Скрити геомагнитни обръщания са открити в магнитната история на Земята

Северният магнитен полюс на Земята официално има нова позиция

Ваня Милева Последна промяна на 10 февруари 2025 в 00:00 1578 0

Стереоскопична визуализация на земното магнитно поле

Кредит NASA’s Goddard Space Flight Center

Стереоскопична визуализация, показваща прост модел на магнитното поле на Земята.

Нови изследвания показват, че земното магнитно поле може да е претърпяло повече обръщания на полярността (размяна на полюсите), отколкото досега се е смятало. Чрез статистически анализи учени са открили аномалии в честотата на геомагнитните обръщания, което предполага, че някои от тях остават неразкрити.

Включването на новооткрити обръщания от етиопски базалтови скали на около 31 милиона години разкрива скрити модели, които могат да помогнат за по-доброто разбиране на магнитната история на Земята.

Откритие на обръщанията Лима-Лимо

Учени от Токийския университет и Геоложкия институт на Япония са идентифицирали четири нови геомагнитни обръщания, наречени обръщанията Лима-Лимо, в северозападното етиопско плато. Те са датирани на около 31 милиона години през епохата олигоцен. Тези събития не са били регистрирани в съществуващата геомагнитна времева скала (GPTS), което предполага, че могат да съществуват и други неразкрити обръщания.

Откритието е резултат от детайлни палеомагнитни и скално-магнитни анализи на 92 последователни вулканични слоя. В тях са установени три основни зони на полярност: R1 (първоначална обърната полярност), N1 (нормална полярност) и R4 (последваща обърната полярност). Освен тях са идентифицирани и две краткотрайни обръщания – R2 и R3, които се намират в централната нормална зона (N1).

Статистически методи в анализа

Изследването, публикувано наскоро от японски учени прилага метод за статистическо моделиране, наречен фиксирана честотна лента (fixed-bandwidth KDE). За разлика от адаптивната честотна лента (adaptive-bandwidth KDE), този метод осигурява по-добра детайлност и предотвратява изглаждането на данните, което може да скрие краткотрайни геомагнитни обръщания като тези от Лима-Лимо.

Фиксираната честотна лента позволява по-равномерно представяне на данните, което води до по-точна реконструкция на честотата на магнитните обръщания. Това е важно, защото адаптивната лчестотна лента може да пропусне краткотрайни събития и да ги слее с по-дълги периоди на стабилност.

Значение за магнитната история на Земята

Включването на обръщанията Лима-Лимо в геомагнитната времева скала показва, че някои дълги периоди на стабилност може да съдържат неразкрити магнитни преходи. Например след добавянето на тези обръщания, учените установяват, че преди това наблюдавана аномалия в честотата на обръщанията (известна като вдлъбнатина при Хрон C12r - "хрон" се наричат дългите периоди на магнитна стабилност) изчезва. Това предполага, че подобни вдлъбнатини в моделите на обръщанията могат да сигнализират за липсващи магнитни събития.

Откритието променя досегашните представи за дългите периоди на магнитна стабилност, които обикновено траят над 0,8 милиона години. Вместо да се приемат за изцяло стабилни, тези периоди може да съдържат краткотрайни и преди това неразпознати магнитни преходи.

Изследването подчертава значението на прецизните палеомагнитни анализи и необходимостта от по-детайлни изследвания в геоложки формации, където съществуват аномалии в данните. Прилагането на фиксиранатачестотна лента KDE моделите се доказва като ефективен инструмент за откриване на фини детайли в геомагнитните записи, което може да допринесе за по-добро разбиране на магнитната история на Земята.

Справка: Hidden geomagnetic reversals? Inference from geomagnetic reversal frequency modeled by kernel density estimation, Yutaka Yoshimura, Masakazu Fujii, Hideitsu Hino, Shotaro Akaho, et. al., ESS – January 28, 2025 – 10.22541/essoar.173809945.54947701/v1 – OPEN ACCESS

ИзточникHidden geomagnetic reversals found in Earth’s magnetic history, Rishika Yadav, Watchers

    Най-важното
    Всички новини