Zatiaľ čo väčšina z nás považuje zem pod nohami za samozrejmosť, v jej zložitých vrstvách sa ukrýva história celej našej planéty, píše portál ScienceAlert. A nový výskum, publikovaný v magazíne Journal of Geophysical Research ukazuje, že hlboká minulosť ukrýva len málo známe kapitoly. V skutočnosti sa zdá, že vnútorné jadro Zeme má v sebe ešte ďalšie vnútorné jadro.
„Tradične sme sa učili, že Zem má štyri hlavné vrstvy: kôru, plášť, vonkajšie jadro a vnútorné jadro,” vysvetlila geofyzička Austrálskej národnej univerzity Joanne Stephensonová v roku 2021. Naše vedomosti o tom, čo leží pod zemskou kôrou, boli odvodené najmä z toho, čo odhalili sopky a čo zašepkali seizmické vlny.
Namiesto jednej dve
Z týchto nepriamych pozorovaní vedci vypočítali, že spaľujúce horúce vnútorné jadro s teplotami presahujúcimi 5-tisíc stupňov Celzia tvorí iba 1 percento celkového objemu Zeme. Pred niekoľkými rokmi však Stephensonová a jej kolegovia našli dôkaz, že vnútorné jadro Zeme môže mať v skutočnosti dve odlišné vrstvy.
„Je to veľmi vzrušujúce - a môže to znamenať, že budeme musieť prepísať učebnice!” povedala vtedy odborníčka. Tím použil algoritmus na prehľadávanie a porovnávanie tisícok modelov vnútorného jadra s pozorovanými údajmi v priebehu desaťročí, ktoré zhromaždilo Medzinárodné seizmologické centrum, o tom, ako dlho seizmickým vlnám trvá cesta naprieč Zemou.
Tak čo je tam dole? Tím sa pozrel na niektoré modely anizotropie vnútorného jadra – a teda ako rozdiely v zložení jeho materiálu menia vlastnosti seizmických vĺn – a zistil, že niektoré sú pravdepodobnejšie ako iné.
Stále zostáva záhadou
Zatiaľ čo niektoré modely naznačujú, že materiál vnútorného jadra vedie seizmické vlny rýchlejšie rovnobežne s rovníkom, iné naznačujú, že kombinácia materiálov umožňuje rýchlejšie vlny, ktoré sú rovnobežnejšie s rotačnou osou Zeme. Dokonca aj vtedy však existujú argumenty o presnej miere rozdielov v určitých uhloch.
„Našli sme dôkazy, ktoré môžu naznačovať zmenu v štruktúre železa, čo naznačuje možno dve samostatné ochladzovacie udalosti v histórii Zeme,” povedala Stephensonová. „Podrobnosti tejto veľkej udalosti sú stále trochu záhadou, ale pridali sme ďalší kúsok skladačky, pokiaľ ide o naše znalosti o vnútornom jadre Zeme.”
Tieto zistenia môžu vysvetliť, prečo niektoré experimentálne dôkazy neboli v súlade s našimi súčasnými modelmi štruktúry Zeme. O prítomnosti najvnútornejšej vrstvy sa uvažovalo už predtým, s náznakmi, že kryštály železa, ktoré tvoria vnútorné jadro, majú rôzne štruktúrne zarovnania.
Potrebujeme zistiť viac
„Sme obmedzení distribúciou globálnych zemetrasení a prijímačov, najmä na polárnych staniciach,” napísal tím vo svojom článku a vysvetlil, že chýbajúce údaje znižujú istotu ich záverov. Ale ich závery sú v súlade s inými štúdiami o anizotropii najvnútornejšieho vnútorného jadra.
Budúci výskum môže vyplniť niektoré z týchto medzier v údajoch a umožniť vedcom potvrdiť alebo protirečiť ich zisteniam a dúfajme, že vrátiť na svetlo viac príbehov napísaných v tejto ranej vrstve histórie Zeme.
