Po rozsáhlém výzkumu se vědci domnívají, že mohli konečně objevit zdroj za záhadnou vrstvou krystalů obklopujících zemské jádro. Zdá se, že je výsledkem zvláštního jevu známého jako „únik vody“, kdy voda prosakuje z povrchu naší planety a interaguje s kovovým jádrem v jejím středu.
V tomto článku vám řekneme vše, co potřebujete vědět o objevu vrstvy krystalů, která obklopuje zemské jádro.
Jak funguje zemské jádro
První věc, kterou potřebujeme vědět, je, jak funguje zemské jádro. Musíme vědět, že existují různé vrstvy od povrchu až po vnitřek zemského jádra. Země se skládá z různých vnitřních vrstev, které dohromady tvoří její vnitřní strukturu. Tyto vrstvy se dělí hlavně na tři: kůra, plášť a jádro.
Zemská kůra je nejvzdálenější a nejtenčí vrstva. Skládá se z hornin a minerálů a jeho tloušťka se pohybuje mezi několika kilometry oceány a až 70 kilometrů v kontinentálních oblastech. Tato vrstva je ta, kterou obýváme a kde se nacházejí oceány, kontinenty a většina života na Zemi.
Těsně pod kůrou je plášť, což je hustší a teplejší vrstva. Sahá do hloubky přibližně 2,900 XNUMX kilometrů. Ačkoli je plášť složen převážně z pevných hornin, jeho chování je plastické na geologických časových měřítcích, což znamená, že v průběhu geologického času plyne pomalu.
Zemské jádro se nachází v nejvnitřnější části a je rozděleno do dvou oblastí: vnější jádro a vnitřní jádro. Vnější jádro složené převážně ze železa a niklu je díky vysokým teplotám a tlakům uvnitř Země kapalné. Naproti tomu vnitřní jádro je navzdory vysokým teplotám pevné díky extrémnímu tlaku, kterému je vystaveno.
Studie na krystalové vrstvě
Během 1990. let 100. století vědci specializující se na oblast geologie učinili zajímavé odhalení: na světlo vyšel jemný obal obklopující vnější jádro Země. Tento plášť, nazývaný E-primer layer nebo E' vrstva, sestává z vířivé plochy tekutého kovu obklopující pevné vnitřní jádro. Vrstva E', která je ve srovnání s jinými oblastmi nitra Země relativně tenká, měří více než XNUMX kilometrů. Nachází se přibližně 2.900 XNUMX kilometrů pod povrchem planety.
Původ vrstvy E' byl dlouho předmětem vědeckých spekulací. Převládající hypotéza naznačovala, že pochází z magmatu bohatého na železo, které existovalo v dávných dobách. Alternativně některé teorie předpokládaly, že vznikl ve vnitřním jádru nebo že se vytvořil během srážky mezi Zemí a protoplanetou, což nakonec vedlo k vytvoření Měsíce a zanechání fragmentů rané Země zapuštěné v jeho nitru. Žádná z těchto hypotéz však nedosáhla širokého přijetí ve vědecké komunitě.
Podle nedávné publikace v časopise Nature Geoscience z 13. listopadu to vědci zjistili Vznik vrstvy E' lze připsat vodě pronikající na zemský povrch subdukujícími tektonickými deskami. a následně interaguje s kovovým povrchem vnějšího jádra. Tento proces je podobný tomu, který lze pozorovat při vzniku některých ledové krystaly.
Pokud je tento nedávný objev přesný, znamená to, že vrstva E' vytvořila značné množství krystalů oxidu křemičitého prostřednictvím výše uvedeného procesu. Následně tyto krystaly vstoupily do pláště, obrovského ložiska roztavené horniny umístěné mezi vnějším jádrem a nejvzdálenější vrstvou zemské kůry.
Experimenty na krystalové vrstvě
Prostřednictvím série řízených laboratorních experimentů se vědci zaměřili na obnovení podmínek intenzivního tlaku, které se vyskytují ve vnějším jádru, a na pozorování interakce mezi vodou a kovem. Výsledky těchto experimentů prokázaly, že vodík, který Nachází se ve vodě, vytlačuje oxid křemičitý v tekutém kovu, což způsobí, že se oxid křemičitý oddělí od kovu a vytvoří krystalické struktury. V důsledku toho se předpokládá, že E' vrstva vnějšího jádra má vysokou koncentraci vodíku a nízkou koncentraci oxidu křemičitého, což zpochybňuje předchozí názory o jejím složení.
Předpokládá se, že současná tloušťka vrstvy E' byla dosažena během období více než miliardy let, což ji podle výzkumníků potenciálně činí starší než vnitřní jádro, které ztuhlo asi před miliardou let. Tento nejnovější objev slouží jako další důkaz toho, že naše současné chápání dynamického vztahu mezi vnějším jádrem a pláštěm může stále obsahovat mezery a nepřesnosti.
Během měsíce září 2022 učinila stejná skupina výzkumníků důležitý objev, že Prosakování vody má potenciál interagovat s důležitými uhlíkovými usazeninami umístěnými ve vnějším jádru. Tato interakce má za následek vznik obrovských zařízení na výrobu diamantů poblíž hranice mezi vrstvou jádra a pláště. Proces vzniku diamantu je fascinující a má podobnosti s jinými jevy jako např erupce sopek.
Podle prohlášení spoluautora studie Dana Shima, geovědce z Arizonské státní univerzity, léta převládalo přesvědčení, že přenos materiálu mezi zemským jádrem a pláštěm je minimální. Tyto nedávné nálezy však naznačují výrazně aktivnější interakci mezi jádrem a pláštěm, což znamená podstatnou výměnu materiálů.
Jak vidíte, pomocí vědy lze vše, co bylo zavedeno, upravit, jakmile dojde k novému objevu. Vše, co jsme považovali za jednosměrné, se může úplně změnit. Doufám, že s těmito informacemi se můžete dozvědět více o studiích o vrstvě krystalů, která obklopuje zemské jádro, o jejích charakteristikách a objevech.
