Kuum vedelik, mis kirub Maa välimise südamiku ümber, annab jõudu hiiglaslikule magnetväljale, mis on juba planeedi algusest peale kallistanud meid, kaitstes seda kahjuliku päikesekiirguse eest. Kuid see magnetväli on teadaolevalt rahutu - ja paar korda iga miljoni aasta tagant pöörduvad postid ümber ja magnetiline lõuna muutub magnetiliseks põhja ja vastupidi.
Nüüd soovitab uus uuring, et magnetilised poolused võivad libiseda palju sagedamini, kui teadlased arvasid. Näib, et see juhtus umbes 500 miljonit aastat tagasi Kambriumi perioodil, kui Maa olendid said läbi evolutsioonilisi kasvutemposid, muutudes keerukamateks eluvormideks.
Magnetvälja toimimise mõistmiseks sel ajal kogus Pariisi maakera füüsika instituudi ja Venemaa teaduste akadeemia teadlaste rühm setteproove Siberi kirdeosas asuvast paljandist.
Laboris määrasid nad settesse kinni jäänud magnetiliste osakeste orientatsiooni, kuumutades neid aeglaselt äärmuslikele temperatuuridele, et demagneteerida. Osakeste orientatsioon vastas magnetvälja suunale (mis suunas näiteks magnetiliselt põhja suunas) sette ladestumise ajal ja kohas. Teadlased täpsustasid setete vanust samast kihist leitud trilobiidist fossiilide dateerimisel ja suutsid seeläbi ligikaudseks saada, kui magnetväljad libisesid.
Meeskond leidis, et umbes 500 miljonit aastat tagasi libises planeedi magnetväli umbes 26 korda iga miljoni aasta tagant - kõrgeim sagedus, mida eales soovitatud. See on "äärmuslik", kui arvestada, et kuni viimase ajani peeti viit klapi miljoni aasta kohta väga kõrgeks, ütles Pariisi maakera füüsika instituudi Prantsuse riikliku teadusuuringute keskuse teadusdirektor Yves Gallet.
Kuid võib-olla "sama huvitav" on see, et vahetult pärast seda aega, mõne miljoni aasta jooksul, langes libisemise sagedus äärmiselt kiiresti, ütles Gallet. Ajavahemikus 495–500 miljonit aastat tagasi hakkas magnetväli libisema kiirusega umbes üks kuni kaks korda iga miljoni aasta tagant.
Ta ütles, et "paljude aastate domineeriv idee oli, et magnetvälja pöörde sagedus areneb järk-järgult kümnete miljonite aastate jooksul. Kuid "siin näeme miljoniteaastases ajavahemikus toimuvat pöördumise sageduse järsku muutust".
On selge, et 500 miljonit aastat tagasi välimises südamikus magnetvälja tekitanud protsess oli tänapäeval täheldatust väga erinev, lisas ta. Kuid mis täpselt lükkas Maa magnetvälja nii sageli ringi libisema, on ebaselge, ütles ta. Üks võimalus on, et sagedase ümberpööramise võisid põhjustada muutused termilistes tingimustes vedel-raua välimise südamiku ja vahevööndi vahelisel piiril, mida juhib vahevöö dünaamika, ütles ta. Värskeimad uuringud on ka näidanud, et sisemine tuum võib hakata jahtuma ja tahkuma umbes 600 või 700 miljonit aastat tagasi. See protsess võis mängida rolli ka magnetvälja toimimises, ütles ta.
Viimane magnetvälja ümberpööramine toimus umbes 780 000 aastat tagasi, kuid kuigi on kahtlusi, et see võib varsti uuesti juhtuda - mis võib välja ajutiselt nõrgendada, põhjustades kahjuliku päikesekiirguse jõudmist meieni -, ei ole see tõenäoliselt inimkonna aastate osas "niipea".
"Oluline on meeles pidada, et ajavahemik, mida me arvestame magnetilise pöördsageduse arenguks, on vähemalt paar miljonit aastat," ütles Gallet. Sellel skaalal võivad magnetvälja pöörded muutuda enam-vähem kiireks. Kuid "magnetilise polaarsuse ümberpööramine pole homne päev," lisas ta.
Tulemused avaldati veebis 20. septembri ajakirjas Earth and Planetary Science Letters.
Toimetaja märkus: seda artiklit värskendati 11. oktoobril kell 9:50 selgitamaks, et sagedane ümberpööramine võis olla põhjustatud muutustest termilistes tingimustes vedel-raua südamiku ja vahevöö vahelisel piiril, mitte vedelikus -rooni tuum.
- Religioon ja teadus: 6 nägemust Maa tuumast
- Maa ülevalt: 101 suurepärast pilti orbiidilt
- Aurora fotod: vaadake virmaliste hingematvaid vaateid