Inge Lehmann byl dánský seismolog, který v roce 1936 převrátil všeobecně přijímané vědecké chápání struktury Země. Její práce dokázala, že planeta má pevné vnitřní jádro, což je objev, který byl po desetiletí ignorován, ale nyní je zásadní pro moderní geologii. Lehmannin úspěch byl dosažen navzdory práci v převážně mužské oblasti a do značné míry izolovaně, což z jejího příběhu učinilo důkaz individuální geniality a houževnatosti.
Stav seismologie ve 30. letech 20. století
Před Lehmannovou prací se věřilo, že vnitřek Země je převážně roztavený. Seismologie, věda o studiu seismických vln, byla stále v plenkách, převážně teoretická. Vědci použili seismická data – způsob, jakým zemětřesení šíří vlny přes Zemi – k odvození složení planety. Tento model však postrádal kritický detail: hluboké, husté jádro.
Průlomový objev Lehmann
Lehmannova klíčová myšlenka přišla při analýze seismických údajů ze zemětřesení na Novém Zélandu v roce 1929. Všimla si, že určité primordiální (P) vlny, které se mohou šířit pevným i kapalným prostředím, se chovaly způsobem, který nebyl v souladu s převládající teorií roztaveného jádra. Zejména některé P-vlny zvýšily svou rychlost v určité hloubce, spíše než aby se v kapalině zpomalily, jak se očekávalo.
Lehmann navrhl, že toto zrychlení je způsobeno prudkou změnou hustoty – pevným vnitřním jádrem uvnitř roztaveného vnějšího jádra Země. Její článek nazvaný „P“, publikovaný v roce 1936, pečlivě popsal její výpočty, grafy a pozorování. Teorie se zpočátku setkala se skepsí, později ji však potvrdili i další vědci.
Vysvětlení seismických vln
Abychom porozuměli Lehmannovu objevu, je užitečné znát základy seismických vln:
- P-vlny (primární): Podélné vlny, které se pohybují nejrychleji v jakémkoli médiu.
- S-vlny (sekundární): Příčné vlny, které se šíří pouze v pevných látkách.
- Povrchové vlny: Pohybují se po povrchu Země a způsobují největší ničení při zemětřesení.
Lehmannovo pozorování, že P vlny se v hloubce zrychlují, ukázalo, že procházejí pevným materiálem – vnitřním jádrem. Sekundární vlny nemohou procházet kapalinami, což znamenalo, že vnitřní jádro nebylo roztaveno.
Věčné dědictví
Objev Inge Lehmannové způsobil revoluci v našem chápání vnitřní struktury Země. Pevné vnitřní jádro, o kterém je nyní známo, že se skládá především ze železa a niklu, hraje zásadní roli při vytváření magnetického pole Země. Lehmannova práce zůstává v geofyzice klíčová a její jméno je zvěčněno v „Lehmannově mezeře“ – hranici mezi vnitřním a vnějším jádrem Země. Navzdory svým průkopnickým úspěchům zůstávala po desetiletí poměrně neznámou postavou. Teprve nyní se její přínos vědě dostává zaslouženého uznání.
Lehmannův příběh ukazuje, že vědecký pokrok často přichází z nečekaných míst – od těch, kteří pracují mimo hlavní instituce a zpochybňují konvenční moudrost. Její odkaz je připomínkou toho, že vytrvalost, pečlivé pozorování a ochota zpochybňovat zavedené teorie jsou zásadní pro prohloubení našeho chápání světa.
