Kronika Vesmíru (9) – Akrece Země, diferenciace a magma oceán

Přibližně před 4,567 miliardami let se v sluneční mlhovině začal formovat jeden z mnoha malých objektů – budoucí Země.

Jak vznikala Země – akrece

Z malých prachových zrn a kamínků se postupně slepovaly větší a větší kameny. Tyto objekty se srážely, rostly a nakonec dosáhly velikosti planetesimál. Největší z nich přitahovaly svou gravitací další materiál z okolí.

Tento proces nazýváme akrece. Trval zhruba 10 až 100 milionů let. Země „polykala“ všechno, co jí přišlo do cesty – prach, kameny i menší planetesimály. Čím větší byla, tím silnější byla její gravitace a tím rychleji rostla.

Na konci tohoto období měla proto-Země už téměř svou současnou velikost.

Diferenciace – třídění hmoty

Jak Země rostla, začala se uvnitř zahřívat. Hlavními zdroji tepla byly:

• Energie z dopadajících těles (při srážkách se přeměňovala kinetická energie na teplo)
• Radioaktivní rozpad prvků uvnitř planety
• Tlakové teplo z gravitace

Teplota uvnitř stoupala natolik, že se velká část hmoty roztavila. Země se proměnila v obrovskou kapalnou kouli.

V tomto roztaveném stavu došlo k diferenciaci – třídění hmoty podle hustoty:

• Nejtěžší prvky (především železo a nikl) klesly směrem ke středu a vytvořily jádro planety.
• Lehčí materiály (křemičitany) stoupaly nahoru a vytvořily plášť.
• Nejlehčí látky zůstaly na povrchu a později vytvořily tenkou kůru.

Díky této diferenciaci má Země dodnes vrstvenou strukturu: husté železité jádro, hustý plášť a lehkou kůru.

Magma oceán

Po většinu rané historie byla povrch Země pokrytý obrovským magma oceánem – globálním oceánem roztavené horniny. Teplota na povrchu dosahovala tisíců stupňů Celsia. Žádná pevná kůra v dnešním slova smyslu neexistovala.

Tento magma oceán pomalu chladl, ale trvalo desítky milionů let, než se na povrchu začala tvořit první tenká pevná krusta – převážně z čediče (bazaltu).

Proč je to důležité

Právě v této fázi se rozhodlo o základní stavbě naší planety:

• Vzniklo železité jádro, které později vytvoří magnetické pole Země.
• Vznikl křemičitanový plášť, který pohání tektoniku desek.
• Vznikla kůra, na které později vznikne život.

Země už nebyla jen hromadou kamení. Stala se plně diferencovanou planetou s vnitřní strukturou.

Ale ještě ji čekaly další dramatické události. Jedna z nich byla tak obrovská, že změnila celou budoucnost naší planety.