Cercetătorii au reușit să folosească o analiză a cristalelor de rocă străvechi – și a înregistrărilor magnetismului blocat în interiorul lor – pentru a urmări istoria nucleului interior al Pământului de-a lungul a sute de milioane de ani.
Miezul Pământului, o masă densă și fierbinte de fier și nichel, este de fapt alcătuit din două straturi – un miez interior solid înghesuit în interiorul unui miez exterior topit. Apoi urmează mantaua stâncoasă (cel mai gros dintre toate straturile) și crusta pe care trăim cu toții. Vorbim de 2.900 de kilometri sub pământ.
Pe baza descoperirilor cercetătorilor, se pare că nucleul interior al Pământului s-a cristalizat într-o masă semnificativ de mare în urmă cu aproximativ 550 de milioane de ani. Această cristalizare a furnizat suficientă căldură pentru a restabili câmpul magnetic – care se epuizase cu aproximativ 15 milioane de ani mai devreme – și a pregătit terenul pentru o explozie majoră a vieții.
Câmpul magnetic al Pământului, care protejează viața de vânturile solare dăunătoare, este de fapt guvernat de fierul lichid învârtitor din nucleul exterior. Cu toate acestea, după cum arată clar acest nou studiu, aliajul solid de fier și nichel din centru are, de asemenea, un rol cheie ca sursă de energie.
„Nucleul interior este extrem de important”, spune geofizicianul John Tarduno de la Universitatea Rochester din New York. „Chiar înainte ca nucleul interior să înceapă să crească, câmpul magnetic era în pragul colapsului, dar imediat ce nucleul interior a început să crească, câmpul s-a regenerat.”
„Această cercetare evidențiază cu adevărat necesitatea de a avea ceva de genul unui nucleu intern în creștere care să susțină un câmp magnetic pe întreaga durată de viață – multe miliarde de ani – a unei planete.”
Distanțele uriașe și temperaturile ridicate fac ca măsurarea miezului Pământului să fie practic imposibilă, așa că oamenii de știință se bazează pe cristalele din rocă – în acest caz, cristalele de feldspat din anorthosit. Aceste cristale acționează ca niște înregistratoare foarte precise ale magnetismului.
Comparând roci datate la 565 de milioane de ani cu roci datate la 532 de milioane de ani în urmă, echipa a reușit să vadă schimbarea intensității magnetice – o revenire dramatică pentru câmpul magnetic al Pământului. Schimbarea a durat zeci de milioane de ani, dar acest lucru este relativ rapid în ceea ce privește scările de timp geologice.
Modelele termice bazate pe această cercetare sugerează că structura nucleului intern s-a schimbat în urmă cu aproximativ 450 de milioane de ani, creând o graniță între nucleul intern cel mai interior și cel mai exterior. Modificările din mantaua se potrivesc, de asemenea, cu aceste timpi.
„Pentru că am constrâns cu mai multă precizie vârsta nucleului interior, am putut explora faptul că nucleul interior actual este de fapt compus din două părți”, spune Tarduno.
„Mișcările tectonice ale plăcilor de la suprafața Pământului au afectat indirect nucleul interior, iar istoria acestor mișcări este imprimată adânc în interiorul Pământului în structura nucleului interior.”
Cunoscând mai multe despre modul în care nucleul interior a evoluat până la starea sa actuală, ne poate învăța, de asemenea, despre modul în care s-ar putea schimba din nou în viitor – oferindu-ne, de asemenea, un punct de comparație pe care să-l folosim atunci când studiem alte planete.
Este suficient să aruncăm o privire la Marte pentru a vedea ce s-ar fi întâmplat dacă nucleul interior nu ar fi crescut și nu ar fi oferit impulsul pentru ca câmpul magnetic al Pământului să devină suficient de puternic pentru a respinge radiațiile solare dăunătoare de la suprafață.
Fără un câmp magnetic global care să o protejeze, atmosfera marțiană a fost distrusă de vânturile solare de-a lungul a miliarde de ani – și, în același timp, a luat apa și oxigenul necesare pentru ca viața să înflorească în mod corespunzător.
„Pământul ar fi pierdut cu siguranță mult mai multă apă dacă nu s-ar fi regenerat câmpul magnetic al Pământului”, spune Tarduno. „Planeta ar fi fost mult mai uscată și foarte diferită de cea de astăzi”.
Cercetarea a fost publicată în Nature Communications.
Acest articol a fost preluat si tradus de pe sciencealert.com
