Τι βρίσκεται στο κέντρο της Γης;

Άρθρο, Μάιος 2009

Με μία λέξη: σίδηρος. Όμως αυτό δεν είναι και το τέλος της ιστορίας. Υπάρχουν ακόμη πολλά να μάθουμε γύρω από το πώς μοιάζει ο πυρήνας της Γης και το πώς σχηματίστηκε.

Αυτό το οποίο ξέρουμε είναι ότι ο πυρήνας αρχίζει σε βάθος 2.890 χιλιομέτρων, και ότι η διάμετρός του είναι 6.800 χιλιόμετρα. Αποτελείται από δύο στρώματα, τον εξωτερικό πυρήνα από λιωμένο σίδηρο και τον στερεό εσωτερικό πυρήνα, ο οποίος αποτελείται από νικέλιο και σίδηρο και έχει σχεδόν το μέγεθος της Σελήνης.

Δεν ήταν βέβαια ο πυρήνας πάντα ίδιος. Αρχικά ο πλανήτης ήταν απλώς ένα τεράστιο συνονθύλευμα χωρίς εμφανή δομή. Τότε τα πιο βαριά στοιχεία, κυρίως σίδηρος και λίγο νικέλιο, κατακάθισαν προς το κέντρο και σχημάτισαν ένα πυρήνα.

Το πότε και το πώς ακριβώς συνέβη αυτό εξακολουθούν να αποτελούν αντικείμενο συζήτησης. Μια άποψη υποστηρίζει ότι ο πυρήνας σχηματίστηκε ξαφνικά, σαν μια χιονοστιβάδα που κινήθηκε προς το κέντρο. Άλλοι πιστεύουν ότι ο σίδηρος έρευσε αργά αργά προς τα κάτω. Ραδιενεργά ισότοπα που μετρήθηκαν σε ηφαιστειογενή πετρώματα, που προέρχονται βαθιά από τη Γη, δείχνουν ότι ο πυρήνας σχηματίστηκε όταν ο πλανήτης είχε ηλικία ανάμεσα στα 30 και στα 100 εκατομμύρια χρόνια. Πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια, στροβιλώδης κίνηση μέσα στον πυρήνα από ρευστό σίδηρο δημιούργησαν ένα μαγνητικό πεδίο. Ύστερα, πριν από περίπου 1,5 δισεκατομμύρια χρόνια, το κέντρο του πυρήνα ψυχράνθηκε και στερεοποιήθηκε, δημιουργώντας έτσι έναν στερεό εσωτερικό πυρήνα.

Ένα μυστήριο γύρω από τον πυρήνα λύθηκε πρόσφατα. Ήταν γνωστό εδώ και αρκετό καιρό ότι σεισμικά κύματα διαδίδονται πιο γρήγορα στην ανατολική πλευρά του πυρήνα απ΄ ό,τι στη δυτική, κανείς όμως δεν γνώριζε το γιατί. Νέες όμως προσομοιώσεις έδειξαν ότι αυτό κυρίως οφείλεται σε στροβιλιζόμενες δίνες ρευστού σιδήρου στον εξωτερικό πυρήνα, οι οποίες έλκουν προς τα κάτω ψυχρά υλικά γύρω από τα σύνορα με τον μανδύα και τα εναποθέτουν στον στερεό εσωτερικό πυρήνα. Τα τελευταία 300 εκατομμύρια χρόνια οι περισσότερες δίνες σιδήρου βρίσκονταν κάτω από την Ασία, κάνοντας τον εσωτερικό πυρήνα να μεγαλώσει περίπου κατά 100 χιλιόμετρα περισσότερο στην ανατολική πλευρά του σε σχέση με τη δυτική.

Αυτό θα μπορούσε να έχει συνέπειες και για το μαγνητικό πεδίο της Γης, το οποίο δημιουργείται από τη μεταφορά της θερμότητας και της ενέργειας στον εξωτερικό πυρήνα. Μερικοί ερευνητές πιστεύουν ότι οι αναταράξεις που προκαλούνται από την αύξηση του εσωτερικού πυρήνα μπορούν, με τον χρόνο, να αποσταθεροποιήσουν το μαγνητικό πεδίο και να το αντιστρέψουν, αναγκάζοντας τον βόρειο και το νότιο μαγνητικό πόλο της Γης να αλλάξουν θέσεις. Όταν συμβεί κάτι τέτοιο - όπως έχει συμβεί και στο παρελθόν πολλές φορές - ο πλανήτης θα μείνει προσωρινά απροστάτευτος από τα ενεργητικά σωματίδια που έρχονται από τον Ήλιο, τον λεγόμενο ηλιακό άνεμο. Θα μας αφήσει δηλαδή χωρίς ασπίδα απέναντι στα μαγνητικά σωματίδια του ηλιακού ανέμου. Αυτό θα προκαλέσει σίγουρη κατάρρευση στα υπολογιστικά μας συστήματα, και ίσως αποβεί καταστρεπτικό και για την ίδια τη ζωή. Το πότε, όμως, θα μπορούσε να συμβεί κάτι τέτοιο δεν το γνωρίζει κανείς.

Πηγή: New Scientist "Unknown Earth: Our planet's seven biggest mysteries"