惑星科学：1日の長さの数十年変動を駆動する重力トルク

1日の長さ（LOD）の十年規模の時間スケールにおける変動は、主に地球のマントルと核の間の角運動量の交換によって生じている。この交換を説明する機構として、核–マントル境界（CMB）における電磁結合および地形結合、内核による重力トルクなどが提案されてきた。しかし、核–マントル間のトルクの正確な性質はまだよく分かっていない。今回我々は、地震学的に再構築された内核の差動回転と、磁場の変動から導かれた核内流動が、数十年規模のLOD変動は主に重力トルクによって駆動され、電磁トルクと地形トルクはそれに抗うように働くことを示唆することを示す。この結果は、地球型ダイナモモデルの結果と整合する。再構築されたトルクの時間変化は、内核回転モデルおよび核内流動モデルの精度に依存するが、ほぼ中性浮力の熱化学パイル、低粘性のポストペロブスカイト（pPv）相、底部に位置し厚さが数キロメートルの、高い伝導度を持ち鉄に富んだ層を特徴とする最下部マントルを支持する。我々の結果はまた、わずか数年で変形する低粘性の内核を示唆し、流体核上部の成層の強さに上限を与えている。総合すると今回の研究は、明らかになりつつある地球最深部の描像を、より鮮明にすることに寄与する。

目次へ戻る