Nový výzkum útrob Země naznačuje existenci samostatného vnitřního jádra ve vnitřním jádru — pevné kovové koule ve středu naší planety.
V učebnicích geologie se prakt icky nevyhnutelně objevuje řez Zemí, na kterém jsou znázorněny čtyři přehledně ohraničené vrstvy. První tvoří tenký vnější plášť z pevných hornin, na kterém žijeme, známý jako zemská kůra. Další v pořadí je plášť, v němž horniny proudí ve formě extrémně viskózní kapaliny podporující pohyb kontinentů a zvedání hor. Pod ním se nachází tekuté vnější jádro ze železa a niklu vytvářející magnetické pole planety. A ještě hlouběji se pak nachází pevné vnitřní jádro. Na základě analýzy pohybu a lomu seismických vln z velkých zemětřesení ovšem dva australští vědci tvrdí, že v samotném středu Země se nachází ještě další, výrazně odlišná vrstva. „Nyní jsme potvrdili existenci nejvnitřnějšího vnitřního jádra,“ řekl jeden z vědců Hrvoje Tkalcić, profesor geofyziky na Australské národní univerzitě v Canbeře. Tkalcić a jeho spoluautor Thanh-Son Pham odhadují, že toto „nejvnitřnější jádro“ má průměr zhruba 650 km. Vnitřní jádro planety má přitom v průměru zhruba 2 500 km a celé jádro pak 6 960 km. Své závěry publikovali v časopise Nature Communications. V učebnicích se mohou zdát jednotlivé vrstvy jasně popsané, rozdělené a „narýsované“. Ve skutečnosti jsou naše znalosti o hlubokém nitru Země velmi mlhavé a přibližné. Do středu Země je to téměř 6 400 km. Do zemské kůry př itom není možné navrtat se více než na několik kilometrů. Většinu našich znalostí o tom, co se nachází hlouběji pod povrchem, máme díky rozboru seismických vln, tedy otřesů vznikajících při zemětřesení a putujících skrz naši planetu. Zjednodušeně lze říci, že jde vlastně o obří „ultrazvukový“ snímek Země. Právě na základě zvláštních charakteristik šíření těchto vln vnitřkem naší planety v roce 2002 dva harvardští seismologové Miaki Ishii a Adam Dziewonski poprvé přišli s hypotézou, že by v samém jádru planety mohla být ještě další, neznámá geologická vrstva. V té době se pouze vědělo, že rychlost seismických vln procházejících jádrem Země se mění v závislosti na směru jejich šíření. Nejrychleji se vlny pohybovaly podél zemské osy, tedy od pólu k pólu, a nejpomaleji naopak ve chvíli, kdy putovaly kolmo k ose naší planety. Rozdíl v rychlostech nebyl veliký: po dráze od pólu k pólu byly rychlosti vln vyšší o několik procent. Je ovšem jasně měřitelný a geofyzikové mají i možné vysvětlení jeho původu. Mohl by to být důsledek uspořádání krystalů železa ve vnitřním jádře. V ještě menší oblasti kolem jádra Země se však vlny chovaly poněkud jinak. Nejpomalejší tu byly ty vlny, které se pohybovaly pod úhlem 45° k ose namísto 90°, uvedli harvardští seismologové. Jej ich hypotéza byl a pochopitelná, ale neměli k dispozici tak přesvědčivá data, aby si na svou stranu získali všechny kolegy. Vůbec nejlepší výsledek by totiž poskytlo měření seismických vln, které by putovaly přímo od místa vzniku zemětřesení přes střed Země a skrz nejvnitřnější vnitřní jádro. Jejich detekce však zpravidla vyžaduje seismograf umístěný co nejpřesněji na druhé straně Země. A ten autoři k dispozici neměli, protože daný bod se nachází přímo uprostřed širého Tichého oceánu. Nová práce využívá skutečnosti, že část seismických vln se při průchodu horninovým prost ředím také odráží zpět — a také toho, že dnes máme lepší přístroje a lepší software na zpracování naměřených dat. Autoři tak dokázali na seismografu v blízkosti epicentra zemětřesení detekovat odraz vlny, která prošla Zemí a odrazila se zpět. Tedy vlny, která prošla nejvnitřnějším vnitřním jádrem dvakrát. Dokonce se podařilo zachytit vlny, které se takto odrazily dvakrát, a „nejvnitřnějším jádrem“ tedy prošly celkem čtyřikrát. Důležité je i to, že dat je nyní k dispozici více. V posledních letech bylo po světě rozmístěno množství nových seismografů, a to zejména ve Spojených státech. Kombinace signálů z více přístrojů umožnila detekovat i slabé odrazy vznikající při zemětřeseních s magnitudem 6 a větším. „Zpracovali jsme 200 událostí a zjistili, že 16 z nich mělo tyto odražené vlny,“ řekl Tkalcić pro NY Times. Při jednom zemětřesení z roku 2017 dokázaly shodou okolností na druhé straně planety umístěné seismografy zachytit vlny, které prošly nejvnitřnějším jádrem pětkrát. „Sláva jim za to, že dokázali vyhrabat ze záznamů výsledky, které by další studie mohly využít k rozluštění záhad struktury vnitřního jádra,“ řekl pro novináře George Helffrich z japonského Ústavu pro vědu o životě na Zemi Tokijského technologického institutu, který se na výzkumu nepodílel. A co přesně se tedy v jádře nachází a proč se od sebe jeho části ještě liší? To zatím není jasné. Měření naznačují, že celé jádro je poměrně homogenní, rozdíl ve složení a struktuře „nejvnitřnější“ části a zbytku jádra nebude veliký. Vše také nasvědčuje tomu, že přechod bude postupný, nikoli ostrý. Podle některých odborníků by mohl výsledek naznačovat, že jádro prošlo v poměrně nedávné geologické minulosti ještě nějakou proměnou. Vnitřní jádro je z geologického hlediska poměrně mladé: podle dnešních odhadů se zformovalo zhruba někdy před 0,6 až 1 miliardou let. Naše planeta je přitom stará zhruba 4,5 miliardy let. /jj/
