Horúca tekutina, ktorá sa krúti okolo vonkajšieho jadra Zeme, poháňa obrovské magnetické pole, ktoré objíma našu planétu už od detstva a chráni ju pred škodlivým slnečným žiarením. Je však známe, že toto magnetické pole je nepokojné - a párkrát každých milión rokov sa póly preklopia a magnetický juh sa stane magnetickým severom a naopak.
Nová štúdia naznačuje, že magnetické póly sa môžu otáčať oveľa častejšie, ako si mysleli vedci. Zdá sa, že sa to stalo asi pred 500 miliónmi rokov počas obdobia kambria, keď bytosti na Zemi prešli evolučným rastom, ktorý sa zmenil na zložitejšie formy života.
Skupina vedcov z Fyzikálneho ústavu glóbusu v Paríži a Ruskej akadémie vied zozbierala vzorky sedimentov z východísk na severovýchodnej Sibíri, aby pochopili fungovanie magnetického poľa počas tohto obdobia.
V laboratóriu určili orientáciu magnetických častíc zachytených v sedimentoch ich pomalým zahrievaním na extrémne teploty, aby ich demagnetizovali. Orientácia častíc zodpovedala smeru magnetického poľa (akým spôsobom napríklad magnetický sever smeroval) v čase a na mieste, kde bol usadený sediment. Vedci doladili vek sedimentov datovaním fosílnych trilobitov nachádzajúcich sa v rovnakých vrstvách, a tak sa dokázali priblížiť, keď magnetické polia preklopili.
Tím zistil, že pred približne 500 miliónmi rokov magnetické pole planéty prešlo približne 26-krát každých milión rokov - najvyššia frekvencia, akú kedy bola navrhnutá. To je „extrémne“, pretože päť rokov sa doposiaľ považovalo za päť vyletov za milión rokov veľmi vysoko, uviedol hlavný autor Yves Gallet, vedúci výskumu Francúzskeho národného centra pre vedecký výskum na Inštitúte fyziky Globe v Paríži.
Ale možno „rovnako zaujímavé“ je, že krátko po tejto dobe, v priebehu niekoľkých miliónov rokov, frekvencia preklápania klesla veľmi rýchlo, uviedol Gallet. Pred 495 až 500 miliónmi rokov začalo magnetické pole kmitať rýchlosťou asi jeden až dvakrát každý milión rokov.
„Dominantnou myšlienkou na mnoho rokov“ bolo to, že frekvencia zvratov magnetického poľa sa bude vyvíjať iba postupne po desiatky miliónov rokov. „Tu však ukazujeme náhlu zmenu frekvencie obrátenia, ku ktorej dochádza v miliónročnom časovom rámci.“
Je zrejmé, že proces, ktorý vytvoril magnetické pole vo vonkajšom jadre pred 500 miliónmi rokov, sa veľmi líšil od procesu pozorovaného dnes, dodal. Ale to, čo presne tlačilo zemské magnetické pole tak často, aby sa preklopilo, nie je jasné, povedal. Jednou z možností je, že časté zvraty mohli byť spôsobené zmenami tepelných podmienok na hranici medzi vonkajším jadrom tekutého železa a plášťom poháňanou dynamikou plášťa, uviedol. Posledné štúdie tiež naznačujú, že vnútorné jadro sa mohlo začať ochladzovať a tuhnúť asi pred 600 alebo 700 miliónmi rokov. Tento proces by mohol tiež hrať úlohu vo fungovaní magnetického poľa.
K poslednému zvratu magnetického poľa došlo asi pred 780 000 rokmi, ale hoci existujú obavy, že sa to môže opakovať čoskoro - čo by mohlo dočasne oslabiť pole a spôsobiť škodlivé slnečné žiarenie, aby sa k nám dostalo - z hľadiska ľudských rokov je to pravdepodobne „skoro“.
„Je dôležité si uvedomiť, že časový rámec, ktorý zvažujeme pre vývoj frekvencie magnetického zvratu, je najmenej niekoľko miliónov rokov,“ uviedol Gallet. V tomto meradle by sa zmeny magnetického poľa mohli vyvíjať viac-menej rýchlo. „Obrátenie magnetickej polarity však nie je zajtra,“ dodal.
Zistenia boli zverejnené online 20. septembra v časopise Earth and Planetetary Science Letters.
Poznámka editora: Tento článok bol aktualizovaný 11. októbra o 9:50 hod., Aby sa objasnilo, že časté zvraty mohli byť spôsobené zmenami tepelných podmienok na rozhraní medzi jadrom kvapalina-železo a plášťom, a nie v tekutine. -jadrové jadro.
- Náboženstvo a veda: 6 vízií jadra Zeme
- Krajina zhora: 101 ohromujúcich obrazov z obežnej dráhy
- Fotografie Aurory: Pozri úchvatné pohľady na polárne svetlá