Земля не вращается с абсолютно постоянной скоростью. Атмосфера и океаны вызывают краткосрочные изменения, а гравитационное воздействие Луны влияет на вращение планеты на значительно больших временных масштабах. Однако колебания продолжительности суток, наблюдаемые в течение нескольких десятилетий, объяснить сложнее.
Исследователи из Университета Альберты Хуэйфэн Чжан и Матье Дамберри изучили, как ядро и мантия Земли могут обмениваться угловым моментом. Для этого они рассмотрели гравитационное, электромагнитное и механическое взаимодействие на огромной глубине.
Сравнение моделей с наблюдениями примерно за шесть десятилетий показало, что лучше всего изменения продолжительности суток объясняет сценарий, в котором доминирует гравитационное взаимодействие. При этом электромагнитные и механические эффекты могут действовать в противоположных направлениях и частично компенсировать друг друга.
По оценке ученых, процессы внутри Земли с начала 1970-х годов до 2021 года изменяли продолжительность суток на несколько миллисекунд. Для повседневной жизни такие величины ничтожны, но их измерение позволяет получать информацию о происходящем на глубине в тысячи километров, куда невозможно добраться непосредственно.
Исследователи надеются, что дальнейшее изучение вращения планеты поможет лучше понять взаимодействие мантии, жидкого внешнего и твердого внутреннего ядра. В частности, ученые пытаются выяснить, могут ли те же процессы объяснить наблюдаемый примерно шестилетний цикл изменений продолжительности земных суток.
