Er komt nieuw bewijs voor de vroege verschijning van het aardmagnetisch veld

Inhoudsopgave:

Er komt nieuw bewijs voor de vroege verschijning van het aardmagnetisch veld
Er komt nieuw bewijs voor de vroege verschijning van het aardmagnetisch veld
Anonim

De aarde had al 4, 2 miljard jaar geleden een eigen magnetisch veld. Geologen kwamen tot deze conclusie na analyse van materialen van opgravingen in Australië. De resultaten van de metingen van de wetenschappers zijn gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.

"Onze nieuwe gegevens bevestigen eerdere resultaten en wijzen ook op het bestaan van een periode van ongewoon hoge sterkte van het aardmagnetisch veld, die ongeveer 4 miljard jaar geleden begon en eindigde. Het werd waarschijnlijk geassocieerd met de afzetting van verschillende verbindingen in de vloeibare kern van de jonge planeet", schrijven de wetenschappers. …

Vijf jaar geleden ontdekten ze dat het magnetisch veld van de aarde en de circulatie van rotsen in zijn ingewanden bijna onmiddellijk ontstonden nadat onze wereld in botsing kwam met de voorloper van de maan, waarbij de isotopische en chemische samenstelling van de zogenaamde zirkonen werd geanalyseerd. Ze werden gewonnen uit de afzettingen van de oudste rotsen ter wereld, die zich in de stad Jack Hills in West-Australië bevinden.

Onder de Jack Hills liggen rotsen van het zogenaamde Pilabar Shield. Op zijn grondgebied, evenals in soortgelijke afzettingen op het grondgebied van Zuid-Afrika, is de ongerepte oude korst van de aarde, waarvan de leeftijd minstens 3,6 miljard jaar is, bewaard gebleven.

Op hun beurt zijn zirkonen microscopisch kleine kristallen van zeer vuurvaste mineralen die aanwezig zijn in de stollingsgesteenten die de basis vormen van de korst op de continenten. Ze ontstaan en breken alleen af bij zeer hoge temperaturen, wat het mogelijk maakt om met zirkonen de ouderdom van de oudste gesteenten van de aarde en hun andere kenmerken te schatten, inclusief de sterkte van het magnetische veld in het verleden.

IJzeren rivieren

John Tarduno, hoogleraar geologie aan de Universiteit van Rochester (VS), en zijn collega's vonden vrij duidelijke sporen van het oude magnetische veld van de aarde in zirkonen, dat ongeveer 4,2 miljard jaar geleden ontstond. Niet alle geologen geloofden dit, wat de auteurs van het artikel dwong om nieuw bewijs voor hun hypothese te verzamelen.

In het bijzonder hebben veel sceptici gesuggereerd dat de datering van de zirkonen mogelijk is vervormd door scheuren in sommige ervan. Door deze scheuren kan water in dergelijke kristallen binnendringen. De auteurs van het artikel hielden rekening met al deze claims en verzamelden een groot aantal kristallen van zeer hoge kwaliteit, waarbinnen een dergelijk probleem zich niet kon voordoen.

Met behulp van dezelfde technieken en kwantummagneetveldsensoren herhaalden Tarduno en zijn collega's de metingen en verkregen ze dezelfde datum als in het eerste geval. Wetenschappers hebben ook aanwijzingen gevonden dat de sterkte van het aardmagnetische veld in de daaropvolgende tijdperken behoorlijk hoog was en tegelijkertijd merkbaar veranderde in de loop van de tijd.

De grote kracht van het magnetische "schild" van de aarde in de vroege tijdperken van zijn bestaan, die ongeveer twee keer zo groot was als in latere tijdperken, kwam als een verrassing voor geologen. Eerder geloofden wetenschappers dat het magnetisch veld van de aarde pas krachtiger werd nadat er een solide ijzeren "kern" in de kern was gevormd en er een intense circulatie van gesmolten ijzer omheen verscheen.

Tot nu toe kunnen geologen dit niet eenduidig verklaren. Niettemin suggereren ze dat het krachtige magnetische veld van de jonge aarde ontstond vanwege het feit dat in die tijd de kern actief werd gemengd onder invloed van eigenaardige "rivieren" van ijzer, die zich naar het centrum van de planeet bewogen, en soortgelijke stromen van magnesium- en siliciumoxiden, die naar het oppervlak van de kern "zweefden".

Toen de kern afkoelde tot een bepaald punt stopte dit proces, waardoor de sterkte van het magnetische veld sterk afnam. Het, concluderen Tarduno en zijn collega's, bleef laag totdat het binnenste deel van de kern stolde en de moderne cyclus van metalen in het vloeibare deel verscheen, die ons beschermt tegen kosmische straling en de zonnewind.

Aanbevolen: