Wiemy, że Ziemia składa się ze stosunkowo cienkiej skorupy, grubego płaszcza, ciekłego jądra zewnętrznego i stałego wewnętrznego. O tym, co się jednak dzieje w samym centrum Ziemi, dowiadujemy się jednak coraz więcej.
Naukowcy odkryli, że wewnętrzne jądro Ziemi, które od dawna uważano za nieruchomą kulę z litego metalu, może być znacznie mniej sztywne, niż się spodziewaliśmy. Najnowsze badanie wskazują bowiem, że ta zaskakująca miękkość może być spowodowana przez niezwykle aktywne atomy, przemieszczające się w strukturze molekularnej stałego jądra wewnętrznego znacznie częściej, niż się wydawało.
Czytaj także: Tajemnice wnętrza Ziemi skrywają wiele nieznanych zjawisk. O tej teorii świat nauki nie mówi głośno
Wewnętrzne jądro znajdujące się w samym centrum Ziemi to masywna kula metalu o średnicy blisko 1220 km i składająca się przede wszystkim z żelaza. Szacuje się, że jej wiek to około miliarda lat. Otoczone jest ono cienką warstwą ciekłego metalu, który od zewnętrznej strony styka się już z płaszczem Ziemi.
Zważając na to, że promień Ziemi to 6371 km, to można założyć, że w najbardziej wewnętrznej części naszej planety panuje niewyobrażalnie wysokie ciśnienie. Stąd i badacze zakładali, że jądro jest całkowicie stałe, a znajdujące się w nim atomy żelaza ułożone w trwałej sieci pozostają nieruchomo na swoim miejscu.
Fale sejsmiczne wywołane przez trzęsienia ziemi zarejestrowane w 2021 roku wykazały, że wnętrze jądra wewnętrznego wcale nie jest takie równomierne, jak się mogło wydawać. Naukowcy zatem zaczęli podejrzewać, że nie wszystko w jego wnętrzu jest takie stałe i ustrukturyzowane. Dokładniejsze badania wykazały, że we wnętrzu stałego jądra albo istnieją wiry ciekłego żelaza, albo całe jądro znajduje się w stanie nadjonowym, w którym atomy węgla i wodoru bezustannie przemieszczają się wzdłuż sieci atomów żelaza.
Teraz jednak w najnowszym artykule naukowym opublikowanym w periodyku Earth, Atmospheric and Planetary Sciences badacze wskazują na jeszcze jedno rozwiązanie tej zagadki.
Czytaj także: We wnętrzu Ziemi znajdują się dwie gigantyczne struktury. Wcale nie muszą pochodzić z Ziemi
W celu zrozumienia co się dzieje we wnętrzu Ziemi, badacze musieli najpierw odtworzyć ciśnienie panujące w jądrze wewnętrznym i przyjrzeć się temu, co w takich warunkach robią atomy żelaza. Tak pozyskane dane następnie wprowadzone do algorytmów uczenia maszynowego, które stworzyły wirtualne jądro Ziemi. Ku zdumieniu badaczy okazało się, że w pozornie nieruchomej strukturze utworzonej z atomów żelaza, często dochodzi do przemieszczania się atomów żelaza wzdłuż sieci.
Wcześniej wydawało się, że atomy utrzymują swoje miejsce. Teraz okazuje się, że poruszają się one niemal bezustannie i znacznie łatwiej niż ktokolwiek by przypuszczał. Symulacje wskazują, że atomy żelaza mogą poruszać się w grupach, zajmując różne miejsca w sieci, jednocześnie nie zmieniając kształtu całości.
Ten cały ruch we wnętrzu stałego jądra sprawia, że jest ono znacznie mniej stałe, niż się wydawało. Badacze wskazują, że jądro naszej planety jest po prostu zaskakująco miękkie. Teraz powstaje pytanie jak taka “miękkość” wewnętrznego jądra wpływa na generowanie przez nie ziemskiego pola magnetycznego, które skutecznie chroni nas przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym. Jak na razie jednak odpowiedzi na to pytanie nie ma.