Podľa najnovšej štúdie publikovanej v žurnále Nature Communications by najvnútornejším, vnútorným jadrom Zeme mohla byť „železná guľa“ s polomerom približne 650 km. Svedčia o tom seizmické vlny, prechádzajúce planétou, ktoré boli vytvorené zemetraseniami. Na tému upozornil portál SciMex v tlačovej správe.

Jadro Zeme je úplne iné, ako sme mysleli

Údaje zachytené zo seizmických vĺn generovaných zemetraseniami vrhli podľa seizmológov z The Australian National University (ANU) nové svetlo na najhlbšie časti vnútorného jadra Zeme.

Drew Whitehouse, National Computational Infrastructure's Vizlab, Australian National University

Ako píše portál IFLScience, Zem svojim spôsobom pripomína matriošku, aspoň čo sa jej vnútornej štruktúry týka. Nový výskum totiž naznačuje, že vnútorné jadro pozostáva z ďalších častí – najvnútornejšieho a stredného jadra (stále súčasť vnútorného jadra).

Hoci obe pravdepodobne pozostávajú z pevného železa a niklu, zdá sa, že tieto dve vnútorné vrstvy sú pomerne odlišné a mali by sme ich skúmať, respektíve s nimi zaobchádzať samostatne. Uvedené má pomôcť lepšie pochopiť formovanie a správanie planéty.

Aj keď  nedokážeme priamo pozorovať, čo sa odohráva v srdci Zeme, vieme do nej pomocou seizmických vĺn nahliadnuť. Seizmické vlny možno považovať za typ vlnenia, ktoré je vyžarované pri deformácii hornín. K deformáciám môže dochádzať prostredníctvom zrútenia skalného masívu či zemetrasení.

Potvrdili 20-ročnú hypotézu

Už mnoho rokov sa pokladá za samozrejmé, že Zem je tvorená viacerými obalmi a geologickými vrstvami – kôra, plášť a vonkajšie a vnútorné jadro. V roku 2002 vedci teoretizovali, že vo vnútornom jadre sa skrýva ďalšia tzv. najvnútornejšia časť oddelená od zvyšku.

Nová štúdia teraz potvrdila, že existuje ešte jedna vrstva, ktorá sa celý čas skrýva hlboko vo vnútri zemského jadra. K výsledkom dospeli na základe oneskorenia v časoch príchodu seizmických vĺn z 200 zemetrasení s magnitúdou 6, alebo viac.

„Existencia vnútornej kovovej gule vo vnútornom jadre, najvnútornejšom vnútornom jadre, bola predpokladaná asi pred 20 rokmi. Teraz poskytujeme ďalšiu sériu dôkazov na potvrdenie tejto hypotézy,“ uviedol jeden z autorov štúdie Thanh-Son Pham z ANU.

Presnejšie vedci k týmto výsledkom dospeli analýzou seizmických vĺn, ktoré sa šírili priamo cez stred Zeme a vyšli na opačnej strane zemegule. Odtiaľ potom vlny putovali späť k zdroju. Vedci prirovnali tento proces k pingpongovej loptičke, ktorá sa odráža tam a späť.

Drew Whitehouse, National Computational Infrastructure's Vizlab, Australian National University

„Vývojom techniky na zosilnenie signálov zaznamenaných seizmografickými sieťami sme prvýkrát pozorovali seizmické vlny, ktoré sa odrážali tam a späť, a to až päťkrát pozdĺž priemeru Zeme,“ uviedol Pham.

Uvedené znamená zhruba toľko, že zlepšovanie metód nášho seizmického monitorovania umožnilo potvrdiť staršie hypotézy o existencii najvnútornejšej časti vnútorného jadra planéty.

Doposiaľ sa vedcom podarilo zaznamenať, ako sa seizmické vlny odrazili najviac dvakrát – z jednej strany Zeme prešli na druhú a potom späť. V novom výskume sa tieto vlny odrážali ako pingpongové loptičky a to až 5-krát, upozorňuje spravodajská agentúra Reuters.

Rekord sa podľa portálu ScienceAlert podarilo uskutočniť vďaka skladaniu signálu, pridaním niekoľkých seizmických signálov do jednej stopy, pochádzajúcich z niekoľkých veľkých zemetrasení, čo umožnilo lepšie preskúmanie jadro planéty.

Inak povedané, rozdiel medzi najvnútornejšou časťou jadra a vonkajším plášťom vnútorného jadra nie je v jeho chemickom zložení, ako u iných vrstiev planéty ale v anizotropii, teda vlastnosti materiálu prepúšťať, alebo šíriť seizmické vlny rýchlejšie alebo pomalšie v závislosti od smeru, ktorým sa pohybujú, píšu autori v príspevku pre portál TheConversation.

Zdá sa teda, že vlny, ktoré prechádzajú najvnútornejšou oblasťou Zeme, majú odlišný podpis voči tým vo vonkajšej oblasti vnútorného jadra, čo naznačuje, že ide o dve rozdielne štruktúry.

Rozdiel v čase príchodu seizmických vĺn teda potvrdil prítomnosť existencie najvnútornejšej časti vnútorného jadra našej planéty, ktoré nie je väčšie ako 650 km. Taktiež sa ukázalo, že prechod z vonkajšej časti vnútorného jadra do najvnútornejšej sféry je pomerne postupný, takže nie je vyhradený žiadnou „ostrou“ hranicou.