Exakta mätningar av magnetiseringen av de forntida klipporna på jorden på Kola-halvön hjälpte ryska forskare att ta reda på att den solida inre kärnan på vår planet bildades mycket senare än geofysiker tidigare trodde. Detta rapporterades av presstjänsten vid Institute of Physics of the Earth RAS.
I det avlägsna förflutet var jordens kärna helt flytande och bestod inte av två eller tre, som vissa geologer idag antyder, lager - den inre metallkärnan och den omgivande smältan av järn och lättare element.
I detta tillstånd kyldes kärnan snabbt och förlorade energi, vilket ledde till en försvagning av magnetfältet som genererades av den. Efter en tid nådde denna process en viss kritisk punkt, och den centrala delen av kärnan "frös" och förvandlades till en fast metallkärna. Detta åtföljdes av en kraftig ökning och tillväxt i magnetfältets styrka, liksom dramatiska förändringar i mekanismen för dess arbete.
Tiden för denna övergång är oerhört viktig för geologer, eftersom den tillåter oss grovt att uppskatta hur snabbt jordens kärna svalnar idag och hur länge den magnetiska skölden på vår planet kommer att pågå, och skyddar oss från den kosmiska strålens verkan och jordens atmosfär från solvinden.
Medan forskare inte har en exakt uppskattning av exakt när detta hände - förutspår teoretiska modeller att detta kunde ha hänt både för länge sedan, i den arkeiska eran, för ungefär två miljarder år sedan, och märkbart senare, under den proterozoiska eller till och med Ediacaran-tiden, strax före den kambriska explosionen”och uppkomsten av moderna flercelliga djur.
Veselovsky och hans kollegor tog ett stort steg mot att få ett exakt svar på denna fråga genom att studera egenskaperna hos de så kallade doleritträdorna - horisontella lager av djupa jordskorpor som "kilde" in i dess nära ytskikt under stora magmautbrott. De mest slående exemplen på deras existens finns i klipporna i de berömda östsibiriska fällorna, som orsakade Perm-utrotningen, samt på Kola-halvön.
Den senare bildades, som noterats av Veselovsky och hans kollegor, under den första halvan av den proterozoiska eran, för cirka 1,96-0,92 miljarder år sedan. Detta gav ryska forskare möjlighet att studera tillståndet och egenskaperna för jordens magnetfält i den geologiska epoken genom att mäta den kvarvarande magnetiseringen av stenar som bryts ut på havsstranden i den norra delen av Murmansk-regionen.
Som forskare har hittat i dem bevarade tillräckligt högkvalitativa och otvetydiga spår av jordens forntida magnetfält, vilket gjorde det möjligt för dem att beräkna positionerna för dess poler och styrkan för cirka 1,86 miljarder år sedan, samt följa dess "migrationer" i tidigare och efterföljande epoker, med hjälp av andra gamla prover av bark stenar.
Kampanjvideo:
Dessutom beräknade forskare Kola-halvönens position vid den tiden - det var i subtropiska breddegrader och "roterades" 25 grader i förhållande till dess nuvarande konfiguration.
Dessa mätningar visade att magnetfältet var relativt svagt vid den tiden, men dess position förblev nästan oförändrad. Båda bekräftar den populära teorin att jordens magnetfält var relativt svagt innan den fasta delen av kärnan "stelnade", och indikerar samtidigt att detta inte inträffade förrän mitten av Proterozoic.
Ryska forskare föreslår att det verkade mycket senare, under Ediacaran-eran, eftersom många mätningar av styrkan hos magnetfältet som regerade på jorden för cirka 1,5 miljarder år sedan kunde överskattas kraftigt. Dessutom kan dessa onormalt höga värden indikera att dess spänning kan ha fluktuerat starkt upp och ner tills kärnan bildades.
