Два раскаленных массива у ядра Земли объяснили изменения магнитного поля

На глубине около 2900 километров под Африкой и Тихим океаном исследователи выявили признаки двух гигантских "горячих масс" у основания мантии, которые, по их выводам, уже миллионы лет заметно влияют на магнитное поле Земли.

Авторы описывают эти структуры как огромные участки твердого, перегретого вещества, окруженные "кольцом" более холодной породы, которое, по данным исследования, тянется от полюса до полюса. Такая неоднородность на границе мантии и ядра важна потому, что именно там задается режим теплообмена, от которого зависит движение жидкого железа во внешнем ядре.

Чтобы проверить связь глубинных процессов с магнитным полем, команда совместила палеомагнитные данные с численным моделированием "геодинамо" - механизма, который создает магнитное поле за счет течений проводящей жидкости во внешнем ядре. В статье этот процесс сравнивают с тем, как ветрогенератор вырабатывает электричество: движение "рабочей среды" рождает поле. Модели позволили восстановить ключевые изменения магнитного поля за последние 265 миллионов лет и сопоставить их с тепловой картиной на верхней границе внешнего ядра.

Верх внешнего ядра, как следует из расчетов, нагревается неравномерно. Вместо "ровной температуры" там проявляются резкие контрасты - с локальными горячими зонами под континентального масштаба структурами. Это помогает объяснить, почему одни участки магнитного поля могли оставаться сравнительно стабильными сотни миллионов лет, а другие - заметно меняться со временем.