
地球磁极的最后一次逆转发生在人类记录之前很久,但是对古代熔岩流的研究帮助科学家估计了这种奇怪现象的持续时间。
一组研究人员使用火山记录来研究地球的最后磁场逆转,大约在780,000年前发生。他们发现,这种翻转可能比研究人员先前想象的要长得多,科学家在一项新研究中报道。
在过去的250万年中,地球的磁场已经翻转了数十次,北部变成了南部,反之亦然。科学家知道最后一次逆转发生在石器时代,但他们几乎没有关于这种现象的持续时间的信息当可能发生下一个“翻转”时。
在新的研究中,研究人员依靠熔岩的流序列,这些熔岩的流量接近或在上次逆转期间爆发,以测量其持续时间。他们估计,逆转持续了22,000年,比以前的1,000至10,000年的估计长得多。
首席研究作者布拉德利·辛格(Bradley Singer)是威斯康星大学 - 麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)的地球科学教授布拉德利·辛格(Bradley Singer)告诉Space.com:“我们发现最后一个逆转比以前想象的要早于地球外部核心更为复杂,并且在地球外部核心中发起。”
在1993年对智利火山进行研究时,辛格偶然发现了记录部分逆转过程的熔岩流序列之一。在试图与熔岩约会时,歌手注意到熔岩流序列中的奇数,过渡磁场方向。
辛格说:“这样的记录确实极为罕见,我是少数约会它们的人之一。”
从那以后,他实现了自己的职业生涯目标,可以更好地解释磁场逆转的时机。
当地球旋转外芯中的铁分子与周围的其他铁分子一样,逆转发生在相反的方向上。随着数量的增长,这些分子抵消了地球核心中的磁场。 (如果今天发生这种情况,它将使指南针变得毫无用处,因为针头会从指向北极向南指向南方。
在此过程中,地球的磁场保护行星免受热太阳颗粒和太阳辐射的影响,变得较弱。
“这种持续时间将意味着地球屏蔽了太阳辐射在不参与该研究的罗切斯特大学的地球物理学教授约翰·塔杜诺(John Tarduno)告诉Space.com:“这些实际效果仍然值得商a,但它们可能不像某人那样极端,但仍可能是重要的影响。”
辛格建议,其中一些影响可能包括基因突变或对某些动物或植物物种的额外压力,或可能的灭绝,由于增加了来自太阳的有害紫外线的暴露。他补充说,从太阳进入地球大气的颗粒增加也可能导致卫星和其他通信系统(如无线电和GP)的破坏。
最近的报告从加拿大北极到西伯利亚的磁场搅动引发了争论,即下一个磁场逆转是否即将到来,以及对地球生命会产生什么样的影响。
但是,歌手驳回了这些主张。他说:“几乎没有证据表明这种当前的野外强度下降或北极位置的迅速转移,反映了预示着极性逆转的行为,在接下来的2,000年中迫在眉睫。”
使用从熔岩流中收集的数据,地质学家可以了解更多有关磁场逆转的信息。 Tarduno说:“即使火山记录不是完整的记录,它们仍然是我们记录给定时间和地点的最好记录。”他补充说:“在年龄约会中的准确性更高,并能够获得更详细的[逆转]记录……将为社区带来很多思考。”
该论文于8月7日发表科学进步。
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