Małe kryształy w Australii pomagają naukowcom odblokować starożytną historię pierwszego pola magnetycznego naszej planety, które zniknęło setki milionów lat temu. I kryształy pokazują, że to pole było o wiele potężniejsze, niż ktokolwiek sądził. To z kolei mogłoby pomóc odpowiedzieć na pytanie, dlaczego życie powstało na Ziemi.
Te małe, stare kryształy są zamknięte w skałach datowanych na ponad pół miliarda lat temu. W tym czasie maleńkie cząstki magnetyczne unosiły się w stopionej skale. Ale gdy ta skała ostygła, cząstki, które w tym czasie wyrównały się z orientacją pola magnetycznego, zablokowały się na swoim miejscu. Nowe badania ujawniają, że cząstki te wciąż siedzą w pozycji sugerującej, że były na nie wpływ znacznie silniejsze pole magnetyczne, niż zakładali naukowcy.
Pole magnetyczne Ziemi jest generowane przez wewnętrzny rdzeń żelazny stały planety, wirujący w zewnętrznym rdzeniu ciekłym żelazem. Pole to, wykraczające daleko poza naszą atmosferę, chroni planetę przed niebezpiecznymi cząstkami wybuchającymi w przestrzeni kosmicznej, takimi jak wiatr słoneczny i promienie kosmiczne. Ponieważ jednak jego widoczny wpływ na powierzchnię planety jest tak minimalny, badanie długiej historii tego pola jest trudne. Historia ta jest jednak ważna dla zrozumienia przyszłości naszej własnej planety i innych planet we wszechświecie. Wiemy, że nasza planeta od dawna ma silną tarczę magnetyczną, ponieważ zachowała swoje wody powierzchniowe i wyrosło życie. W przeciwnym razie promieniowanie kosmiczne dawno temu wysadziłoby zarówno życie, jak i wodę z powierzchni. W tym scenariuszu Ziemia wyglądałaby bardzo podobnie do Marsa, gdzie stare pole magnetyczne załamało się, gdy planeta ostygła, a jej jądro przestało wirować, zgodnie z oświadczeniem naukowców.
Według nowego badania Ziemia ma rdzeń magnetyczny od 4,2 miliarda lat. Ale aż do 565 milionów lat temu, na długo przed przybyciem dinozaurów i na krótko przed pojawieniem się złożonego życia w eksplozji kambryjskiej, rdzeń magnetyczny działał zupełnie inaczej. W tym momencie nie było wewnętrznego rdzenia. Ale tlenek magnezu, który rozpuścił się w płynnym jądrze podczas tego samego gigantycznego uderzenia, który stworzył Ziemski księżyc, powoli przemieszczał się z jądra do płaszcza. Ten ruch magnezu generował ruch w ciekłym jądrze, który wytworzył wczesne pole magnetyczne Ziemi.
Naukowcy uważają, że kiedy skończył się tlenek magnezu, pole prawie się zawaliło. Ale solidny wewnętrzny rdzeń uformował się mniej więcej w tym samym czasie i uratował życie na Ziemi.
Konwencjonalna mądrość utrzymywała, że pole wytwarzane przez stary magnes z tlenku magnezu było znacznie słabsze niż to, które mamy teraz. Ale badanie starożytnych starożytnych kryształów cyrkonu, które powstały, gdy stare pole magnetyczne wciąż wypełniało planetę, wskazuje, że było to błędne.
„Te badania mówią nam coś o tworzeniu planety nadającej się do zamieszkania” - powiedział w oświadczeniu John Tarduno, naukowiec Ziemi z University of Rochester i autor nowej pracy. „Jednym z pytań, na które chcemy odpowiedzieć, jest to, dlaczego Ziemia ewoluowała wraz z nią, a to daje nam jeszcze więcej dowodów na to, że ekranowanie magnetyczne zostało zarejestrowane bardzo wcześnie na planecie”.
