Starożytne kryształy z Australii opowiadają o „pierwszym” polu magnetycznym Ziemi

Starożytne kryształy z Australii opowiadają o „pierwszym” polu magnetycznym Ziemi
Starożytne kryształy z Australii opowiadają o „pierwszym” polu magnetycznym Ziemi
Anonim

Małe kryształki (na zdjęciu) znalezione w Australii pomagają naukowcom zrozumieć starożytną historię pierwszego pola magnetycznego naszej planety, które zniknęło setki milionów lat temu. Badanie tych kryształów wykazało, że pole to było w rzeczywistości znacznie silniejsze niż wcześniej sądzono. To z kolei może pomóc odpowiedzieć na pytanie o przyczyny życia na Ziemi.

Według szacunków naukowców te maleńkie, starożytne kryształy są zamknięte w kamieniach sprzed ponad pół miliarda lat. W tym czasie w stopionych skałach pływały maleńkie cząstki magnetyczne. Jednak gdy kamienie ostygły, cząstki te, zorientowane wzdłuż linii pola magnetycznego, traciły swoją ruchliwość. Doprowadziło to do utrwalenia orientacji przestrzennej cząstek magnetycznych, indukowanej przez pradawne pole magnetyczne i zachowania informacji o jego natężeniu do dnia dzisiejszego. To pole okazało się znacznie silniejsze niż sądzono, zgodnie z nowym badaniem.

Współczesna nauka uważa, że ziemskie pole magnetyczne powstaje w wyniku rotacji stałego żelaznego jądra wewnątrz płynnej powłoki, również złożonej z żelaza i zwanego zewnętrznym jądrem. To pole magnetyczne chroni planetę przed szkodliwymi cząsteczkami wiatru słonecznego i promieni kosmicznych.

Według tego nowego badania pole magnetyczne Ziemi ma około 4,2 miliarda lat. Jednak aż do 565 milionów lat temu, na długo przed pojawieniem się dinozaurów, a w przededniu słynnej „eksplozji” różnorodności złożonych form życia na początku okresu kambryjskiego mechanizm powstawania tego pola był inny od nowoczesnego. W tym czasie Ziemia nie miała wewnętrznego jądra. Jednak tlenek magnezu, rozpuszczony w całkowicie płynnym jądrze, był powoli przenoszony z jądra do płaszcza w wyniku tego samego gigantycznego zderzenia, które utworzyło Księżyc. Ten ruch magnezu spowodował, że Ziemia rozwinęła wczesne pole magnetyczne.

Kiedy skończyły się zapasy tlenku magnezu w jądrze, związane z nim pole magnetyczne całkowicie zniknęło, ale mniej więcej w tym czasie uformowało się już stałe jądro wewnętrzne, które uratowało życie na naszej planecie.

Do tej pory naukowcy uważali, że pradawne pole magnetyczne Ziemi, związane z przejściem magnezu z jądra do płaszcza, było znacznie słabsze niż współczesne pole magnetyczne. Jednak badania tych maleńkich kryształków cyrkonu, które powstały podczas dominacji pierwszego pola magnetycznego Ziemi, wykazały, że pozycja ta była błędna.

Badanie zostało opublikowane 20 stycznia w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences; główny autor John Tarduno z University of Rochester, USA.

Zalecana: