为什么地球的外核内核旋转相反的方向?

Question

地球真的outercore旋转相反的方向地球的内核?是否有一个合理的解释为什么这种现象发生,现有的证据支持这一概念是什么?

Answer 1

地球真的outercore旋转相反的方向地球的内核?

不。你误读了一篇写得很糟糕的大众科学文章。本文总结是在最好的情况下,而混淆和误导。它邀请读者误解发生了什么。

那么到底发生了什么?这很简单,概念上。地幔、外核和核心都在或多或少相同的方向转动,或多或少相同的速度。然而,由于液体外核,地幔存在一种可能性,外核,核心表现出稍微不同的旋转速度(甚至旋转坐标轴)。显然地球内部发生了什么。地幔和地壳使每个恒星旋转的一天。目前核心旋转一个人数不多,一点点速度比,虽然外核旋转一个人数不多,一点点慢。

这意味着当从一个固地观察者的角度来看,目前的外核似乎旋转一个微小的,一点点向西,目前核心似乎旋转一个微小,小东。这也许令人困惑的问题的角度来说。当从一个惯性的角度来看,地幔,外核,核心都是同步旋转或多或少。

当你读一个science-for-the-masses类型的文章,这是一个好主意跳转到底层的期刊文章。在这种情况下,您应该阅读利弗莫尔,Hollerbach和杰克逊,“电磁驱动向西漂移和核心superrotation地球核心”,PNAS 110:40 (2013)。

Answer 2

答案是,有更多的力量不仅仅是地球的势头。电磁力产生的核心是推本身,事实上:

“事实上,地球内部的磁场变化缓慢,在几十年的时间尺度,意味着电磁力负责推动内部和外部核心本身将随时间变化。这也许可以解释波动主要向东旋转的内部核心,这种现象报道在过去的50年Tkalčić等人在最近的一项研究发表在《自然地球科学》。”

从http://www.sciencedaily.com/releases/2013/09/130916162005.htm

你看,这些变化在地球磁场的内部部分导致剪切。地球的磁极不是静止不动的,他们游荡。有明确的证据,这从古地磁的记录。这是由于铁镍外核的粘性对流。他们的数值模型表明,电磁转矩:从pw,利弗莫尔et al . 2013

外核向西的方向,而核心的扭矩相应尺度在相反的方向。

从pw,利弗莫尔et al . 2013

最后一个横截面(上图)的不对称流(偶极子)清楚地显示了相反的方向外核和核心(颜色栏上的蓝色和红色)。

因此,在总结:

1. 电磁场建模为偶极子,但实际上~ 10%偶极子组件。
2. 流浪的偶极子(后果,偶极子)磁场引起剪切在内部和外部核心相反的方向。
3. 这个内部和外部核心剪切尺度同样的边缘(在核心外边界和核心地幔边界)但在相反的方向(所以他们相同的大小)。
4. 这个扭矩,使流动的核心和外核相反的方向旋转,由最后一个图所示。

这是一个复杂的文章,让我知道如果有什么我可以解释得更好。我认为我有这个权利。

Answer 3

地核旋转速度,不是相反的方向,这将符合更重的元素沉没在行星分化形成的核心。角动量守恒可能导致它旋转得更快。看到这个问题在物理。

证据是什么super-rotation地球核心的?