新的證據(jù)表明，地球固體內(nèi)核的自轉(zhuǎn)速度并沒有持續(xù)超過地球的自轉(zhuǎn)速度，而是在振蕩——相對于地表的轉(zhuǎn)動方向來說，它先是向一個方向旋轉(zhuǎn)，然后是另一個方向，每六年改變一次方向。

這對我們理解地球的內(nèi)部運作有很重要的價值，同時，它還能巧妙地解釋另外一個困擾了科學(xué)家的謎團，就是地球為什么一天的長度是振蕩變化的，為什么這種震蕩變化有 5.8 年的周期。

南加州大學(xué)洛杉機分校的地球物理學(xué)家 John E. Vidale 說：「我們最新的觀察表明，地球內(nèi)核從 1969 年到 1971 年開始旋轉(zhuǎn)得稍微慢了一些，然后從 1971 年到 1974 年開始向另一個方向移動。我們還注意到，一天的長度和預(yù)期的那樣增長又縮小。這兩個觀察結(jié)果原本看上去是巧合，但現(xiàn)在不得不說，它們讓振蕩的解釋有了更大可能?！?/p>

近幾十年，我們對地球內(nèi)核了解有很大發(fā)展，我們知道的一切都是從間接觀測里收集的，比如在整個星球上傳播和反彈的地震波。間接觀測現(xiàn)在還是一個非常有效的辦法，現(xiàn)在，科學(xué)家們已經(jīng)能夠確定地球的內(nèi)核可能是一個熾熱、緊密的固體鐵球，直徑大約是 2,440 公里，比冥王星的大小稍微大一些。

證據(jù)還表明，地球內(nèi)核表現(xiàn)出了超旋轉(zhuǎn)，就是它轉(zhuǎn)得比地球本身更快。研究人員曾經(jīng)在 1996 年第一次詳細介紹了這個現(xiàn)象，當(dāng)時估計超旋轉(zhuǎn)率是每年 1 度，后來，Vidale 和他加州大學(xué)洛杉機分校的同事，用 1970 年代在俄羅斯新地島試驗場進行的地下核試驗數(shù)據(jù)，把這個速度重新計算為每年 0.29 度。

但在新的研究中，他們又從相關(guān)數(shù)據(jù)里發(fā)現(xiàn)，地球內(nèi)核不是超旋轉(zhuǎn)，而是亞旋轉(zhuǎn)——也就是說，旋轉(zhuǎn)速度比地球自轉(zhuǎn)慢，每年大約 0.1 度。那這又是怎么回事呢？研究人員認為，這和振蕩是一致的。當(dāng)它自轉(zhuǎn)非常順利的時候，內(nèi)核會超速旋轉(zhuǎn)，但隨后會減慢速度，然后再次加速。Vidale說：「內(nèi)核振蕩的想法是一個已經(jīng)存在的模型，但它是否可行，研究界一直有分歧?！覀冞M入這個階段，期望在前一對原子測試中看到相同的旋轉(zhuǎn)方向和速率，但我們看到了相反的結(jié)果。我們很驚訝地發(fā)現(xiàn)它正朝著另一個方向移動?！鼓壳埃袷幍闹芷趩栴}和我們沒有確認解釋的其它振蕩問題完全匹配。

（來自南加州大學(xué)愛德華·索特洛給出的Vidale 和 Wang 模型圖）

每5.8年一個震蕩周期，每5.8年的晝夜時間會有正負 0.2 秒的變化，地球磁場也是按照每5.8年的周期在振蕩。在振幅和相位上，和 Vidale 以及他的同事推導(dǎo)出來的地球內(nèi)核振蕩模型、震蕩周期性匹配。

地球的內(nèi)部比我們所知道的要復(fù)雜一些，這一切都意味著它需要更多的數(shù)據(jù)來解開，可能將會很棘手，這是個壞消息，但也有好消息，就是傳感器技術(shù)的進步可能意味著探測地球內(nèi)核需要的詳細數(shù)據(jù)不會太遠。

Vidale說：「地球內(nèi)核不是固定的——它在我們腳下移動，似乎每六年來回移動幾公里?！覀冊囍卮鸬膯栴}是，內(nèi)核是不是在逐漸移動？還是在大部分時間里是鎖定的？地球內(nèi)核是怎么形成的？它是怎么隨著時間移動的？」

研究資料——Starr, M., (2022,June 10). The Length of a Day Oscillates Every 6 Years, And We May Finally Know Why. ScienceAlert