Geofyzika | Svět2000

Bouřlivé srdce Země pod Tichým oceánem obrátilo směr

27. 5. 2026 Iveta Mauci, šéfredaktorka 0 komentářů 2 min read 94 Zobrazení ESA, rotace, Země, zemské jádro

Předpokládá se, že magnetické pole Země je generováno převážně oceánem přehřátého, vířícího tekutého železa, které tvoří vnější jádro Země uložené 3000 km pod našima nohama.

Zemské jádro funguje jako rotující vodič v dynamu jízdního kola. Generuje elektrické proudy a tím i elektromagnetické pole. Co se ale stane, když se pokazí?

Než si řekneme víc, je důležité upřesnit jednu podstatnou věc. Nejde doslova o „obrácení rotace“ celého vnějšího jádra Zem. Nové studie ale naznačují, že se změnil směr určitých proudových struktur tekutého železa ve vnějším jádru, tedy v oblasti ukryté hluboko pod Tichým oceánem, která vytváří zemské magnetické pole.

Co tedy vědci skutečně pozorovali?

Vnější jádro Země je vrstva tekutého železa a niklu, která se nachází asi 2900 km pod povrchem. Pohyb tohoto vodivého materiálu vytváří geodynamo. Mechanismus odpovědný za magnetické pole Země.

Nová analýza satelitních měření magnetického pole a seismických dat z let 1997–2025 ukazuje, že některé proudy tekutého kovu pod Pacifikem náhle zpomalily. Části proudění se přeuspořádaly a v určitých oblastech dokonce změnily směr rychleji, než předpokládaly vědecké modely.

A právě tato rychlá změna překvapila geofyziky. Dosavadní modely totiž očekávaly, že změny v hlubokém jádru budou probíhat spíše v horizontu desetiletí až staletí.

Proč je to důležité?

Změny proudění ve vnějším jádru totiž můžou ovlivnit sílu a tvar magnetického pole Země, pohyb magnetických pólů, vznik oblastí oslabeného magnetického pole a (i když velmi jemně) i délku dne (v řádu milisekund).

Magnetické pole chrání Zemi před slunečním větrem a kosmickým zářením, takže jeho změny jsou důležité například pro satelity, navigační systémy, radiovou komunikaci a energetické sítě.

Co mohlo změnu způsobit?

Vědci zatím nemají definitivní odpověď, ale mezi hlavní hypotézy patří turbulence v tekutém železe, možná došlo k interakci mezi vnitřním a vnějším jádrem, nebo také mohlo dojít ke změnám přenosu tepla z hlubokého pláště Země.

Souvisí tato anomálie s obracením magnetických pólů?

Ne přímo. Zemské magnetické póly se v historii skutečně obrátily mnohokrát, co je ale na tom zajímavé je, že tento proces většinou trvá tisíce let. Současná pozorování však zatím neznamenají, že by se blížilo úplné přepólování Země.

Naznačují však, že nitro Země je mnohem dynamičtější a méně stabilní, než si vědci mysleli ještě před několika lety.

Zdroj: https://phys.org/news/2026-05-earth-outer-core-beneath-pacific.html; https://www.youtube.com/watch?v=adcbctPjPb8; https://www.esa.int/esatv/Videos/2026/05/Change_in_Earth_s_molten_core_flow_1997_2025

Před prvním použitím vysušte, přidejte radiaci a máte modrou planetu

10. 4. 2026 Iveta Mauci, šéfredaktorka 0 komentářů 4 min read 107 Zobrazení ETH Curych, radiace, Sluneční soustava, voda, Země

Geofyzika návod Nové Sluneční soustava suchá planeta Vesmírné objevy Země

Voda pokrývá více než dvě třetiny zemského povrchu, ale z astronomického hlediska se vnitřní terestrické planety naší sluneční soustavy jeví jako velmi suché. Naštěstí, protože i toho dobrého může být někdy příliš.

Nezodpovězené otázky vzniku naši úžasné planety nedá vědcům spát. V ETH Curych provedli několik pokusů, které je přivedly k zajímavým závěrům. Zjistili, že pokud je obsah vody na skalnaté planetě výrazně vyšší než na Zemi, je křemičitý plášť pokrytý hlubokým globálním oceánem a neproniknutelnou vrstvou ledu. To brání geochemickým procesům, jako je uhlíkový cyklus na Zemi, které stabilizují klima a vytvářejí povrchové podmínky příznivé pro život, jak jej známe.

Zdá se tedy, že jsme měli prostě mimořádné štěstí. Opravdu? Nebo zde působí systematické jevy, které odlišují planetární systémy podobné sluneční soustavě od ostatních?

Pevný zemský povrch a mírné klima, můžou být částečně způsobené přítomností masivní hvězdy v prostředí, kde vznikalo Slunce. Nebýt radioaktivních prvků, které se do raného sluneční soustavy dostaly právě z této hvězdy, mohla být naše domovská planeta nepřátelským oceánským světem pokrytým globálními ledovými štíty. K tomuto závěru dospěly počítačové simulace vzniku planet, kterou prováděli vědci z ETH v Curychu.

Planetární soustavy, které vznikají v hustých a hmotných oblastech tvorby hvězd, zdědí značné množství hliníku-26, který před akrecí vysuší jejich stavební kameny (vlevo). Planety vznikající v oblastech tvorby hvězd s nízkou hmotností akreují (akreace - růst anorganických těles přirůstáním nových částic na vnější straně) mnoho těles bohatých na vodu a vznikají jako oceánské světy (vpravo). — POPIS: Planetární soustavy, které vznikají v hustých a hmotných oblastech, kde se rodí hvězdy, zdědí značné množství hliníku-26, který před akrecí vysuší jejich stavební kameny (vlevo). Planety vznikající v oblastech tvorby hvězd s nízkou hmotností akreují *(akreace – růst anorganických těles přirůstáním nových částic na vnější straně)****mnoho těles bohatých na vodu a vznikají jako oceánské světy (vpravo).***

Vědci vyvinuli počítačové modely, které simulují vznik planet z jejich stavebních bloků, tzv. planetesimálů – skalnato/ledových těles o velikosti pravděpodobně desítek kilometrů. Během zrodu planetární soustavy se planetesimály tvoří v disku prachu a plynu kolem mladé hvězdy a rostou v planetární embrya.

Současná myšlenka je, že Země zdědila většinu své vody z těchto částečně na vodu bohatých planetesimálů. Pokud však terestrická planeta nabere hodně materiálu zpoza tzv. sněžné linie, přijímá příliš mnoho vody. Jak se však ukazuje, pokud se tyto planetesimály zahřívají zevnitř, část počátečního obsahu vodního ledu se odpaří a unikne do vesmíru, než se může dostat k samotné planetě.

Radioaktivní tepelný motor

Přesně k tomu mohlo dojít krátce po zrodu naší sluneční soustavy před 4,6 miliardami let. Znamená to tedy, že na mnoha místech v galaxii může probíhat dodnes. Jak naznačují také prvotní stopy v meteoritech. Těsně v době, kdy se zformovalo proto-Slunce, došlo v kosmickém okolí k supernově. Radioaktivní prvky včetně hliníku-26 (Al-26) byly v této umírající hmotné hvězdě fúzované a vstřikované do naší mladé sluneční soustavy, buď z jejích nadměrných hvězdných větrů, nebo prostřednictvím výronů supernovy po explozi.

Rozpadající se Al-26 poté zevnitř zahříval a vysušoval planetesimály, které dodávaly vodu. Ve svých počítačových modelech vědci dokázali, že radiogenní ohřev slunečních nebo vyšších hladin Al-26 v rozvíjející se planetární soustavě systematicky dehydratuje planetesimály před akrecí na planetární embrya.

Výsledky vědeckých simulací naznačují, že existují dva kvalitativně odlišné typy planetárních systémů. Existují ty, které jsou podobné naší sluneční soustavě, jejichž planety mají málo vody. Naproti tomu existují ty, ve kterých vznikají primárně oceánské světy, protože v době vzniku jejich hostitelské soustavy nebyla v okolí žádná hmotná hvězda a tedy ani Al-26. Přítomnost Al-26 během formování planetesimálů může způsobit řádový rozdíl v planetárních vodních rozpočtech mezi těmito dvěma druhy planetárních systémů.

Zůstávají zde ale další otázky, které budou muset zodpovědět budoucí výzkumy. Bude potřeba například prozkoumat, jak dehydratace Al-26 souvisí s růstem formujících se obřích planet, jako je proto-Jupiter v rané sluneční soustavě.

Vědci proto netrpělivě očekávají zahájení nadcházejících vesmírných misí, během nichž bude možné pozorovat exoplanety velikosti Země mimo naši sluneční soustavu. Tyto mise přiblíží lidstvo k pochopení toho, zda je naše domovská planeta jedinečná, nebo zda existuje „nekonečné množství světů stejného druhu jako ten náš“.

Zdroj: Tim Lichtenberg, hlavní autor doktorské práce z ústavu astronomie a geofyziky na ETH v Curychu; ETH Curych; https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2019/02/better-dry-a-rocky-planet-before-use.html; Národní centrum kompetence ve výzkumu Planet ve Švýcarsku; STim Lichtenberg a kol. Dichotomie vodního rozpočtu skalních protoplanet z ohřevu 26Al, Nature Astronomy Letters, Nature Astronomy Letters, 11. února 2019, DOI: 10.1038/s41550-018-0688-5