TREĆI KAMEN

ZEMLJA ĆE BITI NOVI MARS

Shutterstock

Shutterstock

Unutrašnjost naše planete se hladi brže nego što se do sada mislilo, pre će postati nalik svojem svemirskom susedu.

Naša planeta se formirala pre nekih 4,5 milijardi godina, a od tada njena unutrašnjost polako gubi toplotu. Dok temperature Zemljine površine i atmosfere osciliraju tokom eona, rastopljena unutrašnjost, moglo bi se reći srce, sve vreme se konstantno hladi. Kada kažemo Zemljino srce, ne radi se o nategnutoj metafori.

Budući da se unutrašnjost Zemlje konstantno hladi, to znači da će u jednom trenutku postati kruta i da će pritom nestati sva geološka aktivnost na našoj planeti. Tada bi se Zemlja mogla pretvoriti u neplodno nebesko telo, poput Marsa ili Merkura.

Rotirajući dinamo koji se nalazi duboko u našoj planeti glavni je pokretač njenog ogromnog magnetskog polja, nevidljive strukture koja pruža zaštitu Zemlji i omogućuje razvoj biljnom i životinjskom svetu. Osim toga, naučnici smatraju da konvekcija plašta, tektonska i vulkanska aktivnost pomažu u održavanju života jer stabilizuju globalne temperature i ciklus ugljenika.

Neaktivna planeta

Budući da se unutrašnjost Zemlje konstantno hladi, to znači da će u jednom trenutku postati kruta i da će pritom nestati sva geološka aktivnost na našoj planeti. Tada bi se Zemlja mogla pretvoriti u neplodno nebesko telo, poput Marsa ili Merkura. A prema najnovijem istraživanju, to bi se moglo dogoditi pre nego što se do sada mislilo. Razlog tome bi mogao biti mineralni sloj na granici između Zemljinog spoljnjeg jezgra koje se sastoji od gvožđa i nikla i donjeg plašta.

Naime, količina toplote koja će iscuriti kroz jezgro i plašt zavisi od provodljivosti minerala (silikatni perovskit, bridgamanit). Određivanje te stope nije tako jednostavno kao ispitivanje vodljivosti bridgmanita u klasičnim atmosferskim uslovima. Toplotna provodljivost može varirati zavisno od pritiska i temperature, koji se uvelike razlikuju na površini i u dubinama naše planete.

Naši rezultati daju novu perspektivu u vezi sa evolucijom Zemljine dinamike. Oni ukazuju na to da se Zemlja, kao i druge stenovite planete poput Merkura i Marsa, brže hlade i brže postaju neaktivne nego što se očekivalo.

Kako bi ustanovili kolika je provodljivost tog minerala u specijalnim preduslovima, planetarni naučnik Motohiko Murakami i kolege sa Univerziteta ETH u Ciriru, u Švajcarskoj, ozračili su jedan kristal bridgmanita pulsirajućim laserima, istovremeno povećavajući njegovu temperaturu na nekih 2.000 stepeni Celzijusovih i pritisak na 80 gigapaskala; što je blizu uslovima u donjem plaštu.


Motohito Murakami (Research Gate)

Zemlja se hladi brže

„Time smo pokazali da je toplotna provodljivost bridgmanita oko 1,5 puta veća nego što su pokazivale pređašnje predikcije”, rekao je Murakami. To znači da je protok toplote između jezgra i plašta veći nego što se pretpostavljalo, odnosno da se unutrašnjost Zemlje hladi brže nego što se do sada mislilo. A taj proces bi se mogao ubrzati. Naime, bridgamanit se prilikom hlađenja transformiše u drugi mineral post-perovskit, koji još više sprovodi toplotu, te bi se proces gubitka toplote jezgra mogao još ubrzati, piše Sceince Alert.

„Naši rezultati daju novu perspektivu u vezi sa evolucijom Zemljine dinamike. Oni ukazuju na to da se Zemlja, kao i druge stenovite planete poput Merkura i Marsa, brže hlade i brže postaju neaktivne nego što se očekivalo”, objasnio je Murakami. Naučnici još ne znaju koliko je tačno ubrzanje hlađenja. Naime, to nije tako lako izračunati jer je u igri velik broj faktora. Mars se hladi nešto brže jer je znatno manji od Zemlje, ali postoje i drugi činioci koji mogu igrati ulogu u tome koliko se brzo hladi unutrašnjost planete.

Na primer, raspad radioaktivnih elemenata može stvoriti toplotu, dovoljnu za održavanje vulkanske aktivnosti. Takvi su elementi jedan od glavnih izvora toplote u Zemljinom plaštu, ali još nije u potpunost jasan mehanizam iza ovog procesa. Kako god, do značajnog hlađenja Zemljine unutrašnjosti ne bi trebalo doći tako brzo, ako gledamo kroz prizmu ljudskog pogleda na vreme. Moguće je da će Zemlja i pre toga postati nenastanjiva za čovečanstvo zbog nekih sasvim drugih mehanizama.

Istraživanje pod imenom Radiative thermal conductivity of single-crystal bridgmanite at the core-mantle boundary with implications for thermal evolution of the Earth objavljeno je u časopisu Earth and Planetary Science Letters.

(Izvor Indeks)

O autoru

Stanko

Ostavite komentar