Maan koostumus. Pinnan maankuori ulottuu keskimäärin 35 kilometriin. Sitä seuraavat vaippa ja ulompi ydin. Sisempi ydin on tässä kuvauksessa vielä rautainen ja nikkelinen.
Maan koostumus. Pinnan maankuori ulottuu keskimäärin 35 kilometriin. Sitä seuraavat vaippa ja ulompi ydin. Sisempi ydin on tässä kuvauksessa vielä rautainen ja nikkelinen.

Japanilaiset geologit loivat ympäristön, jossa on sama lämpötila ja paine kuin Maan ytimessä.

Maapallon ydin on rautaa ja nikkeliä, sen geologit osaavat kertoa. Mutta laskelmien mukaan ytimessä on myös hieman myös jotain muuta.

Nyt japanilaiset tutkijat väittävät, että tuo puuttuva aine on alkuaine piitä.

Japanilaiset loivat ympäristön, jossa on sama lämpötila ja paine kuin Maan ytimessä arvioidaan olevan. Kokeet viittaavat siihen, että pii on hyvä ehdokas. Löytö voi auttaa ymmärtämään paremmin, miten maapallomme muodostui.

”Uskomme, että piitä on viisi prosenttia maapallon sisimmän ytimen painosta”, sanoo johtava tutkija Eiji Ohtani Tohokun yliopistosta.

Piitä on epäilty Maan ytimen alkuaineeksi aiemminkin. Näin on arveltu, kun on tutkittu alkuaine piin isotooppeja meteoriittien sekä Maan ja Kuun aineksissa. Nyt samaa todistettiin laboratoriossa.

Maapallon sisimmän osan uskotaan olevan kiinteä pallo. Pallon halkaisijaksi on arvioitu noin 2 400 kilometriä. Se on runsas viidennes koko maapallon halkaisijasta.

Ytimen koostumusta ei ole voitu havaita suoraan. Koostumusta on yritetty päätellä siitä, miten seismiset aallot eli maanjäristysaallot kulkevat ytimen läpi.

Tutkijat uskovat, että ytimen painosta 85 prosenttia on rautaa ja nikkeliä noin 10 prosenttia.

Kateissa on laskujen mukaan siis viisi prosenttia painosta. Sen koostumusta tutkiakseen Eiji Ohtani ryhmineen loi raudan ja nikkelin seoksia.

Hän sekoitti niihin piitä siksi, että piin tiedetään olevan maapallon toiseksi yleisin alkuaine massan perusteella laskettuna.

Tehdyt seokset altistettiin valtaviin paineisiin ja lämpötiloihin, joita voi tuottaa laboratoriossa pienessä mitassa. Ohtanin ryhmä löysi, että piin sekoitus vastasi sitä, mitä maanjäristyksen aalloista voidaan päätellä.

Ohtani sanoo, että piin varmistamiseen tarvitaan vielä lisää tutkimusta. Hän ei sulkenut pois muita alkuaineita.

On ehdotettu, että myös happea voi olla ytimessä.

Jos piitä oli paljon maapallon ytimessä jo yli neljä miljardia vuotta sitten, olisi muualle planeetalle jäänyt suhteellisen paljon happea.

Jos sen sijaan happi imeytyi osaksi ydintä, se jätti Maan vaipan hapen osuuden vähäiseksi. Vaippa ympäröi maapallon ydintä.

Nämä kaksi vaihtoehtoa ovat yhä pohdittavina.

”Epäilen, että viimeistä sanaa tässä ei ole vieläkään sanottu”, kommentoi tutkimusta geologi Simon Redfern Cambridgen yliopistosta BBC:lle.

Professori Ohtani esitteli tutkimustaan hiljattain Amerikan geofysikaalisen seuran kokouksessa San Franciscossa.