Planeettamme kuumeni muodostuessaan niin, että rautakin suli, eikä sisus ole vieläkään ehtinyt jäähtyä.



Pian muodostumisensa jälkeen, noin 4,6 miljardia vuotta sitten, Maa oli todennäköisesti läpikotaisin sula. Suurin osa raudasta, nikkelistä ja muista raskaista aineista vajosi planeetan ytimeen. Rautaa keveämmät aineet asettuivat ydintä ympäröiväksi vaipaksi, ja kaikkein keveimmät aineet muodostivat vaipan päälle kuoren.


(Kerrosrakenne on selvitetty seuraamalla, miten maanjäristysten aiheuttamat seismiset aallot liikkuvat maapallon sisällä.)


Maapallon uloin ydin, joka on pääasiassa rautaa ja nikkeliä, alkaa noin 2 900 kilometrin syvyydessä, missä lämpötila on yli 4 000 astetta. Painekin on sellainen, että 4 000 astetta ylittää raudan ja nikkelin sulamislämpötilan. Niinpä uloin ydin pysyy sulana. Alueella on raudan ja nikkelin lisäksi myös radioaktiivisia aineita, joiden hajoaminen hidastaa jäähtymistä. Radioaktiivinen hajoaminen on fissioreaktio, joten Maan ydin on tavallaan luonnollinen ydinreaktori.


Sulana on kuitenkin vain ytimen ulkokerros. 5 150 kilometrin syvyydessä alkava sisäydin on lähes 5 000 asteen lämpötilastaan huolimatta kiinteä, sillä noin kolmen ja puolen miljoonan ilmakehän paine nostaa raudan sulamislämpötilan tätäkin kor-keammaksi.


Puhutaan myös sellaisesta mahdollisuudesta, että sisäydin olisi pelkkää rautaa ja muodostaisi yhden ainoan kiteen. Tämä merkitsisi sitä, että ytimen rauta-atomit olisivat järjestyneet siisteihin riveihin kuin hiiliatomit timantissa. Mitähän jännittävää planeettamme sisältä vielä löytyykään!


Julkaistu Tiede-lehdessä 3/2005

Vastaaja:


Leena Tähtinen


tähtieteen dosentti


vapaa tiedetoimittaja