Vnitřní jádro Země se možná zastavilo a změní rytmus rotace  
Duo čínských vědců šokovalo výzkumem, podle něhož se kolem roku 2009 zastavila rotace vnitřního jádra Země, tedy relativně vůči povrchu, a teď se pasivně veze s rotací celé planety, než začne rotovat v jiném rytmu (opět vůči povrchu). Než začnete skákat z oken, má se to dít neustále během historie, zhruba každých 70 let. Takže o nic nejde. Nehledě na to, že ostatní odborníci považují čínský výzkum za velmi kontroverzní.
Vnitřek Země. Kredit: Kelvinsong.
Vnitřek Země. Kredit: Kelvinsong.

Vnitřní jádro, tedy střed naší planety a jeho okolí, je stále dost záhadným místem. Asi jde o masu superionické slitiny železa, tedy víceméně pevného materiálu, jehož teplota zřejmě dosahuje zhruba 5 430 °C. Poloměr vnitřního jádra by měl být asi 1 220 kilometrů, což odpovídá cca 20 procentům poloměru Země anebo asi 70 procentům poloměru Měsíce. Podle nové studie se vnitřní jádro mělo zastavit (vzhledem k zemskému povrchu) a jeho rotace přechází do jiného rytmu.

Xiaodong Song. Kredit: Peking University.
Xiaodong Song. Kredit: Peking University.

 

Pokud někomu vytanuly na mysli šílené scény z filmu 2012, který se svezl na trapné vlně výmyslů o mayském kalendáři, tak o nic podobného pochopitelně nejde. Jestli má dvojice čínských geologů pravdu, což mnozí další odborníci zpochybňují, tak počítají s tím, že k takovým změnám rotace vnitřního jádra dochází v cyklu o délce zhruba 70 let. Jak si starší čtenáři jistě vzpomenou, žádné planetární apokalypsy se již dlouhé miliony let nekonaly.

 

Yi Yang a Xiaodong Song ve své kontroverzní studii dospěli k tomu, že se vnitřní jádro Země přestalo točit, relativně k povrchu planety, kolem roku 2009. Zní to podivně, ale pokud jsou naše představy o vnitřku planety správné, je vnitřní jádro koule z pevného materiálu, která se vznáší v tekutém vnějším jádru. V takovém systému nemusí být rotace vnitřního jádra napevno svázaná se zbytkem planety.

Logo. Kredit: Peking University.
Logo. Kredit: Peking University.

 

Čínští badatelé analyzovali seismické vlny z různých zemětřesení, které od šedesátých let procházely vnitřním jádrem Země. Z jejich analýz vyplývá, že se kolem roku 2009 něco podstatného změnilo. Podle nich se si vnitřní jádro Země dalo pauzu ve vlastní rotaci, a teď se pasivně „veze“ s rotací celé planety. Zároveň se domnívají, že až vnitřní jádro opět spustí rotaci, tak to bude v jiném rytmu než doposud. Opět jde ale o zdánlivou rotaci vůči povrchu planety.

 

Podle vědců došlo k takové změně naposledy počátkem sedmdesátých let. Věří, že pro to našli důkazy. Změna rotace vnitřního jádra by podle nich měla souviset s dalšími změnami, například planetárního magnetického pole nebo délky dne na Zemi. Pokud jde o mechanismy, které by mohly tento cyklus pohánět, jde prý o několik zásadních sil, které si konkurují. Magnetické pole generované vnějším jádrem Země by mohlo urychlovat rotaci vnitřního jádra, zatímco mohutná gravitace zemského pláště ho zase může zpomalovat.

 

Výzkum publikoval časopis Nature Geoscience s velmi slušným impakt faktorem. Přesto se další odborníci ve světě tváří spíše skepticky nebo i odmítavě. Jak uvedl geofyzik Hrvoje Tkalcic z Australian National University pro AFP, jde o kontroverzní matematické modely, které jsou nejspíš špatně. Geofyzikální komunita je podle všeho v této otázce rozpolcena a i v dohledné době půjde o kontroverzní záležitost.

 

Literatura

New Atlas 24. 1. 2023.

Nature Geoscience online 23. 1. 2023.

Datum: 25.01.2023
Tisk článku

Související články:

Ve vnějším jádru Země teče obrovská řeka roztaveného železa     Autor: Stanislav Mihulka (27.12.2016)
Na vnitřní jádro Země sněží železo     Autor: Stanislav Mihulka (21.12.2019)
Vnitřní jádro Země zřejmě tvoří zvláštní superionická slitina železa     Autor: Stanislav Mihulka (12.02.2022)
Vnitřní jádro Země vzniklo před 550 miliony let a obnovilo magnetický štít     Autor: Stanislav Mihulka (28.07.2022)



Diskuze:

Newtonovy zákony nic?

