¿Cómo puede la Tierra evitar un destino similar al de Marte? Las rocas antiguas contienen pistas

representación de la Tierra, primero sin núcleo interno; segundo, con un núcleo interno en crecimiento, hace unos 550 millones de años; En tercer lugar, con un núcleo externo e interno más profundo, hace unos 450 millones de años. Los investigadores de la Universidad de Rochester utilizaron el paleomagnetismo para determinar estas dos fechas importantes en la historia del núcleo interno, que creen que restauró el campo magnético del planeta antes de que explotara la vida en la Tierra. Crédito: Universidad de Rochester/Michael Osadio

Aproximadamente a 1.800 millas por debajo de nuestros pies, el giro del hierro fundido en el núcleo exterior de la Tierra genera el campo magnético protector de nuestro planeta. Este campo magnético es invisible pero es esencial para la vida en la Tierra porque protege al planeta del viento solar, el flujo de radiación del sol.


Sin embargo, hace unos 565 millones de años, Campo de fuerzaSu fuerza se había reducido al 10 por ciento de su fuerza hoy. Luego, misteriosamente, el campo se recuperó, recuperando su fuerza antes de la explosión cámbrica de vida multicelular en la Tierra.

¿Qué hace que el campo magnético rebote?

Según una nueva investigación realizada por científicos de la Universidad de Rochester, esta regeneración ocurrió dentro de unas pocas decenas de millones de años, rápidamente en escalas de tiempo geológicas, y coincidió con la formación del núcleo denso de la Tierra, lo que sugiere que el núcleo puede ser la causa directa. .

“El núcleo interno es muy importante”, dijo John Tarduno, profesor de geofísica en el Departamento de Ciencias Ambientales y de la Tierra y decano de investigación en artes, ciencias e ingeniería en Rochester. “Justo antes de que el núcleo interno comenzara a crecer, el campo magnético casi colapsó, pero tan pronto como el núcleo interno comenzó a crecer, el campo se renovó”.

En un artículo publicado en Conexión NaturalEn este artículo, los investigadores identifican varias fechas importantes en la historia del núcleo profundo, incluida una estimación más precisa de su edad. Esta investigación proporciona pistas sobre la historia futura y el desarrollo de la Tierra y cómo se convirtió en un planeta habitable, así como la evolución de otros planetas del sistema solar.

Desbloquear información en rocas antiguas

La Tierra está formada por capas: la corteza donde existe la vida; Eso capa, la capa más gruesa de la Tierra; El núcleo externo es líquido y el núcleo interno es sólido, que a su vez consta de un núcleo interno externo y un núcleo interno más profundo.

El campo magnético de la Tierra se crea en su núcleo externo, lo que hace que el hierro fundido gire corriente eléctricaEsto impulsa un fenómeno llamado geodinamo que produce un campo magnético.

Debido a la relación del campo magnético con el núcleo de la Tierra, los científicos han intentado durante décadas determinar cómo han cambiado el campo magnético y el núcleo de la Tierra a lo largo de la historia de nuestro planeta. No pueden medir directamente el campo magnético debido a la ubicación y la temperatura extrema del material en el núcleo. Afortunadamente, los minerales que suben a la superficie de la Tierra contienen diminutas partículas magnéticas que bloquean la dirección y la intensidad del campo magnético a medida que el mineral se enfría desde su estado fundido.

Para limitar aún más la vida útil y el crecimiento del núcleo interno, Tarduno y su equipo utilizaron dióxido de carbono2 Láser in vitro y dispositivo de interferencia cuántica superconductora (SQUID) para el análisis de cristales de feldespato de rocas de anortosita. El cristal tiene una pequeña aguja magnética en el interior que es un “grabador magnético ideal”, dijo Tarduno.

Al estudiar los imanes atrapados en cristales antiguos, un campo conocido como paleomagnetismo, los investigadores han identificado dos nuevas fechas importantes en la historia de los núcleos profundos:

  • hace 550 millones de años: El momento en que el campo magnético comenzó a regenerarse rápidamente después de colapsar aproximadamente 15 millones de años antes. Los investigadores atribuyen la rápida regeneración de los campos magnéticos a la formación de un Acero interior resistente que recarga el núcleo externo derretido y restaura la fuerza del campo magnético.
  • hace 450 millones de años: El momento en que cambia la estructura del núcleo interno en crecimiento, lo que indica el límite entre los núcleos interno y externo. Este cambio en el núcleo interno coincide con un cambio casi simultáneo en la estructura del estante superior, porque placas tectonicas en el tejado.

“Debido a que definimos con mayor precisión la edad del núcleo interno, pudimos explorar el hecho de que el núcleo interno actual en realidad consta de dos partes”, dijo Tarduno. “El movimiento de las placas tectónicas en la superficie de la Tierra afecta indirectamente al núcleo interno, y la historia de este movimiento está impresa en lo profundo de la Tierra en la estructura del núcleo interno”.

Evita el destino como Marte

Una mejor comprensión de la dinámica y el crecimiento del núcleo interno y el campo magnético tiene implicaciones importantes, no solo para descubrir el pasado de la Tierra y predecir su futuro, sino también para descubrir formas en que otros planetas pueden formar escudos magnéticos y mantener las condiciones necesarias para albergar vida.

Los investigadores creen que Marte, por ejemplo, alguna vez tuvo un campo magnético, pero ese campo desapareció, dejando al planeta vulnerable a él. viento solar Y una superficie sin océanos. Aunque no está claro si la ausencia de un campo magnético hará que la Tierra enfrente el mismo destino, “la Tierra debe haber perdido mucho Aire “Si el campo magnético de la Tierra no se hubiera renovado, el planeta habría estado más seco y habría sido muy diferente del planeta actual”, dijo Tarduno.

En cuanto a la evolución planetaria, la investigación subraya la importancia del blindaje magnético y sus mecanismos de preservación, dijo.

“Esta investigación realmente destaca la necesidad de tener algo como el crecimiento núcleo central que mantiene el campo magnético durante la vida útil (varios miles de millones de años) de un planeta. ”


Una nueva investigación proporciona evidencia de un fuerte campo magnético temprano alrededor de la Tierra


más información:

Tinghong Zhou et al, Renovación del geodínamo en el Cámbrico temprano y orígenes de la infraestructura interna, Conexión Natural (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-31677-7

cotizar¿Cómo puede la Tierra evitar un destino similar al de Marte? Rocas antiguas que contienen pistas (2022, 25 de julio) Consultado el 26 de julio de 2022 en https://phys.org/news/2022-07-earth-mars-like-fate-ancient-clues.html

Este documento está sujeto a derechos de autor. Incluso si existe un acuerdo justo con fines de estudio o investigación personal, ninguna parte puede reproducirse sin permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.