Кристаллы циркона помогли узнать силу магнитного поля молодой Земли

Крошечные кристаллы из Австралии помогают ученым раскрыть древнюю историю первого магнитного поля нашей планеты, которое исчезло сотни миллионов лет назад. Эти кристаллы показывают, что это поле было намного мощнее, чем кто-либо мог представить. Знание силы магнитного поля в прошлом может помочь в разгадке тайны зарождения жизни на нашей планете.

Эти крошечные кристаллы буквально заперты в породах, возраст которых доходит до полумиллиарда лет. В то время крошечные магнитные частицы плавали в расплавленной породе, но когда эта порода остыла, частицы, которые были ориентированы в соответствии с ориентацией магнитного поля в то время, зафиксировались на месте. И эти частицы все еще находятся в том же положении, что говорит о том, что на них оказало влияние гораздо более сильное магнитное поле, чем предполагали ученые. Об этом свидетельствуют новые исследования.

Магнитное поле Земли создается внутренним ядром твердого железа планеты, вращающимся во внешнем ядре жидкого железа. Расширяясь далеко за пределы нашей атмосферы, это поле защищает планету от опасных частиц, вылетающих из космоса, таких как солнечный ветер и космическое излучение. Но поскольку его видимые эффекты на поверхности планеты настолько минимальны, изучение истории таких древних месторождений весьма затруднительно. Однако эта история важна для понимания будущего нашей собственной планеты и других планет во вселенной. Мы знаем, что наша планета долгое время имела сильный магнитный щит, потому что она сохранила на своей поверхнорсти жидкую воду, а потом в этой воде и зародилась жизнь. Если бы магнитное поле отсутствовало, или было слабее, космическое излучение давно бы уничтожило воду и жизнь не смогла бы зародится. В этом сценарии Земля была бы очень похожа на Марс, где, по заявлениям специалистов, старое магнитное поле разрушилось, когда планета остыла, и ее ядро перестало вращаться.

Согласно новому исследованию, около 565 миллионов лет назад, задолго до появления динозавров и до появления сложной жизни в кембрийском периоде, это ядро работало совершенно иначе нежели сейчас. На тот момент не было внутреннего ядра. Но оксид магния, который растворился в полностью жидком ядре во время того же гигантского удара, который создал земную луну, медленно выходил из ядра в мантию. Это движение магния произвело движение и в жидком ядре, которое создало раннее магнитное поле Земли.

Исследователи полагают, что когда оксид магния иссяк, поле почти исчезло. Но твердое внутреннее ядро сформировалось примерно в то же время и тем самым спасло жизнь на Земле.

Традиционно считалось, что поле, создаваемое старым магнитом из оксида магния, было намного слабее, чем у нас сейчас. Но изучение тех древних древних кристаллов циркона, которые образовались, когда старое магнитное поле все еще наполняло планету, показывает, что это заявление не верно.