Недавні дослідження показують, що звернення магнітного поля Землі 40 мільйонів років тому були набагато тривалішими і хаотичними, ніж передбачалося раніше, що ставить під сумнів існуючі уявлення про те, як відбуваються ці події.
Дослідження, очолюване палеомагнетиком Юдзі Ямамото, проаналізувало керни відкладів із Північної Атлантики, виявивши два звернення, які зайняли близько 18 000 та 70 000 років для завершення. Ці терміни значно перевищують загальноприйняту оцінку 10 000 років.
Чому це важливо
Магнітне поле Землі є найважливішим щитом проти шкідливого космічного випромінювання. Коли воно слабшає під час навернення, планета стає вразливою. Більше тривалий час звернень означає тривалий вплив цього випромінювання, що потенційно може вплинути на клімат, види тварин і навіть людські технології.
Розуміння цих минулих подій є життєво важливим для підготовки до наступного неминучого звернення, яке може порушити сучасну інфраструктуру та екосистеми.
Деталі відкриття
Дослідники вивчили 8-метровий керн відкладень, який представляє період у Еоцені. Магнітні сигнали в керні вказували на чітке зсув полярності Землі, але на несподівано великому часовому проміжку відкладень.
Тривалі звернення включали кілька «відскоків», коли магнітне поле коливалося, перш ніж зафіксуватися в новій орієнтації — закономірність, що також спостерігається під час останнього перевороту, звернення Брунеса-Матуями близько 775 000 років тому.
Комп’ютерні моделі показують, що деякі звернення можуть розтягнутися на 130 000 років, хоча жодна подія такої тривалості ще не була підтверджена в геологічному літописі.
Наука про це
Магнітне поле Землі генерується рухом розплавленого заліза та нікелю у її зовнішньому ядрі завтовшки близько 2200 кілометрів. Цей динамічний процес іноді стає нестабільним, викликаючи обмін позиціями магнітних полюсів.
Під час обігу магнітна північ та південь міняються місцями, але перехід не відбувається миттєво. Натомість поле слабшає, спотворюється, а потім повільно вирівнюється протягом тисяч років.
Що це означає для майбутнього
Відкриття підтверджує, що навернення магнітного поля не є чистими, передбачуваними подіями. Вони можуть бути брудними, тривалими та непередбачуваними.
Звернення Брунеса-Матуями, яке завершилося за 22 000 років, підтверджує, що затяжні звернення можуть бути нормою, а не винятком.
«По суті, це означає, що ми піддаємо більш високі широти, зокрема, але й усю планету, вищим темпам і тривалішим періодам цього космічного випромінювання», — каже палеомагнетик Петер Ліпперт.
Тривала дія космічного випромінювання може призвести до збільшення частоти мутацій та ерозії атмосфери, що потребує подальших досліджень для повної оцінки ризиків.
Тривалі звернення магнітного поля є серйозну проблему нашого розуміння геодинамо Землі та створюють потенційну загрозу життю Землі. Чим більше ми знаємо про ці події, тим краще ми можемо підготуватися до наступного неминучого зрушення.
