دراسة حديثة تكشف عن قوة خفية في أعماق الأرض تؤثر على طول اليوم

كشفت دراسة أجراها باحثان من جامعة ألبرتا عن وجود قوة خفية في أعماق الأرض قد تؤثر على سرعة دوران الكوكب، ما يؤدي إلى تغير طفيف في طول اليوم بمقدار أجزاء من الألف من الثانية.

قام عالما الفيزياء هويفنغ تشانغ وماثيو دمبيري بتحليل سجلات تعود إلى الفترة بين عامي 1964 و2019، حيث جمعا بين بيانات زلزالية استُخدمت لتتبع دوران اللب الداخلي، ونماذج لحركة اللب الخارجي السائل أُعيد بناؤها استنادا إلى التغيرات في المجال المغناطيسي للأرض.

وبعد استبعاد تأثيرات عوامل أخرى قد تؤثر في دوران الأرض، مثل الرياح وحركة المحيطات والتأثير طويل الأمد للقمر، قارن الباحثان التغيرات المتبقية في طول اليوم بتأثيرات ثلاث آليات مختلفة. وأظهرت النتائج أن التفاعل الجاذبي بين اللب الداخلي للأرض والوشاح المحيط به يمثل التفسير الأكثر اتساقا مع التغيرات المرصودة.

ويتألف اللب الداخلي من كرة بالغة الحرارة والكثافة، تتكون بصورة أساسية من الحديد والنيكل، إلا أنها ليست كروية بشكل كامل. كما أن توزيع الكتلة في الوشاح غير متجانس، ومع دوران اللب الداخلي، ينتج عن التفاعل بين هذه التوزيعات غير المتساوية ما يُعرف بـعزم الدوران الجاذبي.

وربط الباحثان هذا التأثير بنمط من التغيرات في دوران الأرض يمتد لنحو 70 عاما، ووجدوا أيضا أن اللب الداخلي يمكن أن يتغير شكله ببطء استجابة للقوى المحيطة به، وتحدث هذه التغيرات خلال فترة تتراوح بين 8 و10 سنوات.