Je li zemaljska jezgra mlađa od očekivane?

Unutarnja jezgra Zemlje mogla se očvrsnuti tek prije oko 550 milijuna godina

Kad se unutarnja jezgra zemlje smrznula, i dalje je sporno. Sada postoje pokazatelji vrlo kasne kristalizacije. © Johannes Gerhardus / thinkstock
čitati naglas

Iznenađujuće mlado: unutarnja jezgra zemlje mogla se učvrstiti tek prije nekih 550 milijuna godina - i to točno na vrijeme. Analize inkluzija stijena iz tog vremena ukazuju na to da se Zemljino magnetsko polje u to vrijeme trebalo urušiti. Tek formiranjem unutarnje čvrste jezgre geodinama dobilo se dovoljno energije za održavanje magnetskog polja, o čemu tvrde istraživači u časopisu "Nature Geoscience".

Jezgra našeg planeta podijeljena je na dva dijela: Čvrsta unutarnja jezgra smjese željezo-nikal okružena je vanjskom jezgrom tekućeg metala. Ova kombinacija danas tvori dinamu za zemaljsko magnetsko polje. Ali otkad postoji jezgra unutarnje zemlje? Zasad postoje oprečne informacije. Dok neke studije zalažu za rano otvrdnjavanje unutarnje jezgre prije nekih tri milijarde godina, druge ukazuju na kristalizaciju jezgre prije samo 1, 3 milijarde godina ili čak tek oko 500 milijuna godina.

Pravi kristali kao očevici

Novi dokaz za iznenađujuće mladu unutrašnju jezgru sada je predstavio John Tarduno sa Sveučilišta u Rochesteru i njegov tim. Za svoju studiju, oni su analizirali kristalne inkluzije u uzorcima stijena iz istočnog Quebeca u Kanadi. Sitni silikatni kristali u ovoj stijeni stari su otprilike 565 milijuna godina, pa potječu iz Ediacariuma - epohe poznate po neobičnim organizmima i razvoju ranog Mehrzellera.

Analize su otkrile da su kristali iz Ediacariuma neobično slabo magnetizirani sa samo 8, 7 mikrotesla. To sugerira da je Zemljino magnetsko polje u to vrijeme imalo samo desetinu današnje snage, kako navode istraživači. Istodobno, analize drugih uzoraka stijena iz tog razdoblja pokazuju da je magnetsko polje u to vrijeme neobično često mijenjalo svoj smjer.

Neposredno prije kolapsa

"Geodinam je tada već postojao, ali bio je u izuzetnom stanju", kažu Tarduno i njegovi kolege. "Naši novi podaci i druga opažanja sugeriraju da se geodinamo u to vrijeme spremao propasti." Čini se da se jakost polja magnetskog polja Zemlje od najranije Zemlje do Edijakarija postupno smanjuje, Tijekom 75.000 godina slijedila je faza ekstremnih anomalija. prikaz

Mogući uzrok mogao bi biti u Zemljinoj jezgri: "Modeliranje modela predviđa vrlo slab status polja za vrijeme u kojem se formirala unutarnja jezgra Zemlje", objašnjavaju istraživači. Prema tome, malo prije kristalizacije materijala tekuće jezgre, došlo je do temeljnih promjena u protocima tekućeg željeza i time u početku slabljenje zemljinog magnetskog polja.

Tekuća jezgra do prije otprilike 600 milijuna godina?

Ali to znači: Do Edijakarija unutarnja jezgra Zemlje još uvijek je mogla biti u velikoj mjeri tekućina. Bilo je to samo oko 600 do 500 milijuna godina prije nego što se on postupno počeo smrzavati. Ako se potvrdi, unutarnja jezgra Zemlje bila bi dva do tri puta mlađa nego što su mislili mnogi modeli. Tek kad je unutrašnja jezgra narasla, uvjeti su se ponovo stabilizirali i Geodynamo je čak dobio dodatno pojačano energiju oslobođenom toplinom kristalizacije i jačanjem struje jezgre.

"Nuklearnost unutarnje jezgre mogla je upravo doći na vrijeme kako bi se napunio geodinamo", primjećuje Peter Driscoll iz Carnegie Institucije za znanost u popratnom komentaru. "To bi moglo spasiti Zemljin magnetski štit."

Učinak na evoluciju?

Istodobno, slaba faza magnetskog polja u Ediakariju može objasniti zašto se u to vrijeme razvilo toliko novih i bizarnih životnih oblika. "Ovaj ultra-nevjerojatan magnetski štit u Ediacariumu je fascinantan", kažu Tarduno i njegov tim. "Međutim, pretpostavke da slabo magnetsko polje utječe na duboke promjene u evoluciji životinja u ovom vremenu do sada su kontroverzne." (Nature Geoscience, 2019; doi: 10.1038 / s41561- 018-0288-0)

Izvor: Priroda Geoznanost

- Nadja Podbregar