Малки кристали, намерени в Австралия, помагат на учените да разгадаят древната история на първото магнитно поле на нашата планета, изчезнало преди стотици милиони години.
И кристалите показват, че това поле е било много по-мощно, отколкото се е смятало досега.
Това от своя страна би могло да помогне да се намери отговора на въпроса защо се е появил животът на Земята.
Тези малки, древни кристали са затворени в скали, които датират преди повече от половин милиард години. По това време в разтопената скала плават малки магнитни частици. Но когато тази скала се охлажда, частиците, подравнени спрямо тогавашната ориентация на магнитното поле, се фиксират на мястото си. Тези частици все още седят в същата позиция, а според ново проучване тя показва, че са били повлияни от много по-мощно магнитно поле, отколкото учените са предполагали досега.
Магнитното поле на Земята се генерира от вътрешното ядро от плътно желязо, въртящо се във външно ядро от течно желязо чрез геодинамо - процес, при който кинетичната енергия на движещи се течности се преобразува в магнитна енергия. Разпространявайки се далеч отвъд нашата атмосфера, това поле защитава планетата ни от опасни частици, взривявщи се в пространството като слънчевия вятър и космическите лъчи. Но тъй като видимите му ефекти върху повърхността на планетата са толкова минимални, изучаването на дългата история на полето е трудно. Тази история обаче е важна, за да разберем бъдещето на нашата собствена планета и други планети във Вселената.
Знаем, че нашата планета е имала силен магнитен щит в далечното минало, защото е поддържала повърхностните си води и появилия живот. В противен случай космическото излъчване отдавна би унищожило живота и повърхностните води. В този сценарий Земята щеше да прилича много на Марс, който губи старото си магнитно поле, когато планетата изстива и ядрото й спира да се върти, разказват изследователите в EurekaAlert!.
Магнитното поле на Земята се генерира в течното й желязно ядро чрез геодинамо. Изследователите смятат, че слабо геодинамо - и слаб магнитен щит - са се образували в началото на историята на Земята, но са отслабнали през следващите няколко милиарда години до критична точка преди 565 милиона години (лявото изображение). Изследователите предполагат, че в този момент в геоложката времева скала вътрешното ядро започна да се оформя, увеличавайки силата на геодинамото и магнитното поле (дясното изображение). Кредит: University of Rochester illustration / Michael Osadciw
Според новото проучване Земята има магнитно ядро отпреди 4,2 милиарда години. Но преди 565 милиона години, много преди ерата на динозаврите и малко преди да се появи сложен живот при камбрийския взрив, това магнитно ядро работи напълно различно. В този момент няма вътрешно ядро. Но магнезиевият оксид, който се е бил разтворил във изцяло течното ядро по време на същия гигантски астероиден удар, който създаде нашия спътник Луната, бавно се е изнасял от ядрото и се е пренесъл в мантията. Това преместване на магнезия генерира движение в течното ядро, което създава ранното магнитно поле на Земята.
Когато изтича магнезиевият оксид, полето почти изчезва, смятат изследователите. Но твърдото вътрешно ядро се е образувало приблизително по същото време и е спасило живота на Земята.
Според господстващата представа полето, произведено от стария магнит с магнезиев оксид, е било много по-слабо от това, което имаме сега. Но изучаването на онези древни кристали циркон, които са се образували, когато старото магнитно поле все още е обгръщало планетата, показва, че това не е така.
"Това изследване ни казва някои неща за оформянето на нашата планета като обитаема", заявява Джон Тардуно (John Tarduno) от Университета в Рочестър и автор на новата статия. "Един от въпросите, на които искаме да отговорим, е защо Земята е еволюирала точно по този начин. Това ни дава още повече доказателства, че магнитното екраниране е регистрирано много рано на планетата ни".
"Освен че е важен момент в еволюцията на Земята, преди 565 милиона години е било и критично време за голямата диверсификация на живота на Земята", коментира Тардуно. „Това е времето на Едиакарската фауна, първите големи сложни организми, които виждаме в геоложките записи. Това е и фундаментална промяна от микробния живот, запазен в по-старите скали".
Подобреното разбиране на еволюцията на вътрешността на Земята може да даде на изследователите ключови указания не само за формирането и обитаемостта на Земята, но и за търсенето на живот на екзопланети, които приличат на Земята.
Статията е публикувана на 20 януари в списание Proceedings of the National Academy of Sciences.
Източник:
https://www.livescience.com/australian-crystals-unlock-earth-magnetic-history.html,
Earth’s inner core is much younger than we thought, University of Rochester
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари