Международная команда исследователей под руководством Йельского университета объяснила загадочную аномалию в магнитном поле Земли, которая беспокоила ученых десятилетиями. Они пришли к выводу, что странное поведение магнитного поля 550 млн лет назад было не следствием движения континентов, а результатом хаотических изменений самого поля. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Магнитное поле — это невидимый щит Земли, который защищает нас от космического излучения и заряженных частиц Солнца. Обычно оно стабильно, однако иногда в древние времена его сила и направление резко менялись.
Одним из таких загадочных периодов был эдиакарий — эпоха, длившаяся примерно от 630 до 540 миллионов лет назад. Именно тогда на Земле появились первые сложные живые организмы. Однако геологи долгое время не могли объяснить, почему магнитные «следы» в породах этого времени выглядели так, как будто континенты двигались со скоростью, нарушающей все законы физики.
Чтобы получить ответ, команда из Йеля исследовала древние вулканические породы из горного региона Анти-Атлас в Марокко. Ученые подробно проанализировали слои древней лавы, в которых «застыли» направления магнитного поля. Результаты моделирования показали: изменения происходили не в течение миллионов лет, как считалось ранее, а за тысячи. Это невероятно быстро, и это свидетельствует, что континенты оставались на месте, а вот само магнитное поле вело себя непредсказуемо, словно сбилось с курса.
«Мы предлагаем новую модель магнитного поля Земли, которая показывает, что даже в его изменчивости есть определенная структура, это не просто хаос», — объясняет геолог Дэвид Эванс из Йельского университета.
Вероятная причина такой «бури» скрыта глубоко внутри планеты — в процессе формирования ее ядра. В это время внутреннее ядро еще продолжало формироваться, и именно эта фаза его кристаллизации могла привести к нестабильности в магнитном поле. Изменения в движении расплавленного железа во внешнем ядре, генерирующем магнитное поле, вызывали кратковременные, но мощные колебания его силы и направления. Это, в свою очередь, могло влиять на условия на поверхности планеты, изменяя уровень защиты от космического излучения и потока заряженных частиц Солнца. Такие периоды нестабильности, вероятно, создавали более сложную, но в то же время более динамичную среду, в которой формировались первые сложные живые организмы эдиакария.
Полученные результаты не только раскрывают древнюю тайну, но и помогают создать самую точную на сегодняшний день модель поведения магнитного поля Земли за сотни миллионов лет. В будущем это может позволить понять, как именно магнитное поле поддерживало развитие жизни на нашей планете. Более того, если новые методы анализа подтвердятся, ученые смогут создать единую карту движения континентов и изменений магнитного поля от первых геологических формаций до современности.
