Små krystaller i Australia hjelper forskere med å låse opp den eldgamle historien til planetens første magnetfelt, som forsvant for hundrevis av millioner år siden. Og krystallene viser at dette feltet var mye kraftigere enn noen trodde. Det på sin side kan bidra til å svare på et spørsmål om hvorfor liv dukket opp på jorden.
Disse små, gamle krystallene er låst i bergarter som dateres til godt over en halv milliard år siden. Den gangen fløt små magnetiske partikler i den smeltede bergarten. Men da den berget avkjølte, låst partiklene, som stemte overens med magnetfeltorienteringen den gang, på plass. Og de partiklene sitter fremdeles i en stilling som tyder på at de var påvirket av et mye kraftigere magnetfelt enn forskere hadde antatt, viser en ny studie.
Jordens magnetiske felt blir generert av at planetens faste jern indre kjerne spinner i en ytre kjerne av flytende jern. Dette feltet strekker seg langt utenfor atmosfæren, og beskytter planeten mot farlige partikler som sprenges gjennom rommet, for eksempel solvind og kosmiske stråler. Men fordi dens synlige effekter på planetens overflate er så minimale, er det vanskelig å studere feltets lange historie. Imidlertid er denne historien viktig for å forstå fremtiden til vår egen planet og andre planeter i universet. Vi vet at planeten vår har hatt et sterkt magnetisk skjold i lang tid, fordi den beholdt overflatevannet og spirte liv. Ellers ville kosmisk stråling sprengt både liv og vann fra overflaten for lenge siden. I det scenariet ville Jorden se mye ut som Mars, der det gamle magnetfeltet kollapset mens planeten avkjølet og kjernen hans sluttet å snurre, ifølge en uttalelse fra forskerne.
Jorden har hatt en magnetisk kjerne i 4,2 milliarder år, ifølge den nye studien. Men inntil 565 millioner år siden, lenge før dinosaurene ankom og litt før komplekst liv dukket opp i den kambriske eksplosjonen, fungerte den magnetiske kjernen helt annerledes. På det tidspunktet var det ingen indre kjerne. Men magnesiumoksyd, som hadde løst seg opp i den all-flytende kjernen under den samme gigantiske påvirkningen som skapte jordens måne, beveget seg sakte ut av kjernen og inn i mantelen. Den bevegelsen av magnesium genererte bevegelse i den flytende kjernen som skapte jordens tidlige magnetfelt.
Da magnesiumoksidet rant ut, falt feltet nesten sammen, mener forskere. Men den faste indre kjernen dannet omtrent samtidig og reddet liv på jorden.
Konvensjonell visdom hevdet at feltet produsert av den gamle magnesiumoksydmagneten var mye svakere enn det vi har nå. Men å studere de eldgamle antikke zirkonkrystallene, som dannet seg da det gamle magnetfeltet fortsatt rammet planeten, indikerer at dette var galt.
"Denne forskningen forteller oss noe om dannelsen av en beboelig planet," sa John Tarduno, en jordforsker ved University of Rochester og forfatter av den nye avisen, i uttalelsen. "Et av spørsmålene vi ønsker å svare på er hvorfor Jorden utviklet seg som den gjorde, og dette gir oss enda mer bevis på at den magnetiske skjermingen ble spilt inn veldig tidlig på planeten."
