cross section of the earth

2. Vad finns längst inne?

18 april 2011

Jordens kärna består av en fast inre och en flytande yttre del. Den är kritisk för magnetfältet och därmed också för livet på jorden, men varför har jorden denna speciella kärna?

Forskarnas bästa svar

Mot bakgrund av seismiska data, kemiska teorier och mätningar av jordens magnetfält har forskarna räknat ut att kärnan upptar cirka hälften av jordens diameter och huvudsakligen består av järn och nickel. Forskarna vet också att kärnan är indelad i skikt med en fast inre och en flytande yttre del. Det är förmodligen den yttre kärnan som skapar jordens magnetfält.

Hittills har forskarna ansett att kärnans förhållandevis stora dimensioner beror på att jorden i unga dagar kolliderade med en annan planet. De båda planeterna hade förmodligen någorlunda samma kemi och innehåll av ämnen, men materian fördelades inte jämnt vid kollisionen. I stället för att fara tillbaka ut i rymden sjönk den andra planetens järnkärna på grund av sin täthet ”till botten” i jorden. I dag kan forskarna dock analysera fördelningen av isotoper i stenmaterial mycket exakt. Det har visat så stora oöverensstämmelser i kemin att teorin måste förkastas.

Förmodligen var kärnan ursprungligen flytande, men i takt med att temperaturen sjönk, kristalliserade järnet längst inne och skapade en fast inre kärna som fortfarande växer. Helt nyligen kom forskarna fram till att kärnan smälter i väster och stelnar i öster och alltså är betydligt mer dynamisk än man hittills trott.

Hur kommer forskarna vidare?

Framtidens satellituppdrag kan sannolikt leverera fler och bättre data om i synnerhet den yttre kärnan. Satelliterna mäter under hela sin livstid fortlöpande på magnetfältet. De kan därför avslöja förändringar över tid och därmed vilka processer som pågår i kärnan, och hur snabbt de förlöper.

Varför är det viktigt?

Tidigare har jordens magnetfält varierat mycket, och de båda polerna har flera gånger bytt plats. Det är viktigt att ta reda på varför och hur ofta det sker, då vi utan magnetfält skulle utsättas för stora mängder skadlig strålning från rymden.

Chansen att lösa gåtan?

Även om bättre utrustning i form av satelliter, datorer och seismografer kan föra oss närmare ett svar, kan vi aldrig helt säkert veta vad som finns längt in i jorden.

Fakta

Grundämnen delade in jorden Jorden delades i skikt till följd av en process som kallas differentiering, vid vilken grundämnen separeras ­efter bland annat sin täthet. De flesta tunga ämnen, och de ämnen som ­ingår förening med dem, sökte sig in mot kärnan, medan de lättare ­ämnena hamnade i manteln.

Litofila grundämnen är lätta ämnen, som ingår föreningar med kisel. De hamnade i jordens mantel och skorpa.

Siderofila grundämnen är tunga ­ämnen, som ingår föreningar med järn. De hamnade i jordens kärna.

Chalkofila grundämnen går samman med svavel. Finns framför allt i kärnan.

Läs också

PRENUMERERA PÅ ILLUSTRERAD VETENSKAPS NYHETSBREV

Du kan ladda ned ditt gratis specialnummer, Vår extrema hjärna, så snart du har beställt vårt nyhetsbrev.

Kanske är du intresserad av...

Hittade du inte vad du söker? Sök här: