CEE: 40 миллионов лет назад нечто странное изменило магнитное поле Земли

Фото из открытых источников

Исследователи выявили период медленного изменения магнитного поля Земли, произошедший около 40 миллионов лет назад, что поднимает важные вопросы о том, сколько времени на самом деле занимают эти перевороты и как на нас может повлиять следующий. Результаты исследования были опубликованы в журнале Communications Earth & Environment.

Считается, что перевороты магнитного поля происходят довольно регулярно, если рассматривать их в геологических масштабах времени. За последние 170 миллионов лет произошло около 540 таких переворотов, и, похоже, они продолжаются миллиарды лет.

Но 40 миллионов лет назад ситуация была иной. Как выяснила международная группа исследователей, один из переходных периодов в это время длился 18 000 лет, а другой — не менее 70 000 лет, что значительно превышает типичный временной промежуток в 10 000 лет, который, по мнению ученых, является нормой.

«Это открытие выявило чрезвычайно длительный процесс обратного процесса, бросивший вызов общепринятым представлениям и по-настоящему поразивший нас», — пишет ведущий автор и палеомагнетист Юджи Ямамото из Университета Кочи в Японии. «Выявленная в этом исследовании изменчивость продолжительности инверсий отражает присущие геодинамо Земли динамические свойства и предоставляет эмпирические доказательства того, что геомагнитные инверсии могут длиться значительно дольше, чем широко распространенное предположение о 10 000-летней продолжительности».

Группа исследователей проанализировала керн осадочных пород, извлеченный из района у побережья Ньюфаундленда в Северной Атлантике. Магнитные сигналы внутри этих кернов, зафиксированные в мельчайших кристаллах, позволяют определить направление магнитного поля Земли на протяжении огромных временных периодов.

В данном случае исследователи внимательно изучили конкретный слой толщиной 8 метров от основания до дна, представляющий собой часть эоценовой эры. Наблюдалось явное изменение полярности, но на неожиданно большом участке осадочного керна.

Были обнаружены два переворота магнитного поля: один длился около 18 000 лет, а другой — 70 000 лет. Компьютерное моделирование показало, что подобные события в некоторых случаях могут продолжаться до 130 000 лет, хотя в геологической летописи таких событий никогда не наблюдалось.

Эти перевороты магнитного поля вызваны смещениями во внешнем ядре Земли, состоящем из жидкого железа и никеля, толщиной около 2200 километров. Хотя это внешнее ядро постоянно находится в движении, иногда оно становится настолько нестабильным, что магнитные полюса меняют свое положение.

Планета не переворачивается, но магнитный север становится магнитным югом, и наоборот — ваш компас в конечном итоге будет указывать в противоположном направлении после десятков тысяч лет невероятного замешательства.

Эти недавно обнаруженные перевороты не только заняли много времени, но и оказались более хаотичными и изменчивыми, чем ожидали исследователи. Было несколько «отскоков», когда магнитное поле, казалось, не знало, в каком направлении двигаться, что совпадало с результатами последнего переворота нашей планеты — инверсии Брунхеса-Матуямы.

«Наличие множественных отскоков не является беспрецедентным: подобное поведение также наблюдается при развороте Брунхеса-Матуямы», — пишут исследователи. «Мы предполагаем, что это может быть более распространенным явлением, и что смена полярности по своей природе является сложным, если не сказать хаотичным, событием».

Изменение полярности по шкале Брунхеса-Матуямы, произошедшее около 775 000 лет назад, подтверждает новые данные. Исследование 2019 года показало, что на завершение этого процесса потребовалось 22 000 лет, поэтому затяжные изменения полярности могут быть скорее правилом, чем исключением.

Когда произойдет следующее подобное событие, мы должны быть готовы. Одним из последствий инверсии магнитного поля является то, что наша планета будет гораздо менее защищена от излучения и геомагнитной активности, исходящих из космоса.

Если это воздействие продлится на десятки тысяч лет дольше, чем считалось ранее, нам необходимо об этом знать. Оно потенциально может нарушить всё — от видов животных до климатических систем, хотя для точного определения последствий потребуются дополнительные исследования.

«По сути, это означает, что мы подвергаем более высокие широты, в частности, а также всю планету, воздействию космического излучения с большей интенсивностью и большей продолжительностью», — говорит палеомагнетист Питер Липперт из Университета Юты. «Поэтому логично ожидать более высоких темпов генетических мутаций. Возможно, также имеет место атмосферная эрозия».