Ученые утверждают, что 565 млн. лет назад магнитное поле Земли почти исчезло. Но геологическое явление могло бы его спасти. Скорее всего, в тот период жидкое ядро планеты начало затвердевать, что усилило поле. Это важное исследование, ведь магнитное поле защищает Землю и ее жителей от вредного солнечного излучения – потоки частиц плазмы, выбрасываемые Солнцем.
Исследователи сумели отмотать назад время и взглянуть, как выглядело в прошлом земное ядро. Для этого изучили кристаллы размером с песчинки. Команда отобрала образцы плагиоклаза и клинопироксена – минералы, созданные 565 млн. лет назад (нашли в восточном Квебеке, Канада). В этих образцах содержатся крошечные магнитные иглы с размером в 50-100 нанометров. Интересно, что в расплавленной породе они ориентировались в направлении магнитного поля.
По сути, это идеальные магнитные регистраторы. При охлаждении они фиксируют запись земного магнитного поля, которое поддерживается миллиарды лет. Вставив кристаллы в магнитометр, исследователи поняли, что заряд частиц оказался крайне низким. Если говорить точнее, то 565 млн. лет назад магнитное поле Земле было в 10 раз слабее современных показателей (самое слабое из зарегистрированных).
Также оказалось, что частота инверсии северного и южного полюсов была очень высокой. А значит, поле вело себя чрезвычайно странно. Это была критическая точка, когда земное динамо почти разрушилось! Но затем возник второй толчок от самого ядра планеты.
В первые годы существования Земли ядро находилось в жидком состоянии. Но в момент между 2.5 млрд. и 500 млн. лет назад железо начало охлаждаться и застывать в центре планеты. По мере затвердевания внутреннего ядра более легкие элементы, вроде кремния, магния и кислорода, выталкивались во внешний жидкий слой ядра, приводя к движению жидкости и тепло (конвекция). Это движение поддерживало подвижность заряженных частиц, из-за чего создавался электрический ток, а за ним и магнитное поле.
Конвекция продолжает управлять и поддерживать магнитное поле и в наши дни. Внутреннее земное ядро укрепляется и продолжит развиваться в течение миллиардов лет. Ученые ставят в вину слабую геодинамику, что намекает на жидкое состояние ядра. Если теория верна, то внутреннее ядро сформировалось вовремя, чтобы перезарядить геодинамику и спасти наш магнитный щит.
Вскоре после этого произошел кембрийский взрыв, и планета заселилась сложными организмами. Возможно, более слабое магнитное поле имеет какое-то отношение к этим эволюционным событиям, так как оно могло пропускать больше радиации, что повреждает ДНК и вызывает мутации. То есть, увеличилось число и разнообразие видов.
Пока это всего лишь предположения и догадки, потому что не удалось получить доказательства мутаций при фиксированном ослабевании нашего магнитного поля (например, при перестраивании северного и южного полюсов).