Zemské jadro nie je tekuté ani pevné, ako sme si doteraz mysleli

Viac ako pol storočia vedci verili, že zemské jadro pozostáva z roztaveného vnútorného jadra, ktoré je tesne obklopené železom. Nový výskum, zverejnený tento mesiac vo vedeckom časopise Nature však ukázal, že vnútorná štruktúra našej planéty môže byť ešte zložitejšia, ako sa doteraz predpokladalo, ako informuje aj TVN24. 

Vo všeobecnosti sa predpokladalo, že zemské jadro pozostáva z vnútorného jadra, ktoré má pevné skupenstvo, a vonkajšieho jadra, ktoré je kvapalné. 

Jadro je zrejme superiónové

Nové počítačové simulácie naznačujú, že vnútorné jadro Zeme nie je ani pevné, ani kvapalné, ale môže byť v tzv. „superiónovom stave“ – víriacej zmesi molekúl vodíka, kyslíka a uhlíka, ktorá sa neustále pohybuje cez sieťovitý obal železa.

Výskumníci zistili, že vodík, kyslík a uhlík v tesne zhutnenom železe sa za podmienok prevládajúcich vo vnútornom jadre transformujú do superiónového stavu. Jadro vykazuje vysoké difúzne koeficienty ako v prípade kvapalín, čo podľa vedcov naznačuje, že vnútorné jadro môže byť skôr v superiónovom než pevnom stave. 

V roku 2021 sa uskutočnil výskum toho, ako seizmická vlna prechádza vnútrom našej planéty. Odhalilo sa, že vnútorné jadro Zeme nepozostáva len z pevného železa, ako sa kedysi verilo, ale pozostáva z materiálu zliatiny atómov železa a ľahších prvkov, ako je kyslík alebo uhlík.

Vedci si neboli presne istí, z čoho táto zmes pozostávala. Dosiahnutie zemského jadra pomocou sondy je nemožné, takže v novej štúdii vedci použili simuláciu − kompiláciu seizmických údajov a vložili ich do pokročilého počítačového programu, ktorého úlohou je reprodukovať účinky extrémneho tlaku a teploty na množstvo pravdepodobných jadrových prvkov, ako je železo, vodík, kyslík a uhlík.

Budú prebiehať ďalšie výskumy

Ak by sa simulácia zhodovala s realitou, nepretržitý pohyb superiónových materiálov by mohol pomôcť vysvetliť, prečo sa zdá, že štruktúra vnútorného jadra sa časom mení a aj to, ako sa vytvárajú silné konvekčné prúdy, ktoré vytvárajú magnetické pole Zeme. Najprv však musia vedci dokázať, že tieto dohady sú pravdivé.

 „Dúfame, že v nasledujúcom desaťročí znížime niektoré z kľúčových parametrov, ktoré definujú geofyzikálne modely vnútorného jadra,“ uviedol Hrvoje Tkalcic, vedúci katedry seizmológie a matematickej geofyziky na Austrálskej národnej univerzite v Canberre. Medzičasom seizmológovia čoraz viac napredujú, k dispozícii je stále viac sond a prebiehajú ďalšie dôležité výskumy.