cristalele

Cristalele mici găsite în Australia îi ajută pe oamenii de știință să descopere istoria antică a primului câmp magnetic al planetei noastre, care a dispărut cu sute de milioane de ani în urmă.

Iar cristalele arată că acest câmp a fost mult mai puternic decât se credea anterior.

La rândul său, acest lucru ar putea ajuta la găsirea răspunsului la întrebarea de ce a venit viața pe Pământ.

Aceste mici cristale antice sunt închise în roci care datează de acum mai bine de jumătate de miliard de ani. În acest moment, mici particule magnetice plutesc în roca topită. Dar când această scală se răcește, particulele, aliniate cu orientarea câmpului magnetic, sunt fixate în loc. Aceste particule sunt încă așezate în aceeași poziție și, potrivit unui nou studiu, arată că au fost afectate de un câmp magnetic mult mai puternic decât se credea anterior.

Câmpul magnetic al Pământului este generat de miezul interior al fierului solid, care se rotește în miezul exterior al fierului lichid printr-un proces geodinamic, în care energia cinetică a fluidelor în mișcare este transformată în energie magnetică. Răspândindu-se mult dincolo de atmosfera noastră, acest câmp ne protejează planeta de particulele periculoase care explodează în spațiu, cum ar fi vântul solar și razele cosmice. Dar, deoarece efectele sale vizibile asupra suprafeței planetei sunt atât de minime, studierea istoriei lungi a câmpului este dificilă. Cu toate acestea, această poveste este importantă pentru a înțelege viitorul propriei noastre planete și a altor planete din univers.

Știm că planeta noastră a avut un scut magnetic puternic în trecutul îndepărtat, deoarece și-a menținut apele de suprafață și viața emergentă. În caz contrar, radiația cosmică ar fi distrus cu mult timp în urmă viața și apa de suprafață. În acest scenariu, Pământul ar fi foarte asemănător cu Marte, care își pierde vechiul său câmp magnetic atunci când planeta se răcește și nucleul său se oprește din rotire, spun cercetătorii de la EurekaAlert!.

Câmpul magnetic al Pământului este generat în nucleul său de fier lichid de către o geodinamică. Cercetătorii cred că un scut geodinamic slab - și un scut magnetic slab - s-a format la începutul istoriei Pământului, dar s-a slăbit în următorii câțiva miliarde de ani până la un punct critic în urmă cu 565 milioane de ani (imaginea din stânga). Cercetătorii sugerează că în acest moment al scării de timp geologic, miezul interior a început să se formeze, crescând puterea câmpurilor geodinamice și magnetice (imaginea din dreapta). Credit: Ilustrația Universității din Rochester/Michael Osadciw

Potrivit noului studiu, Pământul are un miez magnetic de acum 4,2 miliarde de ani. Dar acum 565 de milioane de ani, cu mult înainte de era dinozaurilor și cu puțin timp înainte de viața complexă a exploziei cambiane, acest miez magnetic funcționa destul de diferit. Nu există miez interior în acest moment. Dar oxidul de magneziu, care s-a dizolvat în miezul complet lichid în timpul aceluiași impact asteroid gigant care a creat luna noastră, a fost îndepărtat încet din miez și transferat în manta. Această mișcare de magneziu generează mișcare în miezul lichid, care creează câmpul magnetic timpuriu al Pământului.

Când scurgerile de oxid de magneziu, câmpul aproape dispare, au spus cercetătorii. Dar nucleul interior solid s-a format cam în același timp și a salvat viața pe Pământ.

Conform noțiunii predominante, câmpul produs de vechiul magnet de oxid de magneziu era mult mai slab decât avem acum. Dar un studiu al acelor cristale antice de zircon care s-au format atunci când vechiul câmp magnetic încă înconjura planeta arată că acest lucru nu este cazul.

„Acest studiu ne spune câteva lucruri despre modelarea planetei noastre ca locuibile”, a spus John Tarduno de la Universitatea din Rochester și autor al noului articol. "Una dintre întrebările la care vrem să răspundem este de ce Pământul a evoluat în acest fel. Acest lucru ne oferă și mai multe dovezi că ecranarea magnetică a fost înregistrată foarte devreme pe planeta noastră".

„În afară de a fi un moment important în evoluția Pământului, acum 565 de milioane de ani a fost și un moment critic pentru marea diversificare a vieții pe Pământ”, a spus Tarduno. „Acesta este momentul faunei Ediacaran, primele mari organisme complexe pe care le vedem în înregistrările geologice. Este, de asemenea, o schimbare fundamentală față de viața microbiană păstrată în rocile mai vechi. ".

O înțelegere îmbunătățită a evoluției interiorului Pământului poate oferi cercetătorilor îndrumări cheie nu numai cu privire la formarea și locuința Pământului, ci și la căutarea vieții pe exoplanete asemănătoare Pământului.

Articolul a fost publicat pe 20 ianuarie în revista Proceedings of the National Academy of Sciences.