格陵蘭島岩石提供證據,證明37億年前地球有一個強大的磁場

时间:2025-11-02 18:28:21 来源:八寶炒年糕網 作者:澳門市大堂區
格陵蘭島岩石提供證據,證明37億年前地球有一個強大的磁場
格陵蘭島岩石提供證據,證明37億年前地球有一個強大的磁場(圖片來源:uux.cn/Claire Nichols)
(神秘的地球uux.cn)據美國太空網(Keith Cooper):一份有37億年曆史的地球古代磁性記錄已經出土,這為地球磁場在曆史上很早就已經存在提供了證據。然而,這一發現卻令人驚訝。
接近40億年的岩石很難找到;大多數都是通過地球的構造活動回收的,通過俯衝帶滑入地幔,然後通過火山噴出。然而,不知何故,由於其獨特的地質條件,格陵蘭島Isua Supracrustal帶的一係列岩石在時間的蹂躪中幸存了下來,它們位於一個厚厚的大陸板塊頂部,就像一個在構造劇變海洋中的救生筏。
現在,牛津大學和麻省理工學院的研究人員挖出了一些伊蘇阿岩石,發現它們包含了早期地球磁場的鐵記錄。根據這一記錄,在這段時間裏,我們星球的磁場似乎沒有太大變化,但地質學家並不完全了解當時地球是如何產生磁場的。
磁場的存在對地球上生命的發展至關重要,磁力線可以阻擋通過太陽風吹向我們的帶電粒子的危險雨夾雪。因此,早期磁場的存在可能有助於生命在我們的星球上站穩腳跟。
此前,對早期地球磁場的估計和暗示來自西澳大利亞古代岩石中發現的被稱為鋯石的單個礦物晶體。這些都暗示了42億年前磁場的存在。然而,這些結果後來被懷疑是不可靠的。
格陵蘭岩石的新結果被認為更可靠,因為它們首次基於整個含鐵岩石(而不是單個礦物晶體)來推導原始場強。因此,該樣本不僅提供了地球古代磁場強度的第一個可靠測量,還提供了磁場最初出現的時間。
格陵蘭島岩石提供證據,證明37億年前地球有一個強大的磁場
格陵蘭島37億年前的岩石之一,捕獲了地球古老磁場的遺跡。(圖片來源:uux.cn/Claire Nichols)
牛津大學行星地質學教授、首席研究員克萊爾·尼科爾斯在一份新聞聲明中表示:“從這麽古老的岩石中提取可靠的記錄極具挑戰性,當我們在實驗室分析這些樣本時,看到初級磁信號開始出現,真的很令人興奮。”。“這是向前邁出的非常重要的一步,因為我們試圖確定地球上生命首次出現時古老磁場的作用。”
伊蘇阿岩石中的鐵顆粒可以被認為是微小的磁鐵,當它們周圍的岩石在37億年前首次結晶時,它們與地球磁場對齊。因此,它們的排列保持了該領域實力的記錄。據測量,該強度至少為15微特斯拉(mT),與今天地球30 mT的場強相當。
然而,這仍然留下了早期的謎題:早期地球是如何產生磁場的?
格陵蘭島岩石提供證據,證明37億年前地球有一個強大的磁場
一名研究人員從伊蘇阿島上地殼帶采集樣本。(圖片來源:uux.cn/Claire Nichols)
如今,這個場是由地球外核熔融鐵中的電流產生的發電機效應產生的,當地球內核冷卻和凝固時,浮力會激起這種效應。然而,內核在大約10億年前才冷卻到開始凝固;37億年前,它不可能像今天那樣影響發電機效應。簡而言之,地球古老的磁場是如何產生的仍然是個謎。
值得慶幸的是,它確實產生了,它肯定幫助原始微生物生存和進化。太陽風在過去比現在更強,但隨著時間的推移,地球的磁場將能夠抵禦它,為生命離開海洋和陸地創造條件,在海洋中,生命受到有害輻射的保護。
研究結果於4月24日發表在《地球物理研究雜誌》上。

(责任编辑:和平區)

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