Dok većina nas tlo pod nogama uzima zdravo za gotovo, unutar njegovih složenih slojeva, poput stranica knjige, zapisana je historija Zemlje. Naša historija, piše Science Alert.
Istraživanja pokazuju da postoje malo poznata poglavlja u toj historiji, duboko u Zemljinoj prošlosti. Zapravo, čini se da Zemljina unutarnja jezgra ima još jednu još dublju jezgru u sebi.
"Tradicionalno su nas učili da Zemlja ima četiri glavna sloja: koru, plašt, vanjsku jezgru i unutarnju jezgru", objasnila je 2021. geofizičarka s Australskog nacionalnog univerziteta Joanne Stephenson.
Naše znanje o tome što se nalazi ispod Zemljine kore izvedeno je uglavnom na temelju onoga što su objavili vulkani i što su šaputali seizmički valovi.
Iz ovih neizravnih opažanja naučnici su izračunali da užareno vruća unutarnja jezgra, s temperaturama koje prelaze 5000 stepeni Celzijusa, čini samo 1 posto ukupnog volumena Zemlje.
Ali prije nekoliko godina, Stephenson i kolege pronašli su dokaze da Zemljina unutarnja jezgra zapravo ima dva različita sloja.
"Vrlo je uzbudljivo – i moglo bi značiti da moramo ponovno pisati udžbenike!" objasnio je tada Stephenson.
Tim je upotrijebio algoritam pretraživanja kako bi pretražio i spojio hiljade modela unutarnje jezgre s promatranim podacima tokom mnogih desetljeća o tome koliko dugo seizmičkim valovima treba da putuju kroz Zemlju, koje je prikupio Međunarodni seizmološki centar.
Dakle, šta je tamo dolje? Tim je pogledao neke modele anizotropije unutarnje jezgre – kako razlike u sastavu njenog materijala mijenjaju svojstva seizmičkih valova – i otkrili su da su neki vjerovatniji od drugih.
Dok neki modeli sugeriraju da materijal unutarnje jezgre kanalizira seizmičke valove brže paralelno s ekvatorom, drugi pokazuju da mješavina materijala omogućuje brže valove koji su paralelniji s rotacijskom osi Zemlje. Čak i tada postoje argumenti o tačnom stepenu razlike pod određenim uglovima.
Studija ovdje nije pokazala mnogo varijacija s dubinom u unutarnjoj jezgri, ali je otkrila da postoji promjena u sporom smjeru do ugla od 54 stepeni, s bržim smjerom valova koji idu paralelno s osi.
"Pronašli smo dokaze koji bi mogli ukazivati na promjenu u strukturi željeza, što sugerira možda dva odvojena događaja hlađenja u historiji Zemlje", rekao je Stephenson.
"Detalji ovog velikog događaja još uvijek su pomalo misterij, ali dodali smo još jedan dio slagalice kada je u pitanju naše znanje o Zemljinoj unutarnjoj jezgri."
Ova otkrića mogu objasniti zašto neki eksperimentalni dokazi nisu u skladu s našim trenutnim modelima strukture Zemlje.
Ranije se sumnjalo na prisutnost najdubljeg sloja, s nagovještajima da kristali željeza koji sačinjavaju unutarnju jezgru imaju različita strukturna poravnanja.
"Ograničeni smo distribucijom globalnih potresa i prijemnika, posebno na polarnim antipodima", napisao je tim u svom radu, objašnjavajući da podaci koji nedostaju smanjuju sigurnost njihovih zaključaka.
Ali njihovi su zaključci u skladu s drugim studijama o anizotropiji najdublje unutarnje jezgre.
Buduća istraživanja mogu popuniti neke od ovih praznina u podacima i omogućiti znanstvenicima da potkrijepe ili proturječe svojim nalazima, i nadamo se da prevedu više priča napisanih u ovom ranom sloju Zemljine historije.
Ovo istraživanje objavljeno je u Journal of Geophysical Research.