Martin Chalupa,2023-01-27 18:58:46

Jestliže vnitřní jádro mění svou rotaci, tak bych očekával že mění svoji hybnost s nějakou jinou hmotou. Dobře, je tu ještě tekuté vnější jádro, ale takovou věc bychom na rotaci Země asi těžko přehlédli.

Odpovědět

Zlatá hlístice

Pavel- Piskač,2023-01-26 15:17:33

Tak tady je asi veškerá diskuse "na vodě". O vnitřku Země víme asi nejvíc z Kolského vrtu - jedna jediná díra do země a to ještě v místě, kde nevěříme nikomu nic.
Já osobně si myslim, že uprostřed Země bude Uran, ježto má největší hustotu. Kolik je ho tam netuším.
Tomu co jsem napsal diskuse nemá smysl, jak vyplývá z první věty.

Odpovědět


Re: Zlatá hlístice

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-26 18:40:29

A funguje vůbec v roztavené slitině kovů ten jev, že se těžší prvky postupně hromadí dole?

Odpovědět


Re: Re: Zlatá hlístice

Xdavid Xbrazina,2023-01-26 23:56:02

tak to stoprocentne... jenze tady nejde o to dole... uprostred zeme zadne dole nebude... vedle gravitace bude hrat roli i odstrediva sila, kdy tezsi prvky budou pod temi lehcimi.

Odpovědět


Re: Re: Re: Zlatá hlístice

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-27 00:46:55

Jaká odstředivá síla? Ta je největší na rovníku a i tam je spíše zanedbatelná vzhledem ke gravitaci. Asi si zemské jádro představujete jako buben ždímačky :))

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

Oldřich Vašíček st.,2023-01-27 07:33:42

No ona ta odstředivá síla tak zanedbatelná nebude. Viz tvar Země. :)
Jaká je gravitace uprostřed Země? Kterým směrem míří? :) Gravitace je projevem hmoty. Pokud budu uprostřed velmi hmotné koule s pravidelným rozložením hmoty, např. v nějaké vnitřní prázdné kouli, tak budu ve stavu bez tíže. Působí na mě gravitace ze všech stran stejně.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-27 09:52:21

Zemské gravitační zrychlení je zhruba 9,8m/s2, odstředivé zrychlení na rovníku je 0,034m/s2. Tedy odstředivá síla je na rovníku zhruba 288x slabší než odstředivá. Což JE zanedbatelné. Znáte někoho, kdo v běžném životě dokáže takové rozdíly vnímat? Samozřejmě nějaké citlivé fyzikální experimenty by to ovlivnit mohlo, ale tady se bavíme o separaci taveniny kovů vlivem gravitace.

Při cestě do středu Země zůstává úhlová rychlost zhruba stejná, ale obvodová rychlost klesá přímo úměrně s poloměrem (= se vzdáleností, která ještě zbývá k dosažení středu Země). Díky tomu též odstředivá síla klesá přímo úměrně poloměru. JENŽE gravitační síla je nepřímo úměrná KVADRÁTU poloměru. Kdyby byla veškerá hmotnost Země soustředěná v jejím středu, gravitační síla by směrem ke středu kvadraticky narůstala k nekonečnu, odstředivá síla naopak směrem ke středu limitně klesala k nule. Odstředivá síla je směrem ke středu čím dál více zanedbatelná.

V realitě se samozřejmě veškerá hmota nenachází ve středu Země. Ale o co mně jde, abyste oba nezanedbávali vliv toho kvadrátu vzdálenosti u gravitační síly. Na povrchu planety, která má poloviční hmotnost než Země, ale stejnou průměrnou hustotu, není gravitační zrychlení polovina toho zemského, ale je větší než polovina - díky menšímu poloměru té planety.

A s tím, jak se budete blížit středu Země, bude odstředivá síla v poměru ke gravitační STÁLE stejně zanedbatelná. A pokud má jádro větší hustotu než zbytek Země, bude naopak gravitace slábnout pomaleji než odstředivá síla.

Ad separace kovů v roztavené slitině: Tady jde o to, že kromě kromě gravitace hraje vliv také difúze, která je o to intenzivnější, o co je vyšší teplota. Na atomární úrovni do toho můžou vstupovat ještě další vlivy jako např. že některé atomy se mají spolu radši než jiné. No a pak samozřejmě, pokud to už někde vlivem tlaku začne krystalizovat, tak je jasné, že s těmi krystaly si gravitace poradí lépe. Ale proto právě mluvím o roztavené slitině.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-27 09:57:00

Měsíc má 82x menší hmotnost než Země, přitom gravitační zrychlení na jeho povrchu je jen 6x slabší než na Zemi. Díky tomu, že má mnohem menší poloměr.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

