Vruća tekućina koja kruši oko Zemljine vanjske jezgre stvara gigantsko magnetsko polje koje zagrli naš planet još od rane dobi, štiteći ga od štetnog sunčevog zračenja. No, poznato je da se ovo magnetsko polje uznemiruje - i nekoliko puta svakih milijun godina, stubovi se okreću, a magnetski jug postaje magnetski sjever i obrnuto.
Sada, nova studija sugerira da se magnetski stupovi mogu okretati mnogo češće nego što su znanstvenici mislili. Čini se da se to dogodilo prije otprilike 500 milijuna godina tijekom kambrijskog razdoblja, kada su se Zemljina bića podvrgavala evolucijskim skokovima rasta, pretvarajući se u složenije životne oblike.
Da bi razumjeli funkcioniranje magnetskog polja u to vrijeme, skupina istraživača s Instituta za fiziku globusa Pariza i Ruske akademije znanosti prikupila je uzorke sedimenata iz izdanaka u sjeveroistočnom Sibiru.
U laboratoriju su odredili orijentaciju magnetskih čestica zarobljenih u sedimentima tako što su ih polako zagrijavali do ekstremnih temperatura kako bi ih demagnetizirali. Orijentacija čestica odgovarala je smjeru magnetskog polja (na primjer, magnetski usmjerenim prema sjeveru) u vrijeme i mjesto taloženja sedimenta. Istraživači su precizno prilagodili starost sedimenata tako što su pronašli folose trilobita koji se nalaze u istim slojevima i na taj su način mogli približiti kada se magnetska polja okreću.
Tim je otkrio da se prije otprilike 500 milijuna godina magnetsko polje planeta okretalo oko 26 puta svakih milijun godina ili tako nešto - što je najveća ikada predložena. To je "ekstremno", s obzirom na to da se donedavno pet okretaja na milijun godina smatralo vrlo visokim, rekao je glavni autor Yves Gallet, direktor istraživanja Francuskog nacionalnog centra za znanstvena istraživanja na Institutu za fiziku svijeta u Parizu.
Ali možda "jednako zanimljivo" je da je ubrzo nakon ovog vremena, u roku od nekoliko milijuna godina, učestalost prevrtanja vrlo brzo opala, rekao je Gallet. Između 495 i 500 milijuna godina, magnetsko polje počelo je da se okreće brzinom otprilike jedan do dva puta svakih milijun godina.
"Dugogodišnja dominantna ideja" bila je da će se frekvencija preokreta magnetskog polja razvijati postupno kroz desetke milijuna godina, rekao je. Ali "ovdje pokazujemo iznenadnu promjenu frekvencije preokreta do koje je došlo na milijun godina."
Jasno je da je proces koji je generirao magnetsko polje u vanjskoj jezgri prije 500 milijuna godina bio vrlo različit od onoga koji je promatran danas, dodao je. Ali što je točno gurnulo Zemljino magnetsko polje da se tako često okrene, nije jasno, rekao je. Jedna je mogućnost da bi česti preokreti mogli biti uzrokovane promjenama toplinskih uvjeta na granici između vanjske jezgre tekućeg i željeza i plašta vođene dinamikom plašta. Nedavne studije također su sugerirale da se unutarnja jezgra možda počela hladiti i očvrsnuti prije oko 600 ili 700 milijuna godina. Ovaj bi proces također mogao igrati ulogu u funkcioniranju magnetskog polja, rekao je.
Posljednji preokret magnetskog polja dogodio se prije otprilike 780.000 godina, ali iako postoje bojazni da bi se mogao ponoviti uskoro - što bi moglo privremeno oslabiti polje, uzrokujući da štetno sunčevo zračenje stigne do nas - vjerojatno neće „uskoro“ u smislu ljudskih godina.
"Važno je zapamtiti da je vremenski raspon koji razmatramo za razvoj frekvencije magnetske preokreta najmanje nekoliko milijuna godina", rekao je Gallet. Na ovoj skali, preokreti magnetskog polja bi se mogli razvijati više ili manje brzo. Ali "preokret magnetske polarnosti nije za sutra", dodao je.
Otkrića su objavljena na Internetu 20. rujna u časopisu Earth and Planetary Science Letters.
Napomena urednika: Ovaj je članak ažuriran 11. listopada u 9:50 kako bi se pojasnilo da su česti preokreti mogli uzrokovati promjene toplinskih uvjeta na granici između jezgre tekućeg i željeznog plašta, a ne tekućine. jezgra jezgra.
- Religija i znanost: 6 vizija Zemljine jezgre
- Zemlja odozgo: 101 zadivljujuća slika s orbite
- Fotografije Aurore: Pogledajte prekrasne poglede sjevernog svjetla