Záhadné „srdeční“ metafory se prodávají samy. Jenže v geofyzice je lepší držet se měření než poezie. Už v roce 1962 si geolog Jack Oliver všiml mimořádně dlouhoperiodického šumu o periodě 26–27 sekund, zaznamenaného na řadě stanic po celém světě. Šlo o Rayleighovy vlny, které se šířily po povrchu planety a pravděpodobně přicházely z jižní až rovníkové části Atlantského oceánu. Tím vznikl první pevný bod: jev existuje a je globálně detekovatelný.
Druhý zlom přišel s digitální érou. V roce 2005 si doktorand Greg Bensen na University of Colorado Boulder všiml v kontinuálních záznamech pravidelného signálu. Následná práce Shapiro–Ritzwoller–Bensen (2006) ukázala, že zdroj je stabilně lokalizován v Guinejském zálivu u západoafrického pobřeží. Vlny se šíří jako Rayleighovy s průměrnou rychlostí okolo 3,5 km/s. Získali jsme tedy druhý pevný bod: odkud to „bije“. Co ale stále chybí, je mechanismus, který zdroj „nakopává“.
Během 70. a 80. let zaznamenali seismologové, že amplituda 26s signálu zesiluje při bouřlivém počasí, což svádí k roli oceánského vlnění a pobřežní rezonance. Gary Holcomb v roce 1980 popsal úzkopásmový „hrot“ u 26 s a diskutoval scénáře, v nichž by pobřežní geomorfologie a tzv. edge waves mohly převádět širokopásmovou energii vln na úzkopásmový seismický tón. Pozdější analýzy potvrdily i sezónnost s maximem v zimě na jižní polokouli. To je třetí pevný bod: oceán hraje roli, ale stále nemusí být celý příběh.
V poslední dekádě přibyly další nuance. Studie Xia a kol. (2013) identifikovala v Guinejském zálivu nikoli jediný, ale dva perzistentní úzkopásmové zdroje: přibližně 0,038 Hz (≈26 s) a 0,036 Hz (≈28 s). Jeden z nich leží blízko sopečné linie Kamerunu, což otevírá možnost, že na signálu se může podílet i vulkanická či hydrotermální aktivita v mořském podloží. To je čtvrtý pevný bod: „pulz“ není monolit, ale soustava velmi nízkofrekvenčních, prostorově fixních zdrojů.
Roku 2023 přišel další klíčový objev: tzv. gliding tremors. Bruland a Hadziioannou ukázaly, že spolu s konstantním 26s signálem se objevují „klouzající“ tremory, které začínají u 0,038 Hz a v následujících dnech plynule stoupají k vyšším frekvencím, přičemž zdroj zůstává na stejném místě v Guinejském zálivu. Stabilní „čistý tón“ a vedle něj proměnlivý „glide“ běží současně, což naznačuje spřažené procesy. Ale které? To je pátý pevný bod: dlouhodobě stálý zdroj s krátkodobou frekvenční modulací.
Co tedy víme kriticky vzato? Za prvé, nejde o „tlučení jádra“ ani o hrozbu. Jde o mikroseism, tedy extrémně slabé, dlouhoperiodické povrchové vlny, které civilizačně nic neničí a které většina přístrojů vnímá jako součást „šumu Země“. Za druhé, zdroj je geograficky fixní v oblasti Guinejského zálivu, ale jeho amplituda a některé spektrální rysy korelují s oceánskou dynamikou a počasím. Za třetí, existují nejspíš alespoň dva úzce laděné zdroje (≈26 a ≈28 s) a také fenomén „glide“, který se do stabilního tónu „přimíchává“. Za čtvrté, přesvědčivá kauzální mechanika – zda převládá pobřežní rezonance, interakce vln se šelfem, proudění plynů v sedimentech, nebo hlubší hydrotermální/sopečné procesy – zatím chybí. A konečně, kvalita dat z mořského dna v této oblasti je omezená. Dlouhodobé nasazení oceánských seismometrů a tlakových senzorů by dalo odpovědi, ale logisticky i bezpečnostně to není triviální.
Proč se tomu přezdívá „pulz Země“? Protože perioda je překvapivě stabilní, zhruba 26 sekund, tedy frekvence kolem 0,038 Hz. Takto nízké frekvence vyžadují rozsáhlé zdrojové oblasti nebo efektivní rezonátory. Pobřežní geomorfologie Guinejského zálivu, vlnění jižního Atlantiku a případná podpovrchová fluidní tělesa by společně dokázaly vytvořit „klarinet“ planetárního měřítka (stálý tón i jeho modulace). Ale bez přímých in-situ měření zůstává část příběhu otevřená, a tak věda správně mluví o hypotézách, nikoli o „tajemném srdci planety“.
Popularizační texty někdy uvádějí, že si seismologové fenoménu všimli „poprvé kolem roku 2005“. Přesnější je říci, že rok 2005 znamenal jeho znovuobjevení v digitální éře a moderní lokalizaci, zatímco prvotní dokumentace je opravdu z počátku 60. let. Tato nuance je důležitá. Spoléháme-li na historické záznamy, vyhneme se dojmu, že jde o nový nebo dramaticky se zhoršující jev.
Psali jsme - Chiméra: Podivný mořský obrněnec ze světa hlubokých vod
Co dál? Rozhodující bude spojit několik disciplín: nasadit hustší síť oceánských seismometrů, doplnit ji tlakovými a proudovými senzory pro popis vlnění a využít moderní inverzní a beamformingové metody. Cílem je „rozvázat“ stabilní 26s tón od klouzavých tremorů a zjistit, zda jde o jeden mechanismus s proměnlivými parametry, nebo o několik mechanizmů, které spolu jen ladí. Bez této práce zůstaneme v šedé zóně mezi oceánografií a vulkanismem, kde je snadné propadnout metaforám a těžší trpělivě vysvětlovat.
Závěr je střízlivý. Země sice „pulzuje“ každých 26 sekund, ale nikoli jako srdce. Spíše jako pobřežní varhany, na něž hraje oceán a možná i hlubinné fluidní procesy. Známe periodu, místo i způsob šíření, neznáme však příčinu. A to je ve vědě čestná pozice, ne skandál.
Pozn.: Tento text vychází z primárních prací (Oliver 1962/1963; Shapiro–Ritzwoller–Bensen 2006; Xia a kol. 2013; Bruland–Hadziioannou 2023) a přehledových popularizačních článků.
(Pilař, prvnizpravy.cz, foto: zai)
