Nakon opsežnog istraživanja, naučnici vjeruju da su možda konačno otkrili izvor iza zagonetnog sloja kristala koji obavija Zemljino jezgro. Čini se da je to rezultat neobičnog fenomena poznatog kao "curenje vode", gdje voda curi s površine naše planete i stupa u interakciju s metalnim jezgrom u njegovom središtu.
U ovom članku ćemo vam reći sve što trebate znati o otkriću sloja kristala koji okružuje Zemljino jezgro.
Kako funkcioniše Zemljino jezgro
Prva stvar koju treba da znamo je kako funkcioniše Zemljino jezgro. Moramo znati da postoje različiti slojevi od površine do unutrašnjosti Zemljinog jezgra. Zemlja se sastoji od različitih unutrašnjih slojeva koji zajedno čine njenu unutrašnju strukturu. Ovi slojevi se uglavnom dijele na tri: koru, plašt i jezgro.
Zemljina kora je najudaljeniji i najtanji sloj. Sastoji se od stijena i minerala, a njegova debljina varira između nekoliko kilometara okeanima i do 70 kilometara u kontinentalnim područjima. Ovaj sloj je onaj u kojem živimo i gdje se nalaze okeani, kontinenti i većina života na Zemlji.
Neposredno ispod kore nalazi se plašt, koji je gušći i topliji sloj. Prostire se na dubini od oko 2,900 kilometara. Iako se plašt sastoji uglavnom od čvrstih stijena, njegovo ponašanje je plastično na geološkim vremenskim skalama, što znači da sporo teče tokom geološkog vremena.
Zemljino jezgro se nalazi u najdubljem dijelu i podijeljeno je na dva regiona: spoljašnje jezgro i unutrašnje jezgro. Spoljno jezgro, sastavljeno uglavnom od gvožđa i nikla, je tečno zbog visokih temperatura i pritisaka unutar Zemlje. Nasuprot tome, unutrašnje jezgro je čvrsto, uprkos visokim temperaturama, zbog ekstremnog pritiska kojem je izloženo.
Studije kristalnog sloja
Tokom 1990-ih, naučnici specijalizovani za oblast geologije napravili su intrigantno otkriće: delikatan omotač koji okružuje spoljašnje jezgro Zemlje izašao je na videlo. Ovaj omotač, nazvan E-prime sloj ili E' sloj, sastoji se od uskovitlanog prostora tečnog metala koji okružuje čvrsto unutrašnje jezgro. Relativno tanak u poređenju s drugim dijelovima Zemljine unutrašnjosti, E' sloj je debljine više od 100 kilometara. Nalazi se otprilike 2.900 kilometara ispod površine planete.
Poreklo E' sloja je dugo bilo predmet naučnih spekulacija. Preovlađujuća hipoteza sugerira da potiče od magme bogate željezom koja je postojala u drevnim vremenima. Alternativno, neke teorije su sugerirale da je nastao u unutrašnjem jezgru ili da se formirao tokom sudara između Zemlje i protoplaneta, što je na kraju dovelo do stvaranja Mjeseca i ostavilo fragmente rane Zemlje ugrađene u njenu unutrašnjost. Međutim, nijedna od ovih hipoteza nije postigla široko prihvaćenost u naučnoj zajednici.
Prema nedavnoj publikaciji u časopisu Nature Geoscience od 13. novembra, istraživači su otkrili da Formiranje E' sloja može se pripisati infiltriranju vode na površinu Zemlje kroz subdukcijske tektonske ploče. a zatim stupa u interakciju s metalnom površinom vanjskog jezgra. Ovaj proces je sličan onom koji se može uočiti u formiranju nekih kristali leda.
Ako je ovo nedavno otkriće tačno, to znači da je E' sloj generisao značajne količine kristala silicijum dioksida kroz gore pomenuti proces. Nakon toga, ovi kristali su ušli u plašt, ogromnu naslagu rastopljene stijene koja se nalazi između vanjskog jezgra i najudaljenijeg sloja Zemljine kore.
Eksperimenti na kristalnom sloju
Kroz seriju kontrolisanih laboratorijskih eksperimenata, istraživači su imali za cilj da ponovo stvore uslove intenzivnog pritiska koji se javljaju u spoljašnjem jezgru i posmatraju interakciju između vode i metala. Rezultati ovih eksperimenata su pokazali da je vodonik, koji Nalazi se u vodi, istiskuje silicijum unutar tečnog metala, što uzrokuje da se silicijum odvoji od metala i formira kristalne strukture. Shodno tome, predviđa se da E' sloj vanjskog jezgra posjeduje visoku koncentraciju vodonika i nisku koncentraciju silicijum dioksida, što dovodi u pitanje prethodna vjerovanja o njegovom sastavu.
Vjeruje se da je trenutna debljina E' sloja postignuta u periodu od više od milijardu godina, što ga potencijalno čini starijim od unutrašnjeg jezgra, koje se učvrstilo prije oko milijardu godina, prema istraživačima. Ovo najnovije otkriće služi kao dodatni dokaz da naše trenutno razumijevanje dinamičkog odnosa između vanjskog jezgra i plašta još uvijek može sadržavati praznine i nepreciznosti.
Tokom mjeseca septembra 2022., ista grupa istraživača došla je do važnog otkrića Procjeđivanje vode ima potencijal da stupi u interakciju s važnim naslagama ugljika koje se nalaze u vanjskom jezgru. Ova interakcija, zauzvrat, rezultira formiranjem ogromnih postrojenja za proizvodnju dijamanata blizu granice između slojeva jezgra i plašta. Proces formiranja dijamanata je fascinantan i ima sličnosti sa drugim fenomenima kao npr erupcije vulkana.
Prema izjavi koautora studije Dana Šima, geonaučnika sa Državnog univerziteta u Arizoni, godinama je prevladavalo uvjerenje da je prijenos materijala između Zemljinog jezgra i omotača minimalan. Međutim, ovi nedavni nalazi ukazuju na znatno aktivniju interakciju između jezgra i plašta, što implicira značajnu razmjenu materijala.
Kao što vidite, sa naukom sve utvrđeno može se modificirati čim se pojavi novo otkriće. Sve što smo mislili da je jedan način može se potpuno promijeniti. Nadam se da ćete uz ove informacije saznati više o studijama o sloju kristala koji okružuje Zemljino jezgro, njegovim karakteristikama i otkrićima.