发表在《科学》子刊《科学进步》杂志上的一项最新研究表明，与先前公认的模型，即地核的自转速度始终与地球表面的自转速度相同或更快的说法不同，新的证据表明地球的内核以六年为一个周期来回振荡，从而解释了为什么地球上一天的长度在同一周期内相应振荡。
最新发现
根据这一新模型，该振荡以近似六年（5.9年）为一个周期，先朝一个方向旋转，然后朝另一个方向旋转，这可以解释为什么一天的长度变化在过去几十年中一直相当稳定的周期性振荡。
从事这一研究的科学家来自美国南加州大学（USC），他们团队试图回答的一个问题：从长远来看，内核是在逐渐移动，还是与其他所有东西相比，它大多是锁定的？对于这一问题，团队成员之一——地球物理学家约翰·E·维代尔（John E.Vidale）给出了肯定的答复：“内核不是固定的——它在我们脚下移动，似乎每六年来回移动几公里。”
地球组成与一天时长
根据之前的认知：地球是由好几层组的，我们生活在最薄的表层——地壳层，其下大部分是固体的地幔层，然后是一个液态的铁组成的外核层，最后是地球的中心内核——一个由冥王星大小的固态铁和镍组成的炽热而致密的球。
我们也知道，地球自西向东自转（如果从北极看，则为顺时针方向），完成一次自转大约需要24小时——这就是地球上的一天。然而很多人不知道的是，地球上每一天的长度并不是完全一样，而是遵循每5.9年一次的周期性振荡模式。
地球内核的旋转
根据这一团队另外一位成员——南加州大学地球科学系科学家王伟（WeiWang）之前的研究结果，地球内核的旋转速度比之前预测的要慢。由于我们不可能直接观察地球内核的运动，因此科学家们采用了间接的方法来测量内核的运动和变化——他们早前利用位于蒙大拿州的美国空军设施大孔径地震阵列（LASA）的数据，分析了1971-74年间苏联地下核弹试验产生的纵波。
而在本次新的研究中，王伟和约翰·E·维代尔将同样的方法应用于1969年（米尔罗）和1971年（卡纳金）在阿拉斯加群岛顶端的阿姆奇卡岛下进行的两次早期核试验，以进一步研究地球内核运动的规律。他们进行这项研究的目的本来是希望在早期的两次核试验中看到相同的旋转方向和速率，但他们看到的却是相反的：他们非常惊讶地发现地球内核正朝着另一个方向移动。
核爆炸后的地震波
具体的研究比较复杂，简单来说，王伟和约翰·E·维代尔利用地震波测量内核旋转，研究了地球内核相对于地幔旋转的差异，他们测量了核爆炸后产生的一种地震波（P波）的变化。如果内核旋转，那么内核地震波会随时间而发生变化：在远离内核的区域（Receding regions）散射的波到达传感器的时间会推迟，而在接近内核的区域（Approaching regions）散射的波到达传感器的时间会提前。
同时，科学家们通过研究两次核试验地震波随时间的变化，预测了期间内其它年份内核的旋转。研究结果表明：地球内核从1969-71年旋转稍微慢一些，然后从1971-74年开始向另一个方向旋转。我们能观察到的另外一个结果就是一天的长度如预期的那样增长和缩短。
物理科学的发展，让我们有了机会从过去的数据中总结出一些新的发现，旧的模型被否定，新的模型被提出：这些证据表明地球的内核正以六年为一个周期来回振荡，这解释了为什么地球上一天的长度在同一周期内规律性变化。大家对此怎么看呢？欢迎留言讨论。
我是国纳科技酱，技术背景资深运营，百家匠心计划签约创作者，百家榜上榜创作者，百度问一问特邀金牌答主，扎根空净/新材料/节能环保领域二十年，用冷静、专业视角给你带来不一样的科学认知。
重要声明：此处所发表的文章是作者国纳科技酱原创作品，版权归国纳科技酱所拥有，图片来自互联网。转载请标明原创作者及出处！
热门跟贴