Xdavid Xbrazina,2023-01-27 14:24:19

:D :D :D... to se fakt neda tohle... tak si nejdrive ujasnete pojem kterej jste tady zavedl "DOLE" uvnitr zemekoule a pak se muzeme zkusit bavit dal... odstrediva sila samozrejme roli hraje. posadte tlusteho a hubeneho na retizkovy kolotoc a pozorujte ktere z nich je vic vzdaleny od stredu otaceni... ma ucta.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-27 15:23:23

Aha, takže ne ždímačka, ale řetízkový kolotoč, rozumím. Při rychlosti 0,0007 ot./min. Rozumím ;-) Tady nemá smysl se přít :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

Florian Stanislav,2023-01-27 18:09:05

Pro XDavid.
Odstředivá síla závisí na hmotnosti, F(od)=m*v^2/R = m*omega^2*R
Gravitační síla závisí taky na hmotnosti F(g)= m*g
Vychýlení na řetízkovém kolotoči tedy závisí na obdodové ( úhlové) rychlosti, která je pro obsazené i prázdné sedačky stejná.
Trochu mě zaráží, že Google nabízí při výtažku z hesla - odstředivá síla vzorec- výsledek, který je v první části špatně. Vorec pak uvnitř odkazu je dobře.

Odpovědět


Re: Zlatá hlístice

Florian Stanislav,2023-01-27 19:51:01

Pro P.Piskač.
Uprostřed země není Uran, to je planeta.
Prvek uran je nepochybně menšinový prvek složení celé Země. Termojaderná syntéza hvězd končí u železa 26Fe. Viz graf vazená energie jádtra. Těžší atomy ( uran, zlato...) vznikají v supernovách a pod. a jsou v menšině ve vesmíru, tedy i v tělese Zemmě. Největší hustotu z prvků má osmium.
Zemské jádro. Roztavené je vnější jádro.
Průměrné složení jádra je 86,2 % železa, 7,25 % niklu, 0,40 % kobaltu, 5,96 % síry a ostatní siderofilní prvky mají 0,04 %.
Hustota zemského jádra se pohybuje v rozmezí 11,3 až 17,3 g/cm3 , to je řekněme 2x víc jak hustota železa ( 7,8 kg/dm3).Tlak na rozhraní vnitřního a vnějšího jádra je 330 gigapascalů 3,3E+ 11 [Pa], to je milionkrát víc, jak atmosférický tlak.
Šlápnu na horký led, nevím, zda gravitační síla na tomto rozhramí bude milionkrát větší, jak na povrchu.
Tlak v kapalinách a plynech působí všemi směry rovnoměrně.
Vnitřní jádro (jadérko):1,7 % hmotnosti Země, hloubka 5 150–6 370 km Vnitřní jádro je pevné, od pláště ho dělí roztavené vnější jádro.
Tlak sněrem ke středu Země nepochybně stoupá. I z laického pohledu nemůže být nejvyšší tlak jinde, protože by musel hmotu do místa nižšího tlaku tlačit.

Odpovědět


Re: Re: Zlatá hlístice

Pavel Piskač,2023-01-28 13:18:12

Tak za Uran a Osmium máte 2 body - ale tim to končí...
>Termojaderná syntéza hvězd končí u železa 26Fe
nemyslim si to, ba naopak. Uvnitř hvězd panuji takové energetické poměry (větší než to co jste uvedl u Země), že tam bude probíhat syntéza prvků (spíš jader) i za železem. Zkuste si poslechnou dnešní pořad Meteor - ČRO dvojka.

>Průměrné složení jádra je 86,2 % železa, 7,25 % niklu, 0,40 % kobaltu, 5,96 % síry a ostatní siderofilní prvky mají 0,04 %.
O co opíráte toto tvrzení? Je zdrojem křišťálová koule? univerzita života ("všichni to přeci vědí")? nebo exaktní chemická analýza? Připomínám Kolský vrt :-)

Odpovědět


Re: Re: Re: Zlatá hlístice

Florian Stanislav,2023-01-28 22:58:46

Proč jsou meteory ze železa? Vznikly současně s naší sluneční soustavou z toho, co tu bylo v oblasti dnešních kamnných planet.
Na Slinci je na povrchu 5 778 K a uvnitř 15 milionů, skldá se převážně z vodíku a helia. Ví se to a není tam "vrt Kola".

Vazebné energie jádra. Termojaderné syntézy končí u 26Fe. Viz kdekoli jaderná fyzika.
https://www.cez.cz/edee/content/microsites/nuklearni/obr/graf1.gif

Vznik zlata je spojen v menší míře s explozí supernov a ve větší pak s kolizí neutronových hvězd. ( viz https://cs.wikipedia.org/wiki/Zlato).
Takže těžké kovy nevznikají v běžných hvězdách. I do naší Země je přinesly výbuchy supernov, jejich zbytky se dostaly sem při formování sluneční soustavy.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

Pavel Piskač,2023-01-29 08:40:40

Tak Meteor je světelný efekt =určitě není ze železa (přišel jste o ten bod za Uran) :-)

Jestli je uvnitř Slunce teplota 15 milionů (lhostejno zda °C nebo K nebo F), jakou rychlostí se asi pohybují částice tam přebývající? (narážka na rychlost světla)

PS Vazebnou energii jader nezpochybňuji. Jen si myslim, že podmínky (teplota, tlak) pro syntézu jader s vyšší vazebnou energií uvnitř Slunce mohou být.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

Florian Stanislav,2023-01-29 09:54:53

Vazebná energie se týká jader atomů, ty jsou i ve hvězdách. Neutronové hvězdy jsou něco jiného, tak těžké kovy vznikat mohou.
Vnitřní složení země je problém, ale zkoumáse napž. při zemětřeseních, prostě rozdíl šíření vlnění.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-29 10:25:55

Já měl za to, že podle teorií těžší prvky nevznikají přímo v místě srážky těch neutronových hvězd, ale tím, jak rozlétnuvší se neutrony bombardují atomární jádra hmoty v okolním mezihvězdném prostoru.
Ale asi se těch mechanismů bude stejně kombinovat víc.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Zlatá hlístice

Florian Stanislav,2023-01-29 13:47:25

Pro p.Piskače.
Když už jazykový koutek, tak Meteor s velkým M, je český rozhlas 2.
Meoroid, meteor a meteorit je vesmírné těleso - v kosmickém prostoru, v atmosféře a na Zemi.
Složením se moc lišit nebudou, těkavější složky meteoru v atmosféře shoří nebo se odpaří.
Zpochybňujete vědecké údaje o jádru Země, které jsou předmětem dalšího výzkumu.
A o kus dál máváte prázdnými argumety o reakcíc uvnitř Slunce typu - " já myslím..že mohou být".

Odpovědět

Tempo Rary,2023-01-25 21:45:51

Skor mi prisiel na um film Jadro (2003).
www.csfd.cz/film/142-jadro

Odpovědět


Re:

Xdavid Xbrazina,2023-01-26 09:04:13

mi prijde nesmysl ze by jadro bylo rovnomerne oddelene nejakou velkou vzduchovou kapsou... ale jinak film fajn.

Odpovědět


Re: Re:

Tempo Rary,2023-01-26 10:58:23

"Realitu" som neriesil, len, ze, ak uz - tento film by sa do clanku hodil lepsie (kedze zastavenia jadra...), nez vyssie spomenuty film 2012.

A este je tam vlastne aj scena vrtania:
https://youtu.be/oW5wRfLtGsE
ktora "vizualne" mooozno trochu pripomina clanok spred roka :-)
https://www.osel.cz/12106-roboticky-termalni-system-swifty-prorazi-nejtvrdsi-kvarcit-jako-nuz-sadlo.html

Odpovědět

Lenzův zákon ?

Florian Stanislav,2023-01-25 16:07:18

Jsem v rozpacích, na které moje hlava a Lenzův zákon nestačí :
https://www.youtube.com/watch?v=WqA1DpRhqUc
"Směr indukovaného proudu je vždy takový, aby mířil proti změně magnetického toku, která jej indukuje. To znamená, že magnetické pole vytvořené indukovaným proudem míří opačným směrem než změna původního pole."
Vybavuje se mi leda pokus, jak i sřídavý proud v cívce způsobí indukované poudy v hliníkovém kroužku ( navlečeném na železném plátkovém jádru), který odpudivou silou vystřelí kroužek nahoru.

Odpovědět


Re: Lenzův zákon ?

Xdavid Xbrazina,2023-01-26 09:02:31

a je jiste ze za magnetickym polem musi nutne stat jen male jadro? O vnitrku zeme toho moc imho porad nevime, co kdyz male jadro rotuje v protismeru velkeho jadra? Nevim clanek jsem necetl jen se ptam... a samozrejme me taky nenapada zadny mechanismus, kterej by neco podobneho vynucoval... slapove sily zbytku hmoty zeme jsou asi nesmysl ze?

Odpovědět

Rychlost

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-25 15:57:11

Je nějaká přibližná předatava o rychlosti té rotace?

Odpovědět


Re: Rychlost

Ales Podhorsky,2023-01-25 23:09:46

Údajně je to zhruba desetina stupně za rok.

Odpovědět


Re: Re: Rychlost

D@1imi1 Hrušk@,2023-01-26 09:35:57

Dík a to by měla být současná hodnota podle těch čínských vědců? Na české wiki je nějaký obecný údaj 1-3° za rok...

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace