Umbes neli miljardit aastat tagasi oli noor Maa peaaegu valmis, muutes põrgulisest sulamassist kindla pinnaga kivikuulini. Nüüd näitavad sellest ajast säilinud tsirkooni terad, et meie lendlev planeet oli juba magnetilise varjestusega kaitstud. Avastus näitab, et Maa magnetväli on varem arvatavalt peaaegu miljard aastat vanem, mis mitte ainult ei anna teavet planeedi mineviku arengu kohta, vaid võib aidata ka selle tulevikku valgustada.
Seotud sisu
- Alandlik magneesium võib Maa magnetvälja toita
- Maa võib olla muutunud magnetiliseks pärast elavhõbedalaadse objekti söömist
- Marsi ülikerge atmosfäär võib tähendada, et voolav vesi oli erand, mitte reegel
Valitsev teooria on see, et Maa magnetvälja genereerib planeedi välistuumas ringlev sula sula. Väli muutub aja jooksul; põhja- ja lõunapoolused tiirlevad ning kogu põld võib aeg-ajalt hõljuda, põhjast saab lõuna ja vastupidi. Maa magnetväli nõrgeneb praegu, mis teadlaste arvates võib olla märk sellest, et läbilõikamine võib juhtuda millalgi järgmise paari tuhande aasta jooksul. Viimati juhtus selline sündmus 800 000 aastat tagasi ja teadlased töötavad endiselt selle protsessi mõistmise nimel, mis võib võtta isegi 15 000 aastat. Viimane sel nädalal ajakirjas Nature Communications avaldatud tõendusmaterjal näitab, et klapp võib alata Aafrika lõunaosas, kuid saladusi on veel palju.
Pole tähtis, kus poolused asuvad, kuid magnetväli on ülioluline, kuna see kaitseb planeeti päikesetuule eest - päikese eest väljuv pidev laetud osakeste voog. Ilma selle planeedikilpdeta hävitaks päikesetuul atmosfääri ja isegi Madalmaade elu näeks Maa peal väga erinev. Seetõttu võib meie magnetvälja ajaloo ja toimimise mõistmine anda vihjeid eluvõimalustele teistes maailmades.
Lõuna-Aafrikast pärit kivimid olid varem teatanud, et meie magnetväli on vähemalt 3, 2 miljardit aastat vana, kuid välja tegelik vanus pole veel teada. Põllu sisselülitamise kindlaksmääramine on keeruline ülesanne - iidse magnetilise välja rekordid on ainult kivid, mis on pärast nende moodustumist püsinud põlised, ja see on raske leid planeedil, mis ringleb pidevalt läbi plaaditektoonika.
Õnneks leidsid John Tarduno Rochesteri ülikoolist ja tema kolleegid selliseid kive Lääne-Austraalia Jack Hillsist. Tsirkooni pisikesed proovid sisaldasid magnetiiti - magneesiumoksiidi -, mis registreeris kivide moodustumisel eksisteerinud magnetvälja. Terade vanus on 3, 3–4, 2 miljardit aastat vana, sel ajal oli planeedi magnetväli kuskil vahemikus 1, 0–0, 12 korda suurem kui praegu, teatas meeskond sel nädalal ajakirjas Science .
Magnetiidi kristallide proov, palju suurem, kuid keemiliselt sarnane muistses tsirkooniumis leiduvatega. (Walter Geiersperger / Corbis) Võistkonna sõnul toetab välja tugevus tuumadünamo olemasolu isegi sellel planeedi ajaloo tärkaval etapil. See omakorda toetab varasemaid vihjeid, et plaaditektoonika oli juba toona liikunud, sest planeedi sisemuses tekkiv soojusenergia vabastamiseks oli vaja midagi liigutada.
“Teadlaste seas pole üksmeelt olnud, millal plaaditektoonika alguse sai, ” märgib Tarduno avalduses. "Meie mõõtmised toetavad siiski mõnda varasemat geokeemilist mõõtmist iidsetel tsirkoonidel, mille vanus on 4, 4 miljardit aastat."
Maa pole Päikesesüsteemi ainus kivine planeet, millel on magnetväli. Kosmoselaev MESSENGER leidis hiljuti tõendeid, et Merkuuri nõrk magnetväli pärineb vähemalt 3, 9 miljardit aastat. See, et nii Maal kui ka Merkuuril on nii iidsed väljad, tähendab, et planeetide algus oleks pidanud olema kuumem, kui seni arvati, ütles Julien Aubert Pariisi Physique du Globe de Pariisist tänase leiuga kaasnenud kommentaaris ka ajakirjas Science .
"See algus ei saa aga olla võimatult kuum, kuna allesjäänud magnetiseerimiste omandamise ajaks oleks koorik pidanud olema piisavalt tahke ja külm, " kirjutas ta, viidates nii hiljutisele Austraalia leiule kui ka MESSENGERi avastusele. Ka Marsil ja Kuul on sarnaste ajastute jääkmagnetiseerumised, kuid need kehad on juba ammu kaotanud oma globaalsed magnetväljad. Marsi jaoks on tõenäoline, et selle magnetvälja kadumine võimaldas päikesetuulel oma atmosfääri riisuda, hõrendades seda ja muutes selle keemilist meiki. Praegu punasel planeedil tiirlevad kosmoselaevad uurivad, kas see muutus on seotud sooja niiske perioodi lõpuga Marsi peal, mis mõnede teadlaste arvates võis miljonite aastate eest toetada ürgset elu.
Samal ajal võiksid siin Maa peal olevad uued leiud aidata välja planeetide magnetväljade ühtse teooria väljatöötamist, mis selgitaks nende sündi ja surma ning võib-olla osutaksid meie kodumaailma magnetilise varjestuse - ja võib-olla ka elu - tulevikule.
