Felfedeztek egy teljesen új réteget a Föld magjában

Fotó: SoylentGreen/Wikimedia Commons/akiraly CC BY 3.0

Gondolkodott ma már a Föld szerkezetén? Ha eddig nem, most már ne is kezdjen hozzá, mielőtt elolvasta volna ezt a cikket. Ha mégis elkezdene gondolkodni, nyilván középiskolai földrajzi ismereteit felelevenítve abból indulna ki, hogy a Föld

kéregből, köpenyből és magból áll,

amiből mindennapjainkban csak a kéreg egy egészen apró szeletével van módunk találkozni. Ez a vékony, ám számunkra oly jelentős darabja a földnek még szárazföldön is alig 40-50 kilométer vastag, miközben a Föld átlagos sugara 6372 kilométer, tehát a kéreg alatt még bő 6300 kilométernyi olvadt, vagy a nagy nyomás miatt a hatalmas hő ellenére is szilárd kőzet és fém bugyog.

Ezt a réteget eddig két nagy részre, a folyékony köpenyre és a szilárd magra osztották - illetve külső és belső köpenyre és magra.

Lowell Miyagi és kutatótársai a Utahi Egyetemről most arra jutottak, hogy ezen kívül egy újabb, jól elkülöníthető rétege is van a Földnek:

egy, a köpeny középtáján lebegő, olvadt, vagy legalábbis rugalmas állapotú közetből álló sáv.

Ami elég különleges is. Miyagi szerint a föld rétegeit általában az azokat alkotó ásványok alapján határozzák meg, de ennek az új rétegnek nem az ásványi összetétele, hanem az ásványok szilárdsága a meghatározó jellegzetessége. Ez a szilárdság az, ami miatt felfedezték. Megfigyelték, hogy a lemeztektonikai folyamatok egyik sajátossága, hogy az egymás alá bukó közetlemezek valahol 1500 kilométeres mélységben elakadnak a süllyedésükben.

Hogy miért, azt szemrevételezéssel viszonylag nehéz volna megállapítani. Egyrészt nagyjából lehetetlen lefúrni ilyen mélyre a köpenybe, másrészt maguk a kőzetlemezek is nagyjából 300 millió év alatt süllyednek le ilyen mélységbe, úgyhogy ha el is kezdenének figyelni egyet, belátható időn belül ez nem vezetne semmilyen eredményre.

Így inkább egy gyémántüllőnek nevezett eszközt építettek, amivel a Föld mélyében lévő nyomást tudják szimulálni. Ezután a köpenyt alkotó kristályokat tettek a gépbe, és elkezdték folyamatosan növelni a nyomást. Amikor a nagyjából 1500 kilométeres mélységben tapasztalhatóhoz hasonló körülményeket teremtettek, valami nagyon furcsa történt:

hirtelen őrületesen megnőtt a kristályok szilárdsága.

A kristályok az 1500 kilométeres mélységben tapasztalható nyomáson hirtelen 300-szor erősebbek lettek. A nyomás további növelésével a jelenség megszűnt, a kristályok atomszerkezete fellazult. Ezért akadnak el a lemezek ebben a mélységben. (Via Popular Science)

Uralkodj magadon!
Új kommentelési szabályok érvényesek 2019. december 2-től. Itt olvashatod el, hogy mik azok, és itt azt, hogy miért vezettük be őket.