Uczeni wciąż mało wiedzą o tym, co dzieje się w jądrze Ziemi. Nie da się wysłać tam żadnej aparatury badawczej. Możemy tylko badać echa tych procesów, docierające do nas przez tysiące kilometrów roztopionych metali i skał. To właśnie zrobili geofizycy z Uniwersytetu Maryland i odkryli, że jądro naszej planety wygląda inaczej, niż wcześniej sądzono.

Ogromny elektromagnes

Wysoka temperatura we wnętrzu Ziemi sprawia, że substancje, które na powierzchni są skałami, występują w formie płynnej. Tworzą one tzw. płaszcz, który ma ok. 2,9 tys. km grubości. Pod nim kryje się jądro Ziemi, złożone z dwóch stref. Zewnętrzna to ocean płynnego żelaza i niklu, głęboki na ponad 2 tys. km. Pod nim znajduje się jądro wewnętrzne, zbudowane z zastygłego metalu.

Za powstawanie pola magnetycznego odpowiada przede wszystkim jądro zewnętrzne. Płynny metal ciągle w nim krąży a proces ten jest burzliwy i bardzo chaotyczny. Te nieustanne ruchy ogromnych mas metalu powodują, że nasza planeta zachowuje się jak ogromny elektromagnes. W efekcie powstaje pole magnetyczne otaczające całą Ziemię.

Odkrycie pod Pacyfikiem

Badacze z Uniwersytetu Maryland przebadali 7 tys. zapisów drgań przebiegających przez wewnętrzne warstwy naszej planety wskutek trzęsień ziemi. Dane przetworzył algorytm sztucznej inteligencji o nazwie Sequencer, stworzony przez ekspertów z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa i Uniwesytetu Telawiwskiego. – Biorąc pod uwagę tak wiele danych uzyskaliśmy obraz bardziej szczegółowy niż kiedykolwiek wcześniej – wyjaśnia dr Doyeon Kim, główny autor pracy naukowej opublikowanej na łamach prestiżowego magazynu „Science”.

Dzięki temu udało się wykryć dziwne struktury, występujące na granicy zewnętrznego jądra i płaszcza Ziemi. Składają się z bardzo gęstych i gorących skał. Występują one szczególnie gęsto pod dnem Pacyfiku – m.in. w okolicy Hawajów oraz Markizów.

Dzięki nowym badaniom uczeni mogą lepiej zrozumieć procesy przebiegające we wnętrzu Ziemi. Jest to o tyle istotne, że wpływają one m.in. na pole magnetyczne otaczające naszą planetę.

Groźne przemagnesowanie

Tam, gdzie ziemskie pole magnetyczne jest najsilniejsze, pojawiają się dwa bieguny magnetyczne – położone w pobliżu tych geograficznych. Wiadomo jednak, że w przeszłości wielokrotnie zmieniały one swoje położenie. Obecnie dość szybko przesuwa się biegun północny.

Jeszcze w 1831 r. na półwyspie Boothia u północnych wybrzeży Kanady. Od tamtej pory nieustannie wędrował i obecnie porusza się w kierunku północnych wybrzeży Syberii. Zdaniem naukowców może to oznaczać, że bieguny za jakiś czas zamienią się miejscami, a zanim to nastąpi pole magnetyczne Ziemi na pewien czas całkowicie zaniknie.

Takie zjawisko byłoby dla nas bardzo groźne. Pole magnetyczne tworzy ogromny bąbel wokół Ziemi, zatrzymując wiatr słoneczny i promieniowanie kosmiczne. Bez tej ochrony uszkodzeniu mogą ulec satelity, w tym te odpowiedzialne za telekomunikację i nawigację GPS. Narażone na awarie byłyby też naziemne instalacje energetyczne. Podczas przemagnesowania może też dojść do zaniku warstwy ozonowej, chroniącej nas przed niebezpiecznym promieniowaniem ultrafioletowym.