Jak Země udržuje své magnetické pole?
10. 7. 2020
Práce mezinárodního výzkumného týmu včetně Aleksandra Gončarova, Nicholase Hotlgrewea, Sergeje Lobanova a Iriny Čuvašové zkoumá, jak přítomnost lehčích prvků v převážně železném jádře mohla ovlivnit vznik a udržitelnost geodynama. Výsledky byly publikovány v časopise Nature Communications.
Naše planeta se vysrážela z plynoprachového disku obklopujícího Slunce. Nakonec se nejhustší materiál potopil dovnitř vznikající planety a vytvořil vrstvy, které existují dodnes - jádro, plášť a kůru. Ačkoliv se jádro skládá převážně ze železa, seismická data indikují, že během procesu diferenciace v něm byly rozpuštěny také některé lehčí prvky jako kyslík, křemík, síra, uhlík a vodík.
V průběhu času vnitřní jádro zkrystalizovalo a od té doby nepřetržitě chladne. Mohlo by teplo samo od sebe proudit ven z jádra a do pláště a pohánět tak geodynamo? Nebo toto termální proudění potřebuje další posílení prostřednictvím hojnosti lehčích prvků vystupujících z kondenzujícího jádra?
Pochopení zvláštností v chemickém složení jádra může pomoci odpovědět na tuto otázku.
Silikáty se nacházejí převážně v plášti a po kyslíku a železe je křemík třetím nejhojnějším prvkem na Zemi, takže se nabízí mezi hlavními lehčími prvky, které mohou v jádru tvořit slitinu se železem. Vědci vedení Wenem-Pchinem Hsiehem z Academia Sinica a National Taiwan University použili laboratorně vytvořenou napodobeninu podmínek v nitru Země k simulaci toho, jak přítomnost křemíku mohla ovlivnit přenos tepla z železného jádra planety do pláště.
Tým zjistil, že koncentrace zhruba osmi hmotnostních procent křemíku v jejich simulovaném jádře by zajistila, aby geodynamo planety fungovalo po celou její dosavadní historii.
Podrobnosti v angličtině: ZDE
Diskuse