较弱的磁场可能为海洋生物的长大铺平了道路

地球磁场保护生命免受有害宇宙辐射的伤害。但在大约 5.9 亿至 5.65 亿年前的某个时候，这层安全毯似乎要薄得多——对地球生命发展产生深远影响研究人员表示。

研究小组在 5 月 2 日的《科学》杂志上报告称，较弱的磁场可能是当时地球大气和海洋中记录到的较高氧气含量的原因，也是随之而来的大型海洋动物的激增的原因。通讯地球与环境。

地球磁场是地球内部铁水搅拌的结果。其强度仅为 0.00005 特斯拉，约为磁共振成像仪磁场强度的万分之一。这似乎不算多，但足以让许多动物感知并利用导航（日期：3/29/24）。

地球磁场的强度通常会在数千至数百万年的时间范围内波动。例如，在加拿大发现的 5.65 亿年前的岩石含有磁性矿物，这表明当时的地球磁场强度只有今天的十分之一（日期：1/28/19）地球磁场会周期性地变弱，这发生在磁场反转但这些岩石不太可能反映出那些相对短期的事件，纽约罗彻斯特大学地球物理学家约翰·塔杜诺 (John Tarduno) 说，他是研究加拿大岩石的团队成员 (日期：2/18/21）。

现在，同一团队研究了距今约 5.9 亿年前的巴西岩石。研究人员发现，当时地球的磁场甚至更弱——仅为现代值的三十分之一。这是有史以来测量到的地球磁场强度最低的一次，塔杜诺说。“磁场几乎完全崩溃了。”

如果地球磁场在这些样本所涵盖的大约 2500 万年期间一直处于低位——而其他团队提供的不太精确的数据表明确实如此——那真是一个惊人的巧合，塔杜诺说。地球磁场在埃迪卡拉纪时期明显较弱，当时大气和海洋中的氧气含量都增加了；岩石记录显示那时的氧气水平高于正常水平。这也是大型动物开始在世界海洋中繁衍生息的时期。

塔杜诺和他的同事在新论文中提出，这两者之间或许存在某种联系。磁场越弱，对高能宇宙粒子的防护就越弱。“我们的防护罩失效了，”塔杜诺说。这些粒子会破坏早期地球大气中的水分子。氢非常轻，很容易逃逸到太空，而氧则会留在原地。研究人员认为，随着时间的推移，这种不平衡会倾向于形成氧气更丰富的大气和富含氧气的海洋。

塔杜