Desítky let trvající záhada uvnitř Země byla konečně vyřešena. Až donedávna zůstávala existence zvláštní oblasti označované jako prvotní vrstva E (E prime layer), která se nachází stovky kilometrů pod povrchem planety, záhadou. Mezinárodní vědecký tým nyní vrhá světlo na to, jak může voda ze zemského povrchu pronikat hluboko do nitra planety a zásadně měnit její složení.
Výsledky studie naznačují, že v průběhu miliard let byla klesajícími tektonickými deskami přenášena voda ze zemského povrchu do hlubin planety. Když tato voda dosáhne hranice mezi zemským jádrem a pláštěm, která se nachází přibližně 2 900 kilometrů pod povrchem Země, vyvolá významnou chemickou interakci, která mění strukturu jádra. Podrobnosti přináší web StudyFinds.
Co se děje na hranici zemského jádra?
Vědci pomocí série experimentů provedených za vysokého tlaku prokázali, že voda chemicky reaguje s materiály jádra. Tato reakce vede k vytvoření vrstvy bohaté na vodík a ochuzené o křemík, která přetváří nejsvrchnější vrstvu vnějšího jádra do struktury podobné filmu.
Reakce navíc vytváří krystaly křemíku, které stoupají vzhůru a stávají se součástí pláště. Lze předpokládat, že tato modifikovaná vrstva bude méně hustá a bude mít nižší seismické rychlosti, což odpovídá anomálním vlastnostem dříve pozorovaným seismology.
„Dlouhá léta se věřilo, že výměna materiálu mezi zemským jádrem a pláštěm je velmi omezená. Naše nedávné experimenty prováděné za vysokého tlaku však ukazují něco jiného,“ říká v tiskovém prohlášení autor studie a vědec Dan Shim z Arizona State University.
Důležitý posun v chápání nitra Země
„Zjistili jsme, že když voda dosáhne hranice mezi jádrem a pláštěm, reaguje s křemíkem v jádře, čímž vzniká oxid křemičitý. Tento objev společně s naším dřívějším pozorováním vzniku diamantů z vody, která reaguje s uhlíkem v kapalném železe za extrémního tlaku, naznačuje mnohem dynamičtější vzájemné působení jádra a pláště, což znamená významnou výměnu materiálu.“ konstatuje Shim.
Tento objev významně posunuje naše chápání procesů odehrávajících se v nitru Země a naznačuje, že globální koloběh vody je daleko rozsáhlejší, než se dosud předpokládalo. Změna „filmu“ v jádře má také hluboké důsledky pro geochemické cykly, které propojují cyklus povrchové vody s kovovým jádrem.
Výsledky vědeckého bádání byly publikovány 13. listopadu v odborném časopise Nature Geoscience.