科学家通过石器时代的文物测量了地球的古代磁场
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地球的强度和方向磁场几千年来发生了很大变化。 科学家们渴望研究它过去的模式,以弄清楚该领域未来会如何变化? 这是一个非常重要的研究领域,考虑到这种磁屏蔽可以保护我们免受宇宙辐射的破坏。
然而,能够直接测量地球磁场的仪器仅仅问世了大约 200 年。 所以,我们必须求助于其他方法追踪它更早的时间? 在一项新的研究中,包括从约旦的一个遗址中发现的文物,其历史可以追溯到大约 8,000-10,000 年前(新石器时代或新石器时代)。
这些项目 ? 包括用于制造其他工具的陶瓷和烧焦的燧石 - 很特别,因为它们的制造过程需要将它们置于极高的温度下。
加热过程和随后的冷却导致文物中的某些矿物质和晶体捕获“冻结”记录地球磁场当时的情况,这种现象被称为残余磁场或剩磁。
“这是第一次使用来自史前遗址的烧焦的燧石来重建其那个时期的磁场,”考古学家埃雷兹·本·约瑟夫说来自以色列特拉维夫大学。
“使用这种材料扩展了数万年前的研究可能性,因为在陶瓷发明之前人类很长一段时间都使用燧石工具。”
约旦的发掘现场。 (托马斯·E·利维)
研究人员总共考察了 129 个不同的项目,之前的工作评估了使用燧石碎片作为磁场强度指南的可行性? 这对未来的学习非常有用。
研究小组发现,在文物使用期间,磁场强度有所下降,随后在数百年的时间内恢复(在地球历史的宏伟计划中,这并不长)。
随着地球磁场目前变得随着时间的推移而减弱? 一个潜在的担忧来源? 知道这种情况以前发生过是有帮助的,但这并不一定意味着我们的保护泡沫将在未来几个世纪内消失。
“我们的研究结果令人放心:这种情况过去已经发生过,”地球物理学家丽莎·托克斯说来自斯克里普斯海洋学研究所。
“大约7600年前,磁场强度比现在还要低,但在大约600年内,它的强度增强并再次上升到很高的水平。”
人们认为,地球的磁场是由熔融铁和镍在地球外核(位于地下约 3,000 公里(1,864 英里)处)循环时产生的对流产生的? 但除此之外我们就没有太多确定的了。
关于这一伟大现象的一些悬而未决的问题集中在磁场如何与大气层过程和地球气候变化确切地联系起来,以及它们如何相互影响。
虽然地质研究使我们能够进一步追踪地球磁力的变化,但它们无法提供考古分析所提供的精确时间? 正如这项最新研究表明的那样。
“磁场的本质和起源在很大程度上仍未解决。在我们的研究中,我们试图为这个伟大的谜团打开一个窥视孔,”本·约瑟夫说。
该研究发表于美国国家科学院院刊。