Sobota 2. marca, 2024
Ilustračná fotografia (Dids / Pexels)

Geológovia objavili v hlbinách zeme záhadnú vrstvu plnú kryštálov

Geológovia objavili v hlbinách zeme záhadnú vrstvu plnú kryštálov. Na vznik tohto jagavého javu je však potrebná jedna dôležitá podmienka: priepustný zemský plášť.

„Zem pripomína cibuľu so šupkou – veľmi veľkú a tvrdú cibuľu.“ Toto vtipné prirovnanie použil náš učiteľ geografie pred mnohými rokmi, keď sa v učebných osnovách rozoberala stavba našej planéty.

Vtedy sa žiaci učili veľmi jednoduchú štruktúru: vonkajšie vrstvy tvorila zemská kôra, vrchný plášť, rozhranie a spodný plášť, po ktorých nasledovali vnútorné vrstvy vonkajšieho a vnútorného jadra Zeme. Z vedeckého hľadiska však možno tieto veľké vrstvy rozdeliť ešte ďalej: Pred niekoľkými desaťročiami geológovia objavili v hlbinách našej planéty novú vrstvu, ktorá je na planetárne pomery „tenká“ len niekoľko sto kilometrov. Od jej objavu bol pôvod tejto tzv. “E prime vrstvy” záhadou – až doteraz.

Zem nie je úplne nepriepustná

Medzinárodný tím vedcov pod vedením Dana Shima z Arizonskej štátnej univerzity (USA) teraz zistil, že voda z povrchu Zeme preniká hlboko dovnútra planéty. Tým sa mení zloženie kovového kvapalného vonkajšieho jadra a vytvára sa tenká E prime vrstvu.

Podľa geológov sa povrchová voda dostáva do vnútra Zeme už miliardy rokov prostredníctvom tektonických dosiek, ktoré sa ponárajú hlboko do Zeme. Keď voda dosiahne hranicu medzi jadrom a plášťom v hĺbke približne 2 900 km, spustí hlbokú chemickú interakciu, ktorá mení štruktúru jadra.

Shim a jeho juhokórejskí kolegovia dospeli k tomuto záveru pomocou vysokotlakového experimentu. Geológom sa po prvýkrát podarilo preukázať, že pri kombinácii vody a jadrových materiálov vzniká vrstva bohatá na vodík a chudobná na kremík. Tá sa rozprestiera ako film na najvzdialenejšej oblasti jadra. Pri tejto reakcii vznikajú aj kryštály kremíka, ktoré nakoniec stúpajú do zemského plášťa.

„Dlhé roky sa predpokladalo, že výmena materiálu medzi zemským jadrom a plášťom je nízka. Naše nedávne experimenty však ukazujú opak,“ hovorí Shim. „Tento objav a naše skoršie pozorovanie, že diamanty vznikajú reakciou vody s uhlíkom v železitej kvapaline za extrémneho tlaku, naznačujú oveľa dynamickejšiu interakciu medzi jadrom a plášťom. Z čoho vyplýva, že tam dochádza k významnej výmene materiálu.“

Podľa vedcov to súvisí aj s rozsiahlejším globálnym kolobehom vody, než sa doteraz predpokladalo.

Štúdia bola uverejnená 13. novembra 2023 v časopise Nature Geoscience.

Pôvodný článok

Prečo existuje ľudstvo?

Prečítajte si aj