Výskumníci zistili, ako sa dostali drahé kovy do zemského plášťa. Kľúčovú úlohu zohrali zrážky Zeme s inými planétami
Krátko po formácii Zeme do planéty vrazil objekt o veľkosti Marsu. Po tejto kolízii si planéta prešla ďalšími kolíziami.
Naša planéta má v plášti ukryté veľké množstvá niektorých cenných kovov, napríklad zlata alebo platiny. Vedci sa snažili túto distribúciu kovov popísať, no žiaden model nedokázal uspokojivo predpovedať, prečo to tak je.
Výskumníci z inštitútu SRWI vo svojej práci prinášajú prvý geofyzikálne možný model. Podľa tohto modelu mohli procesy prebiehajúce krátko po náraze masívneho objektu zabrániť týmto kovom ponoriť sa do zemského jadra.
Predpokladá sa, že pred približne 4,5-miliardami rokov do Zeme vrazila protoplanéta o veľkosti Marsu, ktorú dnes nazývame Theia. Počas tejto gigantickej kozmickej kolízie Zem vyvrhla materiál, z ktorého sa vyformoval aj náš Mesiac. Výskumníci ďalej vysvetľujú, že po tejto kolízii nasledovalo obdobie “bombardovania”, kedy na našu planétu dopadali zárodky planét, veľké ako náš Mesiac. Tieto kozmické objekty doniesli kovy, ktoré dokázali dobre reagovať so železom, z ktorého sa skladá zemské jadro.
“Predchádzajúce simulácie ukazujú, že len malá časť kovového jadra planetárnych zárodkov sa spojila so zemským plášťom. Väčšina týchto kovov sa rýchlo ponorila do zemského jadra,” tvrdí Simone Marchi, jeden z autorov štúdie.
Nové simulácie počítajú s inými faktormi
Marchi vysvetľuje, že tieto simulácie nedokázali vedcom ponúknuť vysvetlenie toho, ako naša planéta získala časť svojich cenných kovov. Preto výskumníci v rámci novej štúdie vytvorili ďalšiu simuláciu, ktorá by priniesla reálnejší scenár. Nová simulácia zahŕňa predpoklad, že po náraze väčšieho objektu vznikla v oblasti roztavená zóna a magmový oceán. To by spomalilo ponáranie sa kovov z jadier planetárnych zárodkov do jadra Zeme.
Situácia mohla vyzerať tak, že po náraze väčšieho planetárneho zárodku sa na mieste dopadu vytvoril magmový oceán. V ňom všetky ťažké kovy klesli na dno, až k zemskému plášťu. Počas tohto procesu sa roztavený zemský plášť spevnil, čím kovy uväznil v sebe. V tom prebrala úlohu planetárna konvekcia. Ide o proces, pri ktorom horúcejšie vrstvy stúpajú nahor a chladnejšie klesajú smerom dole. Konvekcia spôsobuje taktiež veľmi pomalý pohyb materiálov v pevnej časti zemského plášťa.
Neprehliadnite
Zemský plášť je síce pevnou vrstvou, no na dlhých geologických časových škálach sa správa ako mimoriadne viskózna tekutina. V plášti teda dochádza k mixovaniu a redistribúcii materiálov vrátane vzácnych kovov. Tento proces prebieha dodnes a stále sa prenášajú materiály, ktoré sa do zemského plášťa dostali prostredníctvom gigantických kolízií pred miliardami rokov.
Množstvo týchto kovov v zemskom plášti nasvedčuje, že sa museli na planétu dostať prostredníctvom veľkých kolízií, no až po vzniku zemského jadra. Ako sme už spomenuli na začiatku, vedcom dlhú dobu robilo problém určiť, ako sa mohli tieto materiály v zemskom plášti uchovať. V tomto smere nové simulácie prinášajú vedcom odpovede.
Komentáre