• Registrace
  • Přihlášení
  • Katalog pro učitele
  • Zeptejte se přírodovědců
  • Razítková samoobsluha
  • Pro média


   Ztráta hesla

košík je prázdný
 
Zobrazit košík
Celkem Kč
0,-
  • Kalendář akcí
  • Magazín
  • Video
  • Fotogalerie
  • Ke stažení
  • E-shop
Nacházíte se na: Úvod Aktuality Zmizení magnetismu z míst, kam dopadl meteorit

Zmizení magnetismu z míst, kam dopadl meteorit

23.11.2021 - Aktuality Tisknout
3x
  • Tweet

Každá hornina na Zemi vzniká v jejím magnetickém poli, a toto pole se otiskuje do feromagnetických složek horniny. Jak je tedy možné, že v horninách v okolí impaktových kráterů je tomu jinak?

Poblíž impaktových kráterů se po celém světě často nacházejí (mimo jiné) tzv. obří kužele (angl. shatter cones). Tyto kužele jsou vlastně systémy makroskopických i mikroskopických trhlin v hornině a vznikají šířením silné šokové elastické vlny. Představují něco jako „podpis“ impaktu mimozemského tělesa. 

A právě takové kužele si z Nového Mexika přivezl geofyzik Günther Kletetschka, aby je podrobil analýze z hlediska magnetických vlastností. „Vzhledem k tomu, že se odborně dlouhodobě věnuji tematice impaktů, odvezl jsem vzorky hornin ze Spojených států do Prahy. Společně s mými dvěma doktorskými studenty Hakanem Ucarem a Radanou Kavkovou jsme se nejprve zaměřili na zkoumání magnetických vlastností vzorků,” vzpomíná Kletetschka. 

alt: Umístění vzorku nárazové struktury Santa Fe. (A) Obecná poloha struktury Santa Fe severovýchodně od města Santa Fe, Nové Mexiko, USA. (B, C) Horniny odebrané z metamorfovaného granitoidu poblíž impaktní struktury Santa Fe. Foto: G. Kletetschka. (D) Kostky vyříznuté ze vzorku B. Foto: G. Kletetschka. (E) Výstupek obsahující metamorfovaný granitoid struktury Santa Fe. Černé čtverce ukazují přibližnou polohu vzorků A a B. Foto: G. Kletetschka.

Horniny si v sobě uchovávají nejen informaci o exsitenci magnetického pole, ale rovněž o jeho intenzitě. Ta se během historie Země zatím v podstatě neměnila a její hodnota se pohybuje kolem 50 000 nT. A nikdy nezeslábla pod 5000 nT. Při analýze kuželů se však jejich hodnoty vykazují pole nižší než 5000 nT. Odlišná byla i struktura magnetických vlastností jednotlivých magnetických zrn, které jsou v nich rozprostřené. Jak ale k něčemu takovému došlo? 

Jako první se nabízelo vymazání magnetické paměti horniny vysokou teplotou. To, že by hornina prošla teplotou vyšší než 450 °C, bylo však možné vyloučit – prozradila to přítomnost jistých minerálů, které by v hornině poté, co prošla vyššími teplotami, přítomné být neměly.  Je ale možné, že by anomálie patrné v horninách byly způsobeny „jen“ mechanickou šokovou vlnou, která se šíří tělesem v důsledku přeměny kinetické energie dopadajícího tělesa?  V takovém případě bychom museli být svědky toho, že by starší magnetické informace v hornině byla „přepsána“ a nahrazena novou. Ale ani takový stav vědci nepozorovali. Zdálo se, jako by magnetické pole Země bylo něčím odstíněno. 

Odstínění magnetického pole Země však není snadná věc – i pro účely vědeckých experimentů je umělá příprava takového stavu velmi komplikovanou záležitostí. Jedním z postupů je zchlazení olověného pytlíku na teplotu kapalného helia, kdy se pytlík stane tzv. supervodivým a elektronům v povrchu pytlíku pak není kladen žádný odpor. Když takový pytlík při této teplotě nafoukneme, vzniká uvnitř dokonalá magnetická prázdnota. Magnetické pole Země sjede po povrchu pytlíku a uvnitř nechá dokonalé magnetické vakuum.  Je něco takového možné v situaci impaktu meteoritu? Aby se nad kráterem vytvořil podobný „pytlík“? Kde by se ale takový vodivý pytlík vzal? Teoreticky by mohlo jít o pytlík z plazmy, tedy o bublinu ionizovaného plynu, jehož vznik impakt mimozemského tělesa provází. Tuto teoretickou úvahu však bylo třeba ověřit experimentem. 

Při něm byla klíčová speciální slitina, která po podchlazení na 77 Kelvinů (tedy po namočení do kapalného dusíku) získává supravodivé vlastnosti. V okolí desky, tvořené touto slitinou, se vytvoří prostor, kde pohyb elektronů nic nebrzdí – analog plazmy, kterou bylo třeba pro experiment získat.  Pod takto vytvořenou desku bylo možno umístit magnetometr a zjišťovat, zda skutečně dojde k odstínění magnetického pole Země, jak předpokládala teorie. A experiment skutečně tuto představu potvrdil! Elektricky vysoce vodivá deska skutečně dokáže vytvořit magnetické pole, které kompenzuje magnetické pole Země. Důsledkem je vymazání magnetických informací, které byly uloženy v horninách od doby jejich vzniku. 

„Další nepřímé důkazy, podporující závěry našeho vědeckého týmu, lze vyčíst z měření magnetických stanic, provázejících gigantické exploze typu Tunguské události či testování jaderných bomb. V době výbuchu se magnetické pole Země v daném místě snížilo,” dodává doc. Kletetschka, který se v minulosti věnoval i analýzám v oblasti Tungusky na Sibiři.  

Autor

Mgr. Michal Andrle, Ph.D.

Použité zdroje

Gunther Kletetschka, Radana Kavkova, Hakan Ucar. Plasma shielding removes prior magnetization record from impacted rocks near Santa Fe, New Mexico. Scientific Reports, 2021; 11 (1) DOI: 10.1038/s41598-021-01451-8

3x
  • Tweet
Zajímá Vás tento obor? Klikněte a dozvíte se více informací

Přečtěte si také

Od mozku až na Měsíc

29.03.2023 Aktuality

Hostem druhého dílu nového fakultního podcastu na twitter spaces bude geolog a geofyzik Günther Kletetschka.

0x Aktuality

Kdo je prapředkem medúz?

22.03.2023 Zeptejte se

V prvé řadě je třeba si upřesnit terminologii. Jako medúza se dnes v zoologii označuje volně plovoucí dospělé stádium některých žahavců, které se pohlavně rozmnožuje.

3x Zeptejte se

+ Načíst další

Získej kartu přírodovědce

Je to hrozně jednoduché, stačí se zaregistrovat, vyplnit o sobě všechny údaje a my ti pošleme Kartu přírodovědce s tvým jménem, na kterou můžeš čerpat mnoho výhod.

Zaregistrovat se a získat kartu

Vybíráme z e-shopu

Tričko "Zvířecí abeceda - D"

290 Kč

Předplatné magazínu Přírodovědci.cz (4 vytištěná čísla)

159 Kč

Tričko s fakultními panáčky - PřF UK

200 Kč

Mikina Přírodovědecká fakulta UK

650 Kč

Deník přírodovědce

149 Kč

Pro učitele

Katalog pro učitele je nabídkový systém, kde si zaregistrovaný učitel může zapůjčit odborné přístroje, objednat praktická cvičení nebo přednášky pro studenty.

Zobrazit nabídku

Zeptejte se přírodovědců

Proč je obloha modrá? Proč má beruška sedm teček? Umí žirafa plavat? Vy to nevíte? My vám to řekneme, zeptejte se přírodovědců.

Položit dotaz

Výhody registrace

Karta přírodovědce vám zajistí volný vstup do muzeí PřF UK.

Zobrazit výhody

Archiv

Odebírat novinky


banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

banner

Přírodovědci

  • O projektu
  • Naši partneři
  • Razítková samoobsluha
  • Autoři
  • Vědci
  • Zeptejte se přírodovědců
  • FAQ
  • Výhody registrace

Učitelé

  • Registrace
  • Nabídka služeb

E-shop

  • Registrace
  • Otevírací doba
  • Vše o nákupu
  • Reklamační řád

Kontakt

Všechny kontakty
Pro média
Copyright © 2013, Prirodovedci.cz jsou komunikačním projektem Přírodovědecké fakulty UK v Praze. Vytvořilo Andweb s.r.o. Mapa stránek