Центр Земли на 2 года моложе ее поверхности
Существует факт, который может вызвать сильное удивление: центр Земли на два с половиной года моложе поверхности. Около 4,6 миллиарда лет назад горячее облако пыли, вращавшееся вокруг Солнца, слилось и остыло. При этом более тяжелые элементы сформировали центр Земли, в то время как более легкие элементы сформировали мантию, а на поверхности образовался тонкий слой коры. Все это произошло одновременно, с небольшой оговоркой, что за прошедшие годы Земля накопила больше материи, в том числе потенциально с планеты Тейя, которая, возможно, сформировала Луну и оставила таинственные структуры глубоко внутри Земли. И все же как может быть центр моложе внешней поверхности?
Группа физиков рассчитала этот странный факт в 2016 году. Команда, опубликовавшая свою работу в European Journal of Physics, знала, что в 1960-х годах физик-теоретик Ричард Фейнман прочитал лекцию, в которой заявил, согласно возможно ошибочной транскрипции, что центр Земли «на один или два дня» моложе поверхности из-за растягивающих время эффектов гравитации. Команда пишет, что они видели, как это утверждение повторялось без проверки, вероятно, из-за «доказательства этосом», когда статус ученого настолько высок, что их результаты и расчеты не подвергаются сомнению.
«Ученые должны в значительной степени полагаться на подтверждение работы других коллег, и среди многих (ученых) это психологическое состояние по умолчанию, что, если известный коллега публично объявил результат, он принимается за чистую монету. Похоже, что так обстоит дело и в случае ошибочной оценки релятивистского возраста ядра Земли», - отмечают исследователи в своей работе.
Вместо этого команда провела собственные расчеты, изучая влияние переменной гравитации Земли. Согласно общей теории относительности, время движется медленнее в более сильных гравитационных полях. Учитывая, что объекты с большей массой обладают большей гравитацией, а тяжелое ядро состоит из сплава железа и никеля, намного более плотного, чем поверхность, время вблизи центра Земли движется медленнее. По подсчетам команды, разница невелика. Никто в центре Земли не заметит, что из года в год пропадает крошечная доля секунды, особенно учитывая, насколько там жарко.
Однако за 4,6 миллиарда лет эти доли секунды складываются, и команда подсчитала, что центр Земли сейчас примерно на два с половиной года моложе поверхности, бодрый ~ 4 599 999 999 лет, настоящий ребенок по сравнению с поверхностью. Между тем, подсчитано, что поверхность Солнца примерно на 40 000 лет старше его центра.
Команда отмечает, что Фейнман безжалостно критиковал свои собственные расчеты, поэтому, вероятно, был бы рад исправлению.