Proces mogący trwać siedem razy dłużej
Mierzący się z tym zagadnieniem międzynarodowy zespół naukowców przeanalizował dawne osady oceaniczne, liczące około 40 milionów lat. Ich analiza ujawniła zapis dwóch dawnych odwróceń, których czas trwania szokuje. Zamiast przyjętego wcześniej przedziału około 10 tysięcy lat, jeden proces trwał 18 tysięcy, a drugi aż 70 tysięcy lat.
To odkrycie ujawniło niezwykle długotrwały proces odwrócenia, podważając konwencjonalne rozumienie i pozostawiając nas autentycznie zdumionymi – przyznaje Yuhji Yamamoto z Uniwersytetu Kochi
Czytaj też: Potężna plama słoneczna skierowana w stronę Ziemi. Czeka nas burza geomagnetyczna?
To, co wydawało się względnie uporządkowanym cyklem, okazuje się być o wiele bardziej kapryśnym i nieprzewidywalnym zjawiskiem. Pole magnetyczne generowane jest przez ruch stopionych metali w płynnym jądrze zewnętrznym Ziemi. W ciągu setek milionów lat ten geologiczny “silnik” wielokrotnie się przewracał, pozostawiając w skałach charakterystyczny magnetyczny odcisk palca. Co ciekawe, tak długie okresy przejściowe były już wcześniej sugerowane przez zaawansowane modele komputerowe, lecz brakowało na to twardych, namacalnych dowodów.
Tajemnice zapisane w głębinach Atlantyku
Aby doszło do rozwikłania zagadki, poszlak trzeba było szukać na dnie oceanu. Podczas ekspedycji naukowej w 2012 roku, pobrano rdzenie osadowe z północnej części Atlantyku, sięgające 300 metrów w głąb podłoża. Pierwotnym celem było badanie klimatu eocenu, choć te warstwy skrywały również precyzyjny zapis historii magnetycznej planety. Drobne cząstki magnetytu, zarówno pochodzenia organicznego, jak i mineralnego, zachowują się jak mikroskopijne kompasy. W momencie osadzania ustawiają się zgodnie z ówczesnym polem magnetycznym, a następnie “zamrażają” tę informację na miliony lat. To dzięki nim naukowcy mogli odtworzyć sekwencję zdarzeń z niespotykaną dotąd dokładnością, co ujawniło nieoczekiwanie długie fazy przejściowe.
Nie wiemy, co wyzwala odwrócenie. Poszczególne odwrócenia nie trwają tyle samo czasu, co tworzy ten unikalny kod kreskowy. Możemy wykorzystać kierunki magnetyczne zachowane w osadach i skorelować je z geologiczną skalą czasu – dodaje Peter Lippert z University of Utah
Rekonstrukcja tych wydarzeń to żmudna praca polegająca na analizie tysięcy cienkich warstw i korelacji danych z różnych źródeł. Efektem jest jednak znacznie pełniejszy obraz przeszłości, który podważa proste wyjaśnienia.
Co to oznacza dla życia na Ziemi?
Długotrwałe osłabienie tarczy magnetycznej to coś więcej niż tylko abstrakcyjny problem geofizyczny. W fazie przejściowej planeta staje się bardziej podatna na działanie naładowanych cząstek z kosmosu i wiatru słonecznego. Może to pociągać za sobą szereg konsekwencji, które w skali tysięcy lat mogą wpływać na klimat, atmosferę i organizmy żywe.
Czytaj też: Kosmiczna bateria napędza światła na niebie. To odwieczna zagadka z falami Alfvéna w roli głównej
Zadziwiającą rzeczą w polu magnetycznym jest to, że stanowi ono siatkę bezpieczeństwa przed promieniowaniem z kosmosu. Jeśli na planetę dociera więcej promieniowania słonecznego, zmieni to zdolność organizmów do nawigacji. Zasadniczo oznacza to, że narażamy wyższe szerokości geograficzne w szczególności, ale także całą planetę, na większe natężenie i dłuższe okresy tego promieniowania kosmicznego – podsumowuje Lippert
Potencjalne skutki obejmują zwiększoną częstotliwość mutacji genetycznych, zakłócenia w nawigacji migrujących zwierząt oraz możliwy wpływ na chemię i grubość warstwy ozonowej. Nie ma jednak powodu do histerii: życie na Ziemi przetrwało setki takich odwróceń. Perspektywa trwającego dziesiątki tysięcy okresu osłabionej ochrony jest jednak intrygująca i skłania do refleksji nad długoterminową ewolucją gatunków.