Vědci objevili známky skryté struktury uvnitř zemského jádra

Zatímco většina z nás považuje půdu pod nohama za samozřejmost, v jejích složitých vrstvách je jako na stránkách knihy zapsána historie Země. Naše historie.

Výzkumy ukazují, že hluboko v minulosti Země se nacházejí málo známé kapitoly této historie. Ve skutečnosti se zdá, že vnitřní jádro Země má v sobě další, ještě vnitřnější jádro. „Tradičně jsme se učili, že Země má čtyři hlavní vrstvy: kůru, plášť, vnější jádro a vnitřní jádro,“ vysvětlila geofyzička Joanne Stephensonová z Australské národní univerzity v roce 2021.

Naše znalosti o tom, co se nachází pod zemskou kůrou, byly odvozeny především z toho, co prozradily sopky a co našeptávaly seismické vlny. Z těchto nepřímých pozorování vědci vypočítali, že spalující horké vnitřní jádro, jehož teplota přesahuje 5 000 stupňů Celsia (9 000 Fahrenheita), tvoří pouze 1 procento celkového objemu Země. Před několika lety však Stephensonová a její kolegové našli důkaz, že vnitřní jádro Země může mít ve skutečnosti dvě odlišné vrstvy.

„Je to velmi vzrušující – a může to znamenat, že budeme muset přepsat učebnice!“ uvedla Stephensonová. Tým použil vyhledávací algoritmus, aby prošel tisíce modelů vnitřního jádra a porovnal je s údaji o tom, jak dlouho trvá cesta seismických vln Zemí, které shromáždilo Mezinárodní seismologické centrum.

Co je tam dole? Tým se podíval na některé modely anizotropie vnitřního jádra, jak rozdíly ve složení jeho materiálu mění vlastnosti seismických vln, a zjistil, že některé jsou pravděpodobnější než jiné. Zatímco některé modely naznačují, že materiál vnitřního jádra vede seismické vlny rychleji rovnoběžně s rovníkem, jiné naznačují, že směs materiálů umožňuje rychlejší vlny spíše rovnoběžně s rotační osou Země. I v tomto případě se vedou spory o přesný stupeň rozdílu v určitých úhlech.

Studie zde neprokázala velké rozdíly s hloubkou ve vnitřním jádru, ale zjistila, že dochází ke změně pomalého směru na úhel 54 stupňů, přičemž rychlejší směr vln probíhá rovnoběžně s osou. „Našli jsme důkazy, které mohou naznačovat změnu struktury železa, což naznačuje, že v historii Země došlo možná ke dvěma odděleným ochlazením,“ řekla Stephensonová. „Podrobnosti této velké události jsou stále tak trochu záhadou, ale přidali jsme další kousek skládačky, pokud jde o naše znalosti o vnitřním jádru Země.“

Tato zjištění mohou vysvětlit, proč některé experimentální důkazy nebyly v souladu s našimi současnými modely struktury Země. Přítomnost nejvnitřnější vrstvy byla tušena již dříve, přičemž se objevily náznaky, že krystaly železa, které tvoří vnitřní jádro, mají odlišné strukturní uspořádání. „Jsme omezeni rozložením globálních zemětřesení a přijímačů, zejména u polárních antipodů,“ napsal tým ve svém článku a vysvětlil, že chybějící data snižují jistotu jejich závěrů.

Jejich závěry se však shodují s dalšími studiemi o anizotropii nejvnitřnějšího jádra. Budoucí výzkumy mohou vyplnit některé z těchto mezer v datech a umožnit vědcům potvrdit nebo vyvrátit jejich závěry a snad i přeložit další příběhy napsané v této rané vrstvě historie Země.

Autor: Lukáš Drahozal

Zdroj: agupubs.onlinelibrary.wiley.com, dailymail.co.uk, newsbytesapp.com