Planetary scale interannual deformations of the Earth’s surface, of millimetric amplitude, have recently been related to both geomagnetic field changes and motion within the fluid outer core. We calculate the temporal variations of the dynamical pressure at the surface of the core associated with core flow models inverted from geomagnetic observations. From these we compute predictions of the changes in Earth’s topography in response to elastic deformations in the mantle. We show that at decadal periods, the predicted changes in Earth’s topography are at most of the order of 0.3 mm. Focused at interannual periods between 4 and 9.5 yr, the predicted topography variations are smaller than 0.05 mm, at least an order of magnitude smaller than the reported observations. These amplitudes are only weakly sensitive to the choice of hypothesis used to reconstruct fluid motions at the core surface. We conclude that surface deformations induced by dynamical pressure changes in the core are below the detection level at present-day. Alternative geophysical sources must be sought to explain the observed millimetric interannual variations of the planetary scale topography, and its associated gravity variations. We currently see no justification for a physical relationship between interannual fluctuations of the geomagnetic field and of Earth’s observed deformations. We conjecture that the largest gravity signal of core origin is potentially associated with decadal longitudinal oscillations of the inner core. It might be detectable as longer series will become available.

中文翻译：

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外核动力学对地球表面整体变形的有限贡献

最近，地球表面的行星尺度年际变形（毫米级）与地磁场变化和流体外核内的运动有关。我们计算与地磁观测反演的岩心流动模型相关的岩心表面动压的时间变化。从这些数据中，我们可以计算出响应于地幔中的弹性变形而发生的地球地形变化的预测。我们表明，在年代际，地球地形的预测变化最多约为0.3毫米。集中在4至9.5年的年际周期，预测的地形变化小于0.05毫米，至少比报告的观测结果小一个数量级。这些幅度仅对用于重建岩心表面流体运动的假设的选择敏感。我们得出的结论是，由岩心中动压变化引起的表面变形目前低于检测水平。必须寻找替代的地球物理资料来解释所观测到的行星尺度地形的年际变化及其相关的重力变化。目前，我们还没有理由认为地磁场的年际波动与地球观测到的变形之间存在物理关系。我们推测，岩心起源的最大重力信号可能与内岩心的年代际纵向振荡有关。随着更长系列的推出，它可能会被检测到。我们得出的结论是，由岩心中动压变化引起的表面变形目前低于检测水平。必须寻找替代的地球物理资料来解释所观测到的行星尺度地形的年际变化及其相关的重力变化。目前，我们还没有理由认为地磁场的年际波动与地球观测到的变形之间存在物理关系。我们推测，岩心起源的最大重力信号可能与内岩心的年代际纵向振荡有关。随着更长系列的推出，它可能会被检测到。我们得出的结论是，由岩心中动压变化引起的表面变形目前低于检测水平。必须寻找替代的地球物理资料来解释所观测到的行星尺度地形的年际变化及其相关的重力变化。目前，我们还没有理由认为地磁场的年际波动与地球观测到的变形之间存在物理关系。我们推测，岩心起源的最大重力信号可能与内岩心的年代际纵向振荡有关。随着更长系列的推出，它可能会被检测到。必须寻找替代的地球物理资料来解释所观测到的行星尺度地形的年际变化及其相关的重力变化。目前，我们还没有理由认为地磁场的年际波动与地球观测到的变形之间存在物理关系。我们推测，岩心起源的最大重力信号可能与内岩心的年代际纵向振荡有关。随着更长系列的推出，它可能会被检测到。必须寻找替代的地球物理资料来解释所观测到的行星尺度地形的年际变化及其相关的重力变化。目前，我们还没有理由认为地磁场的年际波动与地球观测到的变形之间存在物理关系。我们推测，岩心起源的最大重力信号可能与内岩心的年代际纵向振荡有关。随着更长系列的推出，它可能会被检测到。我们推测，岩心起源的最大重力信号可能与内岩心的年代际纵向振荡有关。随着更长系列的推出，它可能会被检测到。我们推测，岩心起源的最大重力信号可能与内岩心的年代际纵向振荡有关。随着更长系列的推出，它可能会被检测到。