În urmă cu aproximativ patru miliarde de ani, tânărul Pământ a fost aproape finalizat, făcând trecerea de la o masă topită iad la o minge de piatră cu o suprafață solidă. Acum, grăunțele de zircon conservate de atunci arată că planeta noastră aflată în fugă era deja protejată de ecranare magnetică. Descoperirea indică faptul că câmpul magnetic al Pământului este cu aproape un miliard de ani mai vechi decât se bănuia anterior, ceea ce nu numai că oferă o perspectivă asupra evoluției trecute a planetei, dar poate ajuta și la iluminarea viitorului acesteia.
Continut Asemanator
- Magneziul umil ar putea fi câmpul magnetic al Pământului
- Pământul poate deveni magnetic după ce a mâncat un obiect asemănător cu mercurul
- Atmosfera super-subțire a lui Marte poate însemna că apa curgătoare a fost excepția, nu regula
Teoria predominantă este că câmpul magnetic al Pământului este generat de fierul topit care circulă în miezul exterior al planetei. Câmpul se schimbă în timp; polii nord și sud se rătăcesc, iar întregul câmp poate să ocolească ocazional, nordul devenind sud și invers. Câmpul magnetic al Pământului se slăbește în prezent, ceea ce oamenii de știință cred că poate fi un semn că un flip s-ar putea întâmpla cândva în următoarele două mii de ani. Ultima dată când a avut loc un astfel de eveniment a fost acum 800.000 de ani, iar oamenii de știință încă lucrează pentru a înțelege procesul, care poate dura până la 15.000 de ani. Ultimele dovezi, publicate la începutul acestei săptămâni în Nature Communications, indică faptul că flip-ul poate începe sub Africa de sud, dar rămân multe mistere.
Indiferent unde sunt poli, câmpul magnetic este crucial pentru că protejează planeta de vântul solar - un flux constant de particule încărcate care ies de la soare. Fără acea ecranare planetară, vântul solar ar eroda atmosfera, iar viața pe Pământ ar arăta foarte diferit, chiar dacă ar exista. Înțelegerea istoriei și a funcționării câmpului nostru magnetic poate oferi, așadar, indicii cu privire la șansele de viață pe alte lumi.
Roci din Africa de Sud au indicat anterior că câmpul nostru magnetic are cel puțin 3, 2 miliarde de ani, dar adevărata vârstă a câmpului nu este încă cunoscută. Determinarea momentului în care câmpul a fost activat este o sarcină dificilă - doar rocile care au rămas neclintite de când s-au format dețin un record al câmpului magnetic antic și aceasta este o descoperire grea pe o planetă care se recicla constant prin tectonica plăcilor.
Din fericire, John Tarduno de la Universitatea din Rochester și colegii lor au găsit astfel de stânci în Jack Hills din Australia de Vest. Micile probe de zircon conțineau magnetit - oxid de fier magnetic - care înregistra câmpul magnetic care exista la formarea rocilor. Cerealele au o vârstă cuprinsă între 3 și 4, 2 miliarde de ani, timp în care câmpul magnetic al planetei a fost undeva între 1, 0 și 0, 12 ori mai mare decât puterea de astăzi, relatează echipa în această săptămână.
Un eșantion de cristale de magnetită, mult mai mari, dar similare chimic cu cele găsite în zirconul antic. (Walter Geiersperger / Corbis) Potrivit echipei, puterea câmpului susține cazul unui dinam dinamic chiar și în acest stadiu național al istoriei planetei. Aceasta la rândul său susține indicii anterioare că tectonica plăcii era deja în mișcare în acel moment, deoarece ceva trebuia să se miște pentru a elibera căldura acumulată în interiorul planetei.
„Nu a existat un consens între oamenii de știință cu privire la momentul în care a început tectonica plăcilor”, notează Tarduno într-un comunicat. „Măsurătorile noastre, totuși, susțin unele măsurători geochimice anterioare pe zirconii antici care sugerează o vârstă de 4, 4 miliarde de ani.”
Pământul nu este singura planetă stâncoasă din sistemul solar care are un câmp magnetic. Nava spațială MESSENGER a găsit recent dovezi că câmpul magnetic slab al lui Mercur datează de cel puțin 3, 9 miliarde de ani. Faptul că atât Pământul cât și Mercur au câmpuri atât de antice implică faptul că planetele ar fi trebuit să aibă un început mai fierbinte decât se credea anterior, spune Julien Aubert, de la Institutul de Physique du Globe de Paris, într-un comentariu care însoțește descoperirea de astăzi, tot în Știință .
„Totuși, acest început nu poate fi imposibil de fierbinte, întrucât scoarța ar fi trebuit să fie suficient de solidă și rece până la obținerea magnetizărilor rămase”, a scris el, referindu-se atât la descoperirea recentă australiană, cât și la descoperirea MESSENGER. Marte și luna au, de asemenea, magnetizări rămase de vârste similare, dar acele corpuri și-au pierdut mult timp câmpurile magnetice globale. Pentru Marte, șansele sunt că pierderea câmpului său magnetic a permis vântului solar să-și dezbrace atmosfera, subțiindu-l și schimbându-și machiajul chimic. Navele spațiale care orbitează în prezent pe planeta roșie cercetează dacă această schimbare este legată de sfârșitul unei perioade calde și umede pe Marte, pe care unii oameni de știință cred că ar fi putut să o susțină viața primitivă cu milioane de ani în urmă.
Între timp, noile descoperiri de pe Pământ ar putea ajuta la dezvoltarea unei teorii unificate pentru câmpurile magnetice planetare, care să explice nașterea și moartea lor și poate să indice viitorul ecranării magnetice - și poate viața - în lumea noastră de origine.
