Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
Resultaterne af en ny undersøgelse fra University of Liverpool giver yderligere bevis for en cirka 200 millioner år lang cyklus i styrken af Jordens magnetfelt.
Forskere udførte termisk og mikrobølge (en teknik, som er unik for University of Liverpool) palæomagnetisk analyse på klippeprøver fra gamle lavastrømme i det østlige Skotland for at måle styrken af det geomagnetiske felt i vigtige tidsperioder uden næsten eksisterende, pålidelige data. Undersøgelsen analyserede også pålideligheden af alle målinger fra prøver fra 200 til 500 millioner år siden, indsamlet over de sidste ~80 år.
De fandt ud af, at for mellem 332 og 416 millioner år siden, styrken af det geomagnetiske felt, der er bevaret i disse klipper, var mindre end en fjerdedel af, hvad det er i dag, og ligner en tidligere identificeret periode med lav magnetfeltstyrke, der startede for omkring 120 millioner år siden. Forskerne har opfundet denne periode "den Mid-Palaeozoic Dipole Low (MPDL)."
Udgivet i Proceedings of the National Academy of Sciences , undersøgelsen understøtter teorien om, at styrken af jordens magnetfelt er cyklisk, og svækkes hver 200 millioner år, en idé foreslået af en tidligere undersøgelse ledet af Liverpool i 2012. En af begrænsningerne på det tidspunkt var manglen på pålidelige feltstyrkedata, der var tilgængelige før 300 millioner år siden, så denne nye undersøgelse udfylder et vigtigt tidsrum.
Jordens magnetfelt beskytter planeten mod enorme eksplosioner af dødelig solstråling. Det er ikke helt stabilt i styrke og retning, både over tid og rum, og har evnen til helt at vende eller vende sig selv med væsentlige implikationer.
Dechifrering af variationer i tidligere geomagnetisk feltstyrke er vigtigt, da det indikerer ændringer i dybe jordprocesser over hundreder af millioner af år og kan give fingerpeg om, hvordan det kan svinge, vende eller vende i fremtiden.
Et svagt felt har også betydning for livet på vores planet. En nylig undersøgelse har antydet, at masseudryddelsen af devon-karbon er forbundet med forhøjede UV-B-niveauer, omkring det samme som de svageste feltmålinger fra MPDL.
Liverpool palæomagnetist og hovedforfatter af papiret, Dr. Louise Hawkins, sagde:"Denne omfattende magnetiske analyse af Strathmore- og Kinghorn-lavastrømmene var nøglen til at udfylde perioden før Kiman Superchron, en periode, hvor de geomagnetiske poler er stabile og ikke vender i omkring 50 millioner år.
"Dette datasæt komplimenterer andre undersøgelser, vi har arbejdet på i løbet af de sidste par år, sammen med vores kolleger i Moskva og Alberta, der passer mellem alderen på disse to steder.
"Vores resultater, når de betragtes sammen med de eksisterende datasæt, understøtter eksistensen af en cirka 200 millioner år lang cyklus i styrken af Jordens magnetfelt relateret til dybe jordprocesser. Da næsten alle vores beviser for processer i Jordens indre konstant bliver ødelagt af pladetektonik, bevarelsen af dette signal dybt inde i Jorden er overordentlig værdifuld som en af de få begrænsninger, vi har.
"Vores resultater giver også yderligere støtte til, at et svagt magnetfelt er forbundet med polvendinger, mens feltet generelt er stærkt under en Superchron, hvilket er vigtigt, da det har vist sig næsten umuligt at forbedre vendingsrekorden før for ~300 millioner år siden."
Papiret, "Intensitet af Jordens magnetfelt:bevis for en lav mellempaleozoisk dipol, " er udgivet i Proceedings of the National Academy of Sciences .