Hlboko pri hranici zemského jadra a plášťa sa rozprestierajú dve gigantické oblasti, ktoré už desaťročia dráždia geofyzikov. Sú neobyčajne husté, ich chemické zloženie sa líši od zvyšku plášťa a seizmické vlny cez ne prechádzajú pomalšie. Jedna z nich leží pod Afrikou, druhá pod Tichým oceánom, pričom obe siahajú z hraničnej vrstvy viac než dvetisíc kilometrov ku stredu plášťa. Hoci ich poznáme od osemdesiatych rokov, ich pôvod bol dlho nejasný, píše ScienceAlert.

Komplikované vnútornosti Zeme

Najnovšie geodynamické modely však ponúkajú nové vysvetlenie, ktoré mení doterajšie predstavy o raných dejinách Zeme. Zdá sa, že tieto masívne štruktúry nevznikli ani zo subdukčných zvyškov, ani ako relikt po dávnom impakte telesa Theia. Výpočty naznačujú úplne iný scenár.

Keď bola Zem ešte mladá a jej vnútro pripomínalo pulzujúcu guľu roztavených hornín, dochádzalo k presakovaniu ľahších komponentov z jadra priamo do magmatického oceánu. Tento únik zmenil chemické podmienky v spodnej časti plášťa tak výrazne, že to viedlo k vzniku materiálu odlišného od všetkého čo sa nachádza okolo.

Modely ukazujú, že počas chladnutia jadra sa z jeho taveniny ako prvé kryštalizujú zlúčeniny ako oxid horečnatý a oxid kremičitý. Sú ľahšie než železo a preto vystupujú nahor cez hranicu jadra a plášťa. Keď sa dostali do magmatického oceánu, menili jeho chemické zloženie tak, že podporovali tvorbu minerálnych fáz bohatých na kremík. Naopak iné minerály ako feroperikláz sa tu tvorili len v nízkom množstve, čo zodpovedá aj dnešným seizmickým pozorovaniam.

Nevídaná stabilita

Výsledkom bolo vytvorenie vrstvy, ktorá mala úplne iné vlastnosti než okolité horniny. Po miliardách rokov ju konvekcia v plášti postupne presúvala a zhromažďovala do dvoch veľkých zhlukov, ktoré dnes poznáme ako LLSVP. Spolu s nimi vznikli aj výrazne tenšie zóny označované ako ULVZ, kde sa seizmické vlny šíria ešte pomalšie. Obe štruktúry sú stabilné po extrémne dlhý čas a predstavujú akési fosílie najstarších geologických procesov.

Ak tieto hlboké útvary ovplyvnili aj vývoj tektonických platní a nepriamo aj vznik obývateľného prostredia na povrchu Zeme, hovoríme o kľúčovom prvku planetárnej evolúcie. Ich pôvod môže vysvetliť prečo má Zem dynamickú geológiu a prečo sa jej vývoj odlišoval od iných planetárnych telies v Slnečnej sústave. Hoci pod povrchom stále zostáva množstvo nejasností, nové modely ukazujú, že vnútro planéty si stále uchováva podpis svojho vzniku. A práve ten nám môže prezradiť prečo sa zo Zeme stala planéta schopná udržať život.

Čítajte viac z kategórie: Novinky