Pod povrchom planéty sa skrýva geologická čierna skrinka. Vedci sa konečne dostali k jej stopám
Výskumníci identifikovali proces na hranici zemského jadra a plášťa, ktorý deformuje planétu vo väčšom rozsahu, ako sme predpokladali.
Pod povrchom Zeme sa odohráva proces, ktorý síce nevidíme, no postupne mení celú planétu. Vedci teraz priniesli dôkaz, že hlboko pod nami sa nachádzajú „pozostatky“ dávnych tektonických dosiek, ktoré stále ovplyvňujú vnútro Zeme. Nová štúdia publikovaná v The Seismic Record ukázala, že tieto dávno potopené dosky deformujú najhlbšie vrstvy plášťa, a to vo väčšom rozsahu, než sa doteraz podarilo zachytiť.
Zem sa neskladá len z povrchu, po ktorom chodíš. Pod ním sa nachádza plášť, obrovská vrstva hornín, ktorá sa pomaly presúva a tento pohyb vytvára konvekčné prúdy. Tie nielen posúvajú tektonické dosky na povrchu, ale zároveň menia štruktúru materiálu hlboko vo vnútri planéty.
Vedci sa zamerali na najhlbšiu časť plášťa, približne 2 900 kilometrov pod povrchom, tesne nad jadrom, informuje Science Daily. Práve tam našli vzory deformácie, ktoré úzko súvisia s dávno potopenými tektonickými doskami.
Výskumný tím pod vedením Jonathan Wolf z University of California v Berkeley analyzoval viac než 16 miliónov seizmických záznamov. Takýto rozsah dát sa ešte donedávna nedal spracovať. Tento objav nestojí len na geológii, ale aj na technológiách. Spracovanie takého množstva dát umožnili superpočítače a pokročilé algoritmy, ktoré dokázali v „šume“ seizmických vĺn nájsť skryté vzorce. Inými slovami, ide o dôkaz, že éra veľkých dát dorazila aj do výskumu hlbín planéty.
Dôležitú úlohu k pochopeniu prebiehajúcich javov mali zemetrasenia
Kľúčom k pochopeniu boli seizmické vlny zo zemetrasení. Tie prechádzajú vnútrom Zeme a menia rýchlosť podľa smeru a materiálu. Tento jav, známy ako seizmická anizotropia, odhalil, kde sa plášť deformuje. Výsledky ukázali, že väčšina deformácií sa nachádza v oblastiach, kde vedci predpokladajú existenciu starých tektonických dosiek. Tie sa počas miliónov rokov ponorili hlboko do plášťa, no ich vplyv nezmizol.
Neprehliadni
„Vieme, že deformáciu v hornom plášti riadi pohyb dosiek nad ním,“ vysvetľuje Jonathan Wolf: „Pre najnižší plášť sme takýto globálny obraz nemali. A práve to sme chceli získať.“
Zaujímavé je, že tieto potopené dosky nefungujú len ako pasívne „zvyšky“. Ovplyvňujú aj procesy, ktoré siahajú ešte hlbšie, až k samotnému jadru Zeme. Fungujú totiž ako tepelná bariéra. Spomaľujú únik tepla z tekutého železného jadra, ktoré sa nachádza pod nimi.
Zemské jadro sa pritom prepája s niečím, čo má priamy vplyv aj na život na povrchu. Tok tepla z jadra ovplyvňuje generovanie magnetického poľa Zeme. To nás chráni pred vesmírnym žiarením. Inými slovami, procesy odohrávajúce sa tisíce kilometrov pod tebou môžu ovplyvniť stabilitu tohto ochranného štítu.
Vedci sa snažia pochopiť aj samotný vznik deformácií. Jedna možnosť hovorí, že dosky si zachovali „pamäť“ zo svojej minulosti. Pravdepodobnejšie však je, že deformácie vznikli počas ich postupného klesania. Extrémny tlak a teplota menia ich štruktúru aj vlastnosti okolitých hornín.
Podľa autorov štúdie tieto potopené dosky fungujú ako geologický archív. Niektoré z nich môžu pochádzať z čias, keď kontinenty vyzerali úplne inak než dnes. Hlboký plášť tak pripomína akýsi „cintorín platní“, ktorý uchováva záznamy o dávnej minulosti planéty.
Je to podobné, ako keby vedci našli čiernu skrinku z udalostí starých milióny rokov. Každá deformácia, ktorú dnes pozorujú, nesie informáciu o tom, ako sa Zem vyvíjala. Výskum však natrafil aj na limity. V niektorých oblastiach vedci nenašli jasný signál deformácie, to však neznamená, že sa tam nič nedeje. Signál môže byť len príliš slabý na zachytenie.
Aj preto označil Wolf celý dataset za „pokladnicu dát“, ku ktorej sa výskumníci budú vracať aj v budúcnosti. Nový objav výrazne spresnil to, čo vedci tušili už dlhšie. Vedcom sa zároveň podarilo opäť dokázať, že vnútro Zeme nie je len pasívna masa hornín, ale dynamický systém.
