Zemljino jedro bi lahko bilo precej hladnejše, kot se je do sedaj mislilo

Zemljino tekoče zunanje jedro je lahko bistveno hladnejše, kot se je prej verjelo, glede na nove eksperimentalne ugotovitve, ki bi lahko razreševale več desetletij staro skrivnost, ki obdaja planetovo magnetno polje. Rezultati, ki so bili pred kratkim predstavljeni na Goldschmidt konferenci, velikem mednarodnem srečanju na področju geokemije, so sprožili razpravo med znanstveniki. Študija, ki jo je vodil Michael Walter iz Carnegie Institution for Science, izpodbija obstoječe predpostavke o temperaturi, pri kateri se železo topi pod skrajnimi pritiski, ki se nahajajo v bližini meje med trdnim notranjim jedrom in tekočim zunanjim jedrom. Zemljino jedro igra ključno vlogo pri ohranjanju življenja na površini.

Zunanje jedro, ki je v veliki meri sestavljeno iz taljenega železa, ustvarja planetovo magnetno polje s konvekcijskim gibanjem te tekoče kovine. Ta magnetni ščit ščiti ozračje pred sončnimi vetrovi, zaradi česar je bistvenega pomena za ohranjanje pogojev, primernih za življenje.

Ta proces, znan kot geodinamo, je danes predvsem posledica počasne kristalizacije notranjega jedra. Ko se notranje jedro utrdi, se sprostijo toplota in lažji elementi, kar dodatno spodbuja konvekcijo v zunanjem jedru. Kljub tem mehanizmom, dolgoletna uganka še vedno obstaja.

Za rešitev tega vprašanja morajo raziskovalci natančno določiti temperaturo zemeljskega jedra. Ključni dejavnik je tališče železa pod ogromnim pritiskom, ki se nahaja globoko v planet. Ker je notranje jedro trdno, mora biti njegova temperatura pod tališčem železa na teh globinah. 85 stopinj Celzija. Walter in njegova ekipa so razvili novo metodo za merjenje temperature železa v zunanjem jedru z večjo natančnostjo.

Za razliko od prejšnjih poskusov, ki so uporabljali lasere za segrevanje vzorca, je nova tehnika uporabljala izjemno kratke električne impulze. To je omogočilo natančnejši nadzor temperature, medtem ko je opazoval edinstven pojav: ko se železo začne topi, se njegova temperatura začasno stabilizira kljub nadaljnjemu vnosu energije. Rezultati so pokazali veliko nižjo točko taljenja železa v teh pogojih.

Ta ugotovitev kaže, da je lahko zunanje jedro bistveno hladnejše, kot se je prej mislilo, kar lahko spremeni trenutne modele delovanja geodinamov v zgodovini Zemlje.