Hluboko pod povrchem Země, kam se nikdy nedostane vrták ani sonda, se zřejmě nacházejí rozsáhlé a dosud málo pochopené struktury, které ovlivňují jednu z nejzásadnějších vlastností planety: její magnetické pole.

Nová britská studie ukazuje, že nepravidelnosti v magnetickém poli, zaznamenané v horninách starých stovky milionů let, mohou být stopou po obrovských útvarech ležících těsně nad zemským jádrem..

Magnetické pole Země vzniká v tekutém vnějším jádru, kde se neustále pohybují proudy roztaveného železa a niklu. Tento na první pohled chaotický, ale dlouhodobě stabilní proces funguje jako přírodní dynamo, které planetu chrání před kosmickým zářením i slunečním větrem.

Dlouho se předpokládalo, že magnetické pole je v průměru poměrně symetrické, s odchylkami především podle zeměpisné šířky. Jenže paleomagnetická data z dávné minulosti naznačují, že realita byla složitější.

Vědci se pod vedením geologa Andrewa Biggina z Liverpoolské univerzity zaměřili na magnetický záznam uložený ve vyvřelých horninách, které při svém tuhnutí zamrzly v tehdejším magnetickém poli. Analýza těchto hornin ukázala překvapivý jev:

intenzita i směr magnetického pole se v minulosti lišily nejen se severojižní polohou, ale i se zeměpisnou délkou. „Takový obraz neodpovídá jednoduchým modelům zemského dynama,“ konstatuje Biggin.

Aby tento rozpor vysvětlili, spojili badatelé geologická data s rozsáhlými numerickými simulacemi. Ukázalo se, že pozorované chování magnetického pole lze reprodukovat pouze tehdy, pokud se do modelů zahrnou rozsáhlé anomálie ve spodní části zemského pláště, přímo na rozhraní s jádrem.

Tyto oblasti se chovají jinak než okolní materiál, jsou totiž pravděpodobně teplejší a možná i chemicky odlišné.

Právě tyto struktury narušují rovnoměrný tok tepla z jádra do pláště. Tam, kde se nacházejí, teplo uniká pomaleji, což zpětně ovlivňuje proudění roztaveného kovu v jádru. „A protože magnetické pole je na těchto pohybech závislé, promítají se hlubinné anomálie až do chování magnetosféry, kterou dnes měříme družicemi,“ přibližuje Biggin.

Zásadní je, že podle dostupných dat tyto struktury nejsou krátkodobým jevem. Naopak se zdá, že přetrvávají stovky milionů let a dlouhodobě formují podobu zemského magnetického pole. To naznačuje, že spodní plášť Země není homogenní vrstvou, ale dynamickým prostředím s vlastní historií a vnitřní strukturou.