikerede, at jern i den ydre kerne bevægede sig hurtigere på den nordlige halvkugle, mest under Alaska og Sibirien.

Men nye data fra Swarm-satellitterne har afsløret, at disse ændringer faktisk er forårsaget af en jetstrøm, der bevæger sig mere end 40 kilometer om året.

Dette er tre gange hurtigere end typiske ydre kernehastigheder og hundredtusindvis af gange hurtigere end den hastighed, hvormed Jordens tektoniske plader bevæger sig.

Udvikling af magnetfeltet ved kanten af ​​Jordens kerne 1999-2016. Kredit: Natur Geovidenskab (2016) og Phil Livermore, University of Leeds

Den europæiske rumfartsorganisations Swarm-mission omfatter en trio af satellitter, som samtidig måler og løser de forskellige magnetiske signaler, som stammer fra Jordens kerne, kappe, skorpe, oceaner, ionosfære og magnetosfære. De har givet den klareste information endnu om det magnetiske felt, der er skabt i kernen.

Studiet, offentliggjort i dag i Natur Geovidenskab , fundet, at positionen af ​​jetstrømmen flugter med en grænse mellem to forskellige områder i kernen. Strålen er sandsynligvis forårsaget af væske i kernen, der bevæger sig mod denne grænse fra begge sider, som presses ud sidelæns.

Medforfatter professor Rainer Hollerbach, fra School of Mathematics i Leeds, sagde:"Selvfølgelig du har brug for en kraft for at flytte væsken mod grænsen. Dette kunne tilvejebringes af opdrift, eller måske mere sandsynligt fra ændringer i magnetfeltet i kernen."

Rune Floberghagen, ESA's Swarm mission manager, sagde:"Yderligere overraskelser er sandsynlige. Det magnetiske felt er for evigt under forandring, og dette kunne endda få jetstrømmen til at skifte retning.

Ændringer i magnetfelt ved kanten af ​​Jordens kerne 1590 -1990. Kredit:Nature Geoscience (2016) og Phil Livermore, University of Leeds

"Denne funktion er en af ​​de første dybe jordiske opdagelser, der er muliggjort af Swarm. Med den hidtil usete opløsning nu mulig, det er en meget spændende tid - vi ved simpelthen ikke, hvad vi næste gang vil opdage om vores planet."

Medforfatter Dr Chris Finlay, fra Danmarks Tekniske Universitet sagde:"Vi ved mere om Solen end Jordens kerne. Opdagelsen af ​​dette jetfly er et spændende skridt i retning af at lære mere om vores planets indre funktion."