Sněžení železa v zemském jádru. Kredit: University of Texas at Austin/Jackson School of Geosciences.

Pod nohami máme šílený svět. Je to jenom pár tisíc kilometrů hornin, ale fyzikální podmínky se tam mění téměř nepředstavitelně. Extrémní je především vnitřní jádro Země, kde setkávají vysoké teploty s velikým tlakem. Přesto má podle nového výzkumu naše vnitřní jádro sněžnou čepičku. Není to ovšem jen tak ledajaký sníh. Tvoří ho malé částečky železa, takže tyhle vločky jsou mnohem těžší nežli sníh, co na nás padá na zemském povrchu.

Zní to jako halucinace po náročném odhrabávaní sněhu. Železné vločky padají z roztaveného vnějšího jádra Země směrem dolů na vnitřní jádro. Tvoří se tam hromady nasněženého železa, mocné až 320 kilometrů, které přikrývají vnitřní jádro jako mimozemská sněhová peřina. Aby toho nebylo málo, tak závěje železného sněhu by měly být mnohem větší na západní polokouli. Youjun Zhang z čínské Sichuan University a jeho kolegové tvrdí, že nám jejich objev pomůže objasnit, jak na Zemi vznikají pohoří. Kovové jádro Země podle nich funguje jako planetární magmatický krb, jaké známe ze zemské kůry.

Sichuan University, logo.

Jak asi není nutné zdůrazňovat, zemské jádro pro nás je a asi ještě dlouho bude nepřístupné. Proto při jeho studiu spoléháme především na seizmické vlny, které dovedou projít celou Zemí. Díky seizmickým vlnám jsme se už o vnitřku planety dozvěděli leccos zajímavého. Odborníci si ale v poslední době všimli, že recentní seizmická data tak úplně nesedí na soudobé teoretické modely fungování zemského jádra. Ukazuje se, že když seizmické vlny procházejí spodními vrstvami vnějšího jádra Země, tak se pohybují pomaleji, než jak nám říkají modely. A když se pohybují svrchní vrstvou vnitřního jádra na východní polokouli planety, tak jsou naopak rychlejší, než by podle modelů měly být. To si žádá vysvětlení.

Vnitřek planety Země. Kredit: Kelvinsong / Wikimedia Commons.

Zhang a spol. navrhují, že za to může železný sníh. Z jejich výzkumu vyplývá, že asi 15 procent hmoty nejnižší vrstvy vnějšího jádra Země může být tvořeno krystaly železa, které se mohou uvolňovat od „oceánu“ roztaveného vnějšího jádra, a pak sněží stovky kilometrů směrem dolů, na pevné vnitřní jádro planety.

Podobné procesy podle autorů studie probíhají v magmatických krbech, které jsou blíž k nám, v zemské kůře. Dochází tam ke krystalizaci minerálů z magmatu a jejich splývání do hornin. Sněžení železa z taveniny vnějšího jádra na vnitřní jádro Země přispívá k tomu, že se vnější jádro ztenčuje a vnitřní jádro naopak narůstá.

Zemské jádro je shodou okolností zodpovědné za životně důležitý magnetický štít, který chrání naši planetu před kosmickým zářením nebo za pohyby tektonických desek, které jsou pro svět nahoře neméně důležité. Čím dříve porozumíme procesům, které v tajuplném zemském jádru probíhají, tím lépe. 

Literatura
University of Texas at Austin 19. 12. 2019.