Геологи определили возраст твердого ядра в центре Земли

Магнитосфера Земли простирается далеко в космос и отклоняет большинство высокоэнергетических частиц, которые иначе бомбардировали бы поверхность нашей планеты, делая ее практически непригодной для жизни. Возникает геомагнетизм глубоко в недрах Земли, где расположено твердое железо-никелевое ядро, раскаленное почти до 5500 °С. Его окружает более толстое и жидкое внешнее ядро, материал которого непрерывно остывает и оседает, наращивая твердые слои в центре. Это вызывает перемешивание проводящего горячего сплава жидкого ядра и создает геомагнитное поле.

Некогда земное ядро было нагрето сильнее, оно целиком оставалось жидким и бурлило, порождая магнитное поле. Однако постепенно температура его снижалась, перемешивание замедлялось, и магнитосфера ослабевала вплоть до опасного для жизни на планете уровня. К счастью, в какой-то момент в центре его начало образовываться твердое ядро, которое придало «магнитному динамо» Земли новую силу. Различные модели относят это событие ко времени от 0,5 до 2,5 миллиарда лет назад, однако новая работа геологов во главе с профессором Рочестерского университета Джоном Тардуно (John Tarduno) указала дату довольно точно — 565 миллионов лет назад. Об этом рассказано в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

В самом деле, ядро Земли остается недоступным для прямых исследований, однако все изменения глобального магнитного поля отпечатываются в ориентации частиц определенных минералов. Ученые проанализировали ее у кристаллических пироксенов и шпатов, найденных под городком Сет-Иль в канадском Квебеке и датированных возрастом 550-600 миллионов лет. Кристаллы показали, что в ту эпоху магнитосфера переживала тяжелые времена, ослабевая и меняя полярность в десятки раз быстрее, чем это происходит в эпоху современную. Однако с определенного момента процесс остановился и внезапно стал развиваться в совершенно другую сторону. Магнитное поле начало усиливаться.

Интересно, что это время совпадает с концом эдиакарского периода, который увенчался одним из глобальных вымираний биосферы: судя по данным Тардуно и его коллег, оно вполне могло быть вызвано ослаблением магнитосферы. На это, кстати, указывали и некоторые предыдущие данные. Последующее восстановление и усиление магнитного поля совпало со следующим важным этапом в эволюции жизни — Кембрийским взрывом биоразнообразия, в ходе которого появились предки всех современных типов животных. Возможно, именно усиленная бомбардировка планеты космической радиацией способствовала выживанию и развитию новых форм жизни — подвижных, способных уходить на глубину воды либо хорошо защищенных раковиной или экзоскелетом.