kozmos.hr
Znanost

Neobične strukture iznad Zemljine jezgre mogle bi biti ostaci drevnog međuplanetarnog sudara

Izvor: Pixabay.com / Comfreak.
objavljeno

Sudar s planetom veličine Marsa prije 4,5 milijardi godina ostavio je trajni utjecaj na duboki plašt našeg planeta.

Guste strukture iznad Zemljine jezgre

Nova istraživanja sugeriraju da su grupa tajanstvenih, ultragustih struktura neposredno iznad Zemljine jezgre ostaci drevnog međuplanetarnog sudara.

Ove strukture poznate su pod nazivom zone ultra-niskih brzina (eng. ULVZ) zato što seizmički valovi generirani potresima putuju oko 50% sporije kroz te zone nego kroz okolni plašt. To znači da su ULVZ-i također mnogo gušći od ostatka plašta i vjerojatno sastavljeni od težih elemenata.

Teško je išta sa sigurnošću reći o ovim gustim grudvama stijena jer se nalaze gotovo 2900 kilometara ispod Zemljine površine. Jedna skupina nalazi se duboko ispod Afrike, a druga ispod Tihog oceana. To je preduboko da bi ga ljudske oči mogle vidjeti što znači da samo seizmički podaci mogu dati naznake o veličini, obliku i strukturi ULVZ-ova.

Tajanstvena unutrašnjost Zemlje

Novi modeli

Koristeći nove računalne modele i svježa seizmička opažanja duboko ispod Australije i Novog Zelanda, istraživači su pronašli važan dio slagalice kada su u pitanju ULVZ-i. Prema studiji objavljenoj 30. prosinca 2021. u časopisu Nature Geoscience, ove zone nisu jednolike strukture, već su sastavljene od slojeva različitih materijala.

“Iznenađujući nalaz jest da su zone ultra-niskih brzina nehomogene, ali sadrže snažne strukturne i kompozicijske varijacije unutar sebe”, izjavio je glavni autor studije Surya Pachhai, postdoktorski znanstvenik na Australskom nacionalnom sveučilištu. “Ovaj tip ULVZ-a može se objasniti kemijskim varijacijama nastalim na samom početku Zemljine povijesti..”

Nakon što su njihove računalne simulacije pokazale da se unutar ULVZ-a nalaze slojevite strukture, istraživači su predložili mogući scenarij nastanka ovih struktura. Ispod površine, teži elementi poput željeza, tonuli su prema jezgri planeta, dok su se lakši elementi poput silicija, dizali prema plaštu.

Znanstvenici otkrili skrivenu strukturu duboko u Zemlji

Sudar s Theiom

Rečena kompozicija poremetila se kada je planet veličine Marsa poznatiji kao Theia direktno udario u ranu Zemlju. Ovu drevnu kataklizmu istraživači nazivaju hipotezom divovskog udara. Sudar je raspršio ogromne količine krhotina u Zemljinu orbitu što je vjerojatno dovelo do formiranja Mjeseca, istovremeno povisivši temperaturu cijelog planeta te stvorivši veliki “ocean” magme na površini, smatra Pachhai.

Različite stijene, plinovi i kristali koji su nastali tijekom sudara bili su rasuti u oceanu magme, tvrde istraživači. Tijekom sljedećih milijardi godina, teži materijali potonuo je prema dnu plašta, a potom je uslijedio i lakši materijal, na koncu stvarajući gustu slojevitu strukturu željeza i drugih elemenata na granici jezgre i plašta. Ovaj gusti sloj se vremenom razdvojio u manje nakupine raširene po donjem plaštu što je dovelo do nastanka današnjih ULVZ-ova.

Ovaj scenarij možda neće objasniti izvor svih ULVZ-ova, dodali su istraživači, jer postoje i neki dokazi da bi drugi fenomeni poput topljenja oceanske kore koja tone u plašt, također mogli objasniti ULVZ-ove. Međutim, modeli tima pokazuju da hipoteza o divovskom udaru prilično dobro objašnjava kako su mogle nastati guste, slojevite zone.

Duboko unutar Zemlje nalaze se fragmenti drugog planeta

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

Pachhai, S., Li, M., Thorne, M.S. et al. Internal structure of ultralow-velocity zones consistent with origin from a basal magma ocean. Nat. Geosci. (2021). https://doi.org/10.1038/s41561-021-00871-5

Specktor B. (7. siječnja 2022.), Weird structures near Earth’s core may be scars from a primordial interplanetary collision, Livescience.com

Ja sam Matija Klarić.
Student sam Ekonomskog fakulteta, a u slobodno se vrijeme bavim volonterstvom te istraživanjem, čitanjem i pisanjem o mojim omiljenim temama; svemiru, astronomiji, astrofizici i tehnologiji.