Karštas skystis, čirškiantis aplink Žemės išorinę šerdį, sukuria milžinišką magnetinį lauką, kuris nuo pat kūdikystės apėmė mūsų planetą ir apsaugojo jį nuo kenksmingos saulės spinduliuotės. Bet žinoma, kad šis magnetinis laukas neramus - ir porą kartų per maždaug milijoną metų poliai pasislenka, o magnetiniai pietūs tampa magnetiniais šiauriais ir atvirkščiai.
Dabar naujas tyrimas rodo, kad magnetiniai poliai gali pasisukti daug dažniau, nei manė mokslininkai. Panašu, kad tai atsitiko maždaug prieš 500 milijonų metų Kambrijos laikotarpiu, kai Žemės būtybėms kilo evoliucinis augimo spurtas, virsdamas sudėtingesnėmis gyvybės formomis.
Norėdami suprasti magnetinio lauko veikimą per tą laiką, grupė tyrėjų iš Paryžiaus Žemės rutulio fizikos instituto ir Rusijos mokslų akademijos surinko nuosėdų pavyzdžius iš atodangos šiaurės rytų Sibire.
Laboratorijoje jie nustatė nuosėdose įstrigusių magnetinių dalelių orientaciją, lėtai kaitindami jas iki kraštutinės temperatūros, kad jas demagnetizuotų. Dalelių orientacija atitiko magnetinio lauko kryptį (pvz., Kuria kryptimi nukreipta magnetinė šiaurė) tuo metu, kai nuosėdos nusėda. Tyrėjai patikslino nuosėdų amžių, naudodamiesi trilobito fosilijomis, esančiomis tuose pačiuose sluoksniuose, ir tokiu būdu sugebėjo apytiksliai apskaičiuoti, kai magnetiniai laukai svyravo.
Komanda nustatė, kad maždaug prieš 500 milijonų metų planetos magnetinis laukas pasislinko maždaug 26 kartus kas milijoną metų - aukščiausias kada nors pasiūlytas dažnis. Tai yra „kraštutinumas“, atsižvelgiant į tai, kad dar neseniai penki perbraukimai per milijoną metų buvo laikomi labai dideliais, sakė pagrindinis autorius Yvesas Galletas, Paryžiaus Žemės rutulio fizikos instituto Prancūzijos nacionalinio mokslinių tyrimų centro tyrimų direktorius.
Bet galbūt „lygiai taip pat įdomu“ yra tai, kad neilgai trukus per keletą milijonų metų labai greitai sumažėjo svyravimų dažnis, sakė Galletas. Tarp 495 ir 500 milijonų metų magnetinis laukas pradėjo svyruoti maždaug nuo vieno iki dviejų kartų per milijoną metų.
Jis teigė, kad „daugelį metų vyravusi idėja“ buvo tai, kad magnetinio lauko apsisukimų dažnis laipsniškai vystysis per dešimtis milijonų metų. Bet "čia mes parodome staigų apsikeitimo dažnio pokytį, kuris įvyksta per milijoną metų".
Aišku, kad procesas, sukūręs magnetinį lauką išoriniame šerdyje prieš 500 milijonų metų, labai skyrėsi nuo to, kuris stebimas šiandien, pridūrė jis. Bet kas tiksliai paskatino Žemės magnetinį lauką taip dažnai svyruoti, neaišku, sakė jis. Viena iš galimybių yra tai, kad dažnus apsisukimus galėjo sukelti šiluminių sąlygų pokyčiai ties riba tarp skystosios geležies išorinės šerdies ir mantijos, kurią lemia mantijos dinamika. Naujausi tyrimai taip pat rodo, kad vidinė šerdis galėjo atvėsti ir sukietėti maždaug prieš 600 ar 700 milijonų metų. Šis procesas taip pat galėjo turėti įtakos magnetinio lauko veikimui, sakė jis.
Paskutinis magnetinio lauko pasikeitimas įvyko maždaug prieš 780 000 metų, tačiau, nors yra abejonių, kad jis gali greitai pasikartoti - tai laikinai gali susilpninti lauką ir sukelti kenksmingą saulės spinduliuotę pas mus - greičiausiai tai nebus „greitai“, kalbant apie žmogaus metus.
„Svarbu atsiminti, kad magnetinio atvirkštinio dažnio kitimo laikotarpis yra mažiausiai keletas milijonų metų“, - teigė G. Gallet. Tokiu mastu magnetinio lauko apsisukimai gali pasikeisti daugiau ar mažiau greitai. Tačiau „magnetinio poliškumo pasikeitimas ne rytojui“, - pridūrė jis.
Išvados buvo paskelbtos internete rugsėjo 20 d. Žurnale „Earth and Planetary Science Letters“.
Redaktoriaus pastaba: Šis straipsnis buvo atnaujintas spalio 11 d., 9:50 val., Siekiant paaiškinti, kad dažnus apsisukimus galėjo sukelti šiluminių sąlygų pokyčiai ties riba tarp skysto geležies šerdies ir mantijos, o ne skystyje. -irono branduolys.
- Religija ir mokslas: 6 Žemės branduolio vizijos
- Žemė iš viršaus: 101 nuostabus vaizdas iš „Orbitos“
- „Aurora“ nuotraukos: Peržiūrėkite kvapą gniaužiančius šiaurinių žiburių vaizdus
