„Jsme přesvědčeni, že oním prvkem je křemík. Jeho forma rozpuštěná ve slitinách železa a niklu by mohla tvořit asi pět procent hmotnosti vnitřního zemského jádra,“ sdělil BBC vedoucí výzkumník Eidži Ótani z Univerzity Tohoku v Japonsku.

S křemíkem se počítalo

O křemíku byli experti dlouhá desetiletí přesvědčeni, že tvoří společně s dvěma výše zmíněnými prvky střed planety. Domněnka se ukázala jako správná.

Vnitřní jádro je příliš hluboko na to, aby mohlo být prozkoumáno přímo. Proto vědci studovali, jak seismické vlny procházejí jednotlivými vrstvami Země. Jen tak mohli něco zjistit o složení.

Seismická vlna vzniká jakoukoliv náhlou deformací horniny. Tu může vyvolat zemětřesení, zřícení skalního masívu či výbuch. Větší energie, které jsou schopny projít celým zemským tělesem, se uvolňují pouze při větších zemětřeseních nebo atomovým výbuchem.
Prostředí vystavené deformaci má tendenci se elasticky snažit vrátit do původního stavu, což vyvolává seismickou vlnu nebo jejich sérii.

Předpokládá se, že vnitřní jádro Země je pevná koule o poloměru zhruba 1220 kilometrů. Polotekuté vnější jádro má poloměr 3470 kilometrů. Jak připomíná web Astronomia Pedagogické fakulty ZČU v Plzni, jeho vrstva společně s rotací planety vytváří elektrické i magnetické pole, čímž se kolem Země vytváří ochranný štít, magnetosféra, která nás chrání před kosmickým zářením.

Vytvořili zemské jádro na povrchu

Vnitřní jádro se skládá převážně ze železa, které tvoří odhadem 85 procent hmotnosti, a niklu, který představuje asi deset procent jeho hmotnosti. Ótaniho tým se snažil zjistit, co tvoří zbylých pět procent. Protože s křemíkem počítali, zkusili vytvořit slitiny železa a niklu - a smíchat je s křemíkem.

Tyto náročné experimenty jsou skutečně strhující, protože nám mohou poskytnout okno do vnitřku Země, jak mohl vypadat v době jeho zformování před 4,5 miliardy lety.Simon Redfern, Univerzita v Cambridgi

Poté je podrobili obrovským tlakům a teplotám, které existují ve vnitřním jádru Země. Zjistili, že tato směs odpovídá tomu, co jim o složení zemského jádra řekla seismická data. Těmito podmínkami tak vlastně vytvořili zemské jádro na povrchu, jak jejich experiment glosoval server listu The Huffington Post.

„Tyto náročné experimenty jsou skutečně strhující, protože nám mohou poskytnout okno do vnitřku Země, jak mohl vypadat v době jeho zformování před 4,5 miliardy lety, kdy se jádro začalo postupně oddělovat od skalnatých částí zemského pláště,“ okomentoval pro BBC japonský objev Simon Redfern, profesor z britské Univerzity v Cambridgi.

Kyslík v nitru Země?

Dodal, že podle práce dalších odborníků může být důležitou sloučeninou zemského jádra také kyslík. Je otázkou, jak to bylo na samém počátku tvorby jádra - zda tam byly hladiny kyslíku omezené, nebo zda tam naopak byl v hojném množství.

Jestliže před více než čtyřmi miliardami lety došlo k nashromáždění většího množství křemíku v zemském jádru, jak ukazují výsledky profesora Ótaniho, pravděpodobně to zbytku planety umožnilo disponovat prostředím bohatým na kyslík.

„Nejnovější výsledky přispívají k našemu chápání problematiky, obávám se však, že v žádném případě nejde o poslední slovo v příběhu,“ uzavírá Redfern.

Podle BBC profesor Ótani nevyloučil přítomnost dalších prvků v této části planety.