Medicína a přírodověda

Článků v rubrice: 284

21. března 2017

Řeka železa

Hluboko pod povrchem naší planety proudí roztavené železo, jehož teplota se blíží teplotě na povrchu Slunce. Proud je široký asi 420 km a nachází se 3 000 km pod Severní Amerikou a Ruskem. Po roce 2000 se jeho rychlost ztrojnásobila a nyní cirkuluje západním směrem rychlostí 40 až 45 km za rok. Ve srovnání s typickou rychlostí tavenin ve vnějším jádru je to třikrát více. Nikdo zatím neví, proč se zrychluje. Má se ale za to, že jde o přírodní jev, který nám pomůže pochopit vytváření zemského magnetického pole, mj. chránícího Zemi před slunečním větrem. Objev železného proudu je dalším důležitým krokem, abychom pochopili, jak funguje vnitřní část naší planety. K objevu přispěly tři satelity „Swarm“, které v roce 2013 vypustila European Space Agency.

Fotogalerie (1)

Podle satelitních měření magnetického pole Země se zdá, že uvnitř zemského vnějšího jádra se otáčejí masivní proudy (válce) roztaveného železa (kresba MD)

Až do hloubky tří kilometrů pod zem

Satelity dokážou měřit kolísání magnetického pole až do hloubky 3000 km pod zemský povrch, kde se roztavené jádro setkává s pevným pláštěm. Zemské magnetické pole vzniká pohybem roztaveného železa ve vnějším jádru, takže zkoumání magnetického pole může odhalit podrobnosti o jádru.

Záhada zrychlování

Phil Livermore z britské University of Leeds tvrdí, že proud vzniká pohybem roztaveného železa kolem vnitřního pevného železného jádra. Ve vnějším jádru roztaveného kovu jsou paralelní válce rotujícího roztaveného železa. Zatím je ale záhadou, proč se proud zrychluje. Podle Xiaodong Songa z University of Illionois, Champaign, to může souviset s rotací vnitřního jádra. Tento vědec objevil v roce 2005 s pomocí seizmických údajů, že se zemské jádro otáčí rychleji než Země sama. Studium proudu roztaveného železa tak pomůže geofyzikům lépe pochopit chování zemského jádra a také to, jak ovlivňuje sílu magnetického pole.

Dokonalejší znalosti o chování jádra v různých časových a prostorových měřítkách nám pomohou lépe porozumět začátkům vzniku, průběhu a budoucímu vývoji magnetického pole Země. Zdá se, že magnetické pole – zejména po roce 1840 – asi o 5 % za rok slábne. Proud roztaveného železa by měl předpovědět, zda a kdy se magnetické pole změní. Satelitní monitorování umožňuje sledovat aktivitu roztaveného železa v reálném čase.

Podle: Andy Coghlan: Riv er of iron flows near Earth´s core. New Scientist, 2017, č. 3107, s. 10.

Václav Vaněk