Aktivace a stavba děsivé vlny

I když pohyb samotného dna může být ani ne metrový, jedná se o rozsáhlou plochu, která má obrovský vliv na vodu nad sebou. V hluboké vodě se takto vzniklé vlny šíří velmi silně – ta úvodní může být třeba jen 30 centimetrů vysoká a obtížně zachytitelná, jenže se pohybuje rychlostí více jak 800 kilometrů v hodině. Zatímco klasické vlny vzniklé působením větru jsou od sebe vzdáleny asi 100 metrů, mezery mezi hřebeny tsunami mohou být až 200 kilometrů.

Každá vlna má vrchol a koryto, které někdy dorazí na pevninu ještě před vrcholem. To způsobuje známý ústup hladiny, připomínající obrovský odliv. Ten se odehraje asi 6 minut předtím, než se k pobřeží dostane samotný vrchol vlny. Jak silný příboj, tak první vlna tsunami zachytává u břehu lidi a cokoli se tam nachází. Tsunami tak velmi znatelně zesiluje kromě vlastního úderu i běžné chování moře u pobřeží, ke kterému směřuje.

Příchod a úder samotné vlny

Jak se hřeben vlny dostane do mělčích vod, tření o mořské dno způsobí jeho zpomalení. Rychlejší voda vzadu se nahrne přes hřeben a znatelně zvýší celkovou výšku vlny. Zvětšování vrcholu opět trvá zhruba šest minut. Většina vln tsunami nemá hřeben, který by se zlomil, místo toho připomínají velmi rychlý a silný příliv. To může způsobit, že se voda z vlny dostane velice daleko do vnitrozemí.

Funguje to vlastně podobně jako například hurikány, které naberou vlhkost nad oceánem a pak putují daleko do vnitrozemí, kde vodu následně pouští. Ovšem tsunami postupuje přímo po povrchu a mnohem masivněji přes cokoli, co jí stojí v cestě – lidi, stromy, auta a samozřejmě budovy. Jak se pak – podobná klasické vlně – stahuje, bere s sebou objekty, které zasáhla, a táhne je zpátky do moře, takže je nebezpečná dvojím způsobem.

Zdroj: Science Focus

Článek Jak se v mořích formují vlny tsunami? Vědět, jak ji na dovolené včas poznat, může zachránit člověku život se nejdříve objevil na VědaŽivě.cz.

Postupný růst zárodků planet

Planetesimály jsou kamenná nebo ledová tělesa o velikosti jednotek kilometrů. Předpokládá se, že právě tyto útvary stály za zrodem Sluneční soustavy. Postupně rostly do protoplanet, skalnatých planet skládajících se z prvků s vysokým bodem tání, které vznikly v hlubinách Sluneční soustavy. Na jejích vnějších okrajích zase došlo k formování ledových obrů. Celý tento proces přirozeně zabral mnoho milionů let. Co by se tedy stalo, kdybyste to chtěli provést rychleji?

Došlo by nakonec ke zničení naší domovské planety? Pro začátek takového konstrukčního projektu budou potřeba základní materiály. Skalnatá planeta jako Země bude potřebovat 4 klíčové prvky, ze kterých se skládá na 90 % zemské kůry. Kyslík bude hlavní, protože je nejhojnější. Tvoří 47 % kůry a 21 % atmosféry. Druhou nejpodstatnější složkou bude křemík, který přidává dalších 28 % zemské kůry. Zbylé dva budou hliník a železo.

Těžba v Oortově oblaku

S touto čtveřicí byste postavili vesmírnou skálu. Pokud bude potřeba věci okořenit, dají se přidat další prvky, např. vápník, sodík a hořčík. A nyní začíná ta náročná část. Protože dny vývoje Sluneční soustavy jsou daleko za námi, bude třeba alternativa k onomu úvodnímu víření kolem protohvězdy. Případná přítomnost nové rodící se hvězdy by způsobila nepěkné gravitační narušení, nemluvě o teplotách v hladině 1 700 stupňů Celsia, což by vše spálilo.

Takže kde vzít všechny přísady? Daly by se vytěžit asteroidy mezi Marsem a Jupiterem, ale získaného materiálu by bylo poměrně málo. Kdybychom se vydali za Pluto, najdeme toho v Oortově oblaku mnohem víc. Z místních ledových komet bychom získali asi pětinásobek objemu Země. Dalším krokem by byla volba lokality nové krásné planety. Pro životní podmínky by byla třeba obyvatelná zóna, tedy někde mezi 0,9 – 1,2 astronomické jednotky od Země.

Sousedství nás, Marsu a Venuše

Bylo by to tedy někde mezi námi a Venuší nebo námi a Marsem. Tato blízkost by na nás měla značný vliv. Naše planeta je hlavně v gravitačním tahu Slunce, nový přírůstek by přidal další sílu. Tím by pozměnil naši oběžnou dráhu a způsobil obrovské tsunami či zemětřesení. Moudrým řešením by tedy byla menší planeta, než jsme my. Přesná velikost je ale sázka do loterie. Teď přichází konečně stavba, což znamená pořádně se vším zatřást, až nastane fúze prvků.

Zdá se to být snadné? Ne tak docela. Přirozeně trvá planetám zformování minimálně 10 milionů let. Navíc je potřeba počkat na doručení surovin z Oortova oblaku. Na základě očekávaných 300 let, které by zabraly Voyageru 1 od NASA se tam vůbec dostat, by jen tento krok zabral minimálně 600 let. No, možná je lepší nepouštět se do narušení křehké rovnováhy Sluneční soustavy. Kdoví, jaké komplikace by s novou sousedkou přišly.

Která planeta Sluneční soustavy se vám líbí nejvíc?

Zdroj: ScienceDirect

Článek Co kdyby lidstvo dokázalo vytvořit novou planetu? Postup vypadá až podezřele jednoduše, má to ale háček se nejdříve objevil na VědaŽivě.cz.

Vítejte v hadaiku, raném eonu

V atmosféře bylo 100 000krát víc uhlíku než dnes a planeta se tak docela podobala Venuši. Během tohoto eonu přesahovala teplota povrchu 200 stupňů Celsia. Než mohlo dojít k ochlazení, musela být odstraněna většina onoho uhlíku. Pro vědce bylo výzvou zjistit, jak to na mladé Zemi fungovalo, protože důkazů je poskrovnu. Dvojice badatelů se ovšem domnívá, že na tento mechanismus přišli a že zahrnuje druh horniny, který už dávno neexistuje.

Závěry prezentuje nový článek uvedený v časopisu Nature, prvním autorem je Yoshinori Miyazaki z Caltechu, druhým pak Jun Korenaga z Yale. „Toto období je tím nejzáhadnějším v historii planety,“ uvádí Korenaga v prohlášení. „Představujeme zatím nejkomplexnější teorii pro prvních 500 milionů let Země.“ Hadaikum nebylo jen záhadné, ale také velmi dynamické a Země prošla obrovskou spoustou změn.

Některé podobnosti s dneškem

Důkazy ale nasvědčují tomu, že povrch byl už uprostřed hadaika podobný jako dnes. Než se stala planeta obyvatelnou, muselo dojít k několika věcem. Musely být zformovány oceány, začít desková tektonika a zmizet skleníkové plyny z atmosféry. „Z atmosféry muselo zmizet obrovské množství uhlíku,“ říká Miyazaki. „A protože z tohoto období nejsou k dispozici žádné horniny, musíme začít úplně na zelené louce.“ Země byla nejprve oceánem magmatu a postupně v něm rostly větší objekty.

Samotné „sestavení“ trvalo Zemi 70–100 milionů let. Magmatické období je kritickou fází života kamenných planet. Těžším prvkům umožňuje potopit se k jádru a lehčí mohou plavat na povrchu. Právě tak vzniká jádro, kůra a vrstvy mezi, vnější jádro je žhavé dodnes. Bez něj bychom neměli ochranné magnetické pole a nejspíš ani žádný život. Během svého tuhnutí uvolnilo magma obrovské množství skleníkových plynů.

Proudění hornin a ukládání uhlíku

Jedinou možností, kam je uložit, byly horniny. Součástí koloběhu uhlíku v přírodě je zabudování tohoto prvku do uhličitanových minerálu v oceánech. Tak se stane součástí zemského pláště, problémem je ovšem časový rámec. Svou roli hrála zvláštní hornina zvaná vysokohořčíkový pyroxenit (high-magnesium pyroxenite). Podle vědců už dnes žádný neexistuje. Model, který vyvinuli, ovšem na základě tehdejší termodynamiky ukazuje na nezbytnou přítomnost této horniny.

Tyto pyroxenity byly extrémně bohaté na hořčík, který se slučuje s oxidem uhličitým. Společně formují uhličitany, které jsou pak uloženy do zemské kůry. Pokud bylo této horniny dost, mohlo právě díky ní probíhat „čištění“ atmosféry. Ještě bylo ale potřeba něco. Zemský plášť obsahoval hodně žhavého křemíku a v součinnosti s vodou se tu odehrávalo četné proudění. Plášť planety musel být navíc heterogenní, jeho složení tedy nebylo jednotné.

Model, který podchytil prakticky všechno

Proudění vynášelo horninu bohatou na hořčík k povrchu, kde reagovala s uhlíkem. Povrch pláště se obnovoval velmi rychle, takže se na něm objevovala stále čerstvá hornina a „táhla“ dolů více a více uhlíku.  Pokud by bylo složení pláště jednotnější, atmosféra by se ochladila mnohem pomaleji. Homogennější plášť by navíc nevytvořil pohyblivé tektonické desky. Tato vrstva by vznikla, ale mnohem silnější, a tudíž méně pohyblivá.

Model počítá i s formací oceánů. Rapidní proudění pláště taky vypouští do atmosféry více těkavých látek, které následně formují vodu. Formace oceánů je tak proveditelná hned poté, co dojde ke zpevnění základního magmatického oceánu. Vysoká teplota odpařila vodu z povrchu, vysoký atmosférický tlak ji ovšem opět stabilizoval. Ona podivná hornina následně reagovala s vodou v oceánech a vytvořila chemikálie potřebné pro vznik života.

Jaký nejstarší kus horniny jste kdy nalezli nebo spatřili?

Zdroj: Nature

Článek Jak se Země dostala z roztaveného pekla do dnešního obyvatelného stavu? Přijměte pozvání na cestu pozemskou historií se nejdříve objevil na VědaŽivě.cz.

Starší než naše planeta

Jeho stáří a minerální složení naznačují, že má původ v prvotních dobách našeho solárního systému a pochází z kůry protoplanety. To je velký skalnatý masiv, který se časem změní na planetu. Tento meteorit je nejspíše vzácným přeživším kusem zárodku planety, která byla zničena nebo pohlcena nějakou větší protoplanetou během procesu formování Sluneční soustavy. Protože z těchto dob pochází i Země, jde vlastně o kousek našeho dávného bratrance.

Kusy EC 002 byly nalezeny v Alžírsku v květnu roku 2020. Tyto fragmenty měly světle hnědou až béžovou barvu a poměrně zrnitou strukturu. Obsahovaly krystaly v barvách zelené, zelenožluté a žlutohnědé. Většina z dosud nalezených meteoritů (je jich přibližně 3 100) jsou úlomky planetek, neumožňují nám tedy bližší pohled na diversitu protoplanet z dob formování Sluneční soustavy. Skoro všechny navíc pocházejí jen ze dvou mateřských objektů.

Rarita mezi meteority

Útvar EC 002 vystupuje z řady skalnatých meteoritů. Na základě měření podílu různých radioaktivních forem prvků, tzv. izotopů, bylo zjištěno, že mateřské tělo tohoto meteoritu bylo 4,6 miliardy let staré, chemické složení pak naznačuje zrod v částečně roztavené hornině v kůře protoplanety. Většina meteoritů pochází z planetek, jejichž kůra je čedičová, tedy bohatá na železo a hořčík, ale mateřská kůra tohoto útvaru byla bohatá na andezit, který obsahuje oxid křemičitý.

Celkově jde o nejstarší dosud objevený magmatický meteorit, který byl prozkoumán, což odhaluje formování primordiální kůry, jež pokrývala nejstarší protoplanety. I když je vysoce neobvyklý, další studie shledaly, že druh kůry, ze které pochází, byl během formování Sluneční soustavy poměrně běžný. Je rozumné usoudit, že ve stejném době a za stejných podmínek vznikla řada protoplanet s čedičovou kůrou, většina se jich ale v průběhu času rozpadla nebo byla zničena.

Zdroj: Live Science

Článek Nejstarší dosud objevený meteorit, který patří k předchůdcům matky Země. Jde o vzácný přeživší kus zárodku zničené planety se nejdříve objevil na VědaŽivě.cz.