Според новото истражување кое може да им помогне на научниците подобро да ги разберат силите кој влијаат врз целата планета, внатрешното јадро на Земјата е топло, под огромен притисок и прекриено со „снег.“
Снегот се состои од мали честички на железо. Многу се потешки од било какви снегулки на Земјината површина и паѓаат од надворешниот растопен слој на јадрото кон внатрешноста – формирајќи купови со дебелина и до 320 km кои го обвиваат внатрешното јадро.
Едноставен графички приказ од внатрешноста на Земјата според новото истражување. Белите и црните слоеви ја претставуваат кашестата маса богата со железни кристали. Железните кристали се формираат во оваа кашеста маса од надворешниот слој (бело). Ваквите кристали паѓаат како снег кон внатрешноста на земјата каде што се насобираат и формираат слој околу внатрешноста на Земјата (црно). Овој слој е погуст на западната хемисфера од внатрешното јадро во споредба со источната хемисфера. Заслуги: University of Texas at Austin/Jackson School of Geosciences
Можеби ваквата глетка би изгледала како некоја вонземјанска снежна идила, но научниците кои предводеа со истражувањето велат дека овој процес наликува на формирањето на карпи во вулканите.
„Земјиното метално јадро служи како комора со магма какви што има и во Земјината кора,“ вели Јунг Фу Лин – професор во училиштето за геонаука Џексон од Универзитетот на Тексас во Остин, а воедно и коавтор на научниот труд. Научниот труд беше првично објавен во списанието JGR Solid Earth.
Јујун Шенг, професор на Универзитетот Сечуан во Кина, го водеше истражувањето, а придонес кон овој научен труд дадоа и Питер Нелсон – студент на училиштето Џексон, Ник Дајгерт – асистент на Универзитетот во Тенеси кој го спроведе истражувањето како дел од заедничките активности со училиштето Џексон.
Земањето на примерок од Земјиното јадро е практично невозможно, па затоа научниците го проучуваат истото преку анализирање на сигналите од сеизмичките бранови (вид на енергетски бран) кои минуваат низ Земјата.
Сепак, постои разлика помеѓу неодамнешните податоци од сеизмичките инструменти и очекуваните вредности базирани врз досегашниот модел на Земјиното јадро. Имено, сеизмичките бранови, додека минуваат низ основата на надворешното јадро, се движат побавно од очекуваното. Уште повеќе, ваквите бранови, минувајќи низ горниот источен дел од внатрешното јадро, се движат пак побргу во споредба со нашите очекувања .
Овој научен труд вели дека јадрото со „железен снег“ може да даде објаснување за ваквите отстапувања кај сеизмичките податоци. Уште во 1960-тите, научникот С. И. Брагински претпостави дека помеѓу внатрешното и надворешното јадро постои некаков кашест слој, но тогашното општо-прифатено разбирање за внатрешноста на Земјата ги опишуваше топлите услови и високиот притисок, додека ја изоставаше оваа теорија. Сепак, користејќи ги податоците од современата научна литература, како и исходите од различните експерименти врз материјали слични на Земјиното јадро, спроведени од Шенг, се утврдува дека кристализацијата на железо во Земјиното јадро е возможна. Дури и до 15% од најгорниот слој на надворешното јадро можеби се состои од железни кристали кои паѓаат низ течното надворешно јадро кон врвот на внатрешното цврсто јадро врз кое што и се насобираат.
„Малку е невообичаено да се размислува во оваа насока,“ вели Дајгерт. „Постојат кристали во надворешното јадро кои паѓаат како снег кон внатрешното јадро на растојание од неколку стотици километри.“
Научниците мислат дека ваквите акумулирани „снежни“ купчиња се виновни за сеизмичките невообичаени податоци, односно дека кашестата смеса ги забавува сеизмичките бранови. Варијациите во големините на „снежните“ купчиња, кои се потенки на источната хемисфера, а подебели на западната хемисфера, ја објаснуваат и разликата во брзините.
„Границата на внатрешното јадро не претставува едноставна и мазна површина, што може и да влијае врз термичката кондукција и конвекција на јадрото,“ вели Шенг.
Во научниот труд, „снегот“ од железни честички се споредува со еден процес кој настанува во коморите со магма во близина на Земјината кора и во истиот при топењето, минералите кристализираат и ѝ даваат затемнета боја на магмата. Во коморите со магма, смесата од минерални кристали резултира со таканаречената „кумулативна карпа.“ Во Земјиното јадро, насобирањето на железни примеси допринесува до зголемувањето на внатрешното јадро, а со тоа и намалувањето на надворешното јадро.
Со оглед на тоа дека Земјиното јадро влијае врз повеќе феномени низ површината на целата планета, почнувајќи од магнетното поле, па сè до топлината која ги движи тектонските плочи, проучувањето на композицијата и процесите во Земјиното јадро само ќе ни помогнат да разбереме како работат ваквите поголеми процеси.
Брус Бафет, професор по геонауки на Универзитетот во Калифорнија, Беркли кој иако не беше дел од ова истражување, ја изучува внатрешноста на планетите, вели дека ова истражување се спротивставува на долгогодишните прашања во врска со Земјината внатрешност, па дури и може да ни помогне да откриеме како настанало Земјиното јадро.
„Со внимателно поврзување на еден ваков модел со невообичаените сеизмички податоци можеме да изведеме заклучоци за можната содржина на течното јадро, а можеби можеме и да ги поврземе овие информации со самите услови кои преовладувале во времето на формирањето на планетата,“ изјави тој. „Почетните услови играле голема улога во формирањето на Земјата каква што ни е позната денеска.“
Превод: Теодор Ангеловски
Извор: https://phys.org/news/2019-12-scientists-iron-earth-core.html
