地球的磁场在5.55亿年后崩溃的边缘

19
05月

科学家们发现,大约5.65亿年前,地球磁场强度下降到最低点,几乎完全崩溃。 然而,在这一点上,行星的内核开始凝固,提供了一种新的能源来“驱动磁屏蔽”“即将到来。”

这一发现发表于“ ”( ,为地球核心的形成提供了新的见解 - 这一主题已经争论了80多年。

地球的磁场被认为是在地球核心深处产生的。 它由一个由液态金属包围的实心铁球组成。 当行星旋转时,液态铁移动,形成产生磁场的电流。

如果没有磁场,地球将无法受到太阳风带电粒子的保护,这些粒子从太阳流出并以每小时一百万英里的速度穿过太阳系。 这些粒子可以与地球的大气相互作用,然后慢慢将它剥离,让这个星球成为我们今天在火星上看到的荒芜景观。

在最新的论文中,由纽约罗切斯特大学的Richard Bono领导的一个研究小组正在寻找通过分析携带有关地磁场信息的岩石来确定地球核心何时固化。 研究报告的共同作者约翰·塔杜诺告诉“新闻周刊”说: 地球热演化中的未知因素已经为固体内核带来了广泛的潜在时代。” “这个范围跨越了20多亿年的前寒武纪历史。

“数值模型预测磁场在内核生长开始时会不稳定。 但古地磁记录相对稀少,因此引发了争论,“他说。

地球核心的凝固将为地球的地球动力学提供能量 - 液体外核中磁场的形成。 “外芯中的液态铁对流,携带着扭曲的磁场线,不断地使磁场再生。 没有对流,就没有核心磁场,“Tarduno解释道。

这种提升应该在摇滚唱片中留下印记。 在从加拿大魁北克省Sept-Îles采集的岩石样本中进行测量后,研究人员发现了地球磁场非常弱的长时间 - 比现在强度低10倍。 这段弱点持续了大约75,000年 - 远远超过了场地翻转或改变方向时发生的任何变化。

作者说,磁场强度非常低,以至于地球动力学处于崩溃的边缘。 “随着地球的进化,驱动对流的能量逐渐减少,直到5.65亿年前的临界点,即极低的磁场强度,”Tarduno说。 “内核的增长为推动对流和地球动力学提供了新的来源。”

从本质上讲,需要大量的能量来驱动地球动力学并阻止磁场坍塌 - 地球核心的固化就是这样做的。

Tarduno继续说道:“如果地球动力学完全坍塌,地球将不会受到太阳风的影响,太阳风会侵蚀大气层并最终夺走地球上的水。”

在随后的一篇文章中,卡内基科学研究所的彼得·德里斯科尔说,科学家此前曾将5.5亿年前的弱磁场解释为“快速构造运动,超频极性反转,甚至是赤道偶极子”。

然而,他说,如果最新的研究是正确的,“内核的成核可能正好发生在为地球动力学充电并拯救地球的磁屏障的时候。”

Magnetic field 比较5.5亿年前的地球,左边是新生的坚固内核,与今天相比,是对的。 Michael Osadciw和John Tarduno /罗切斯特大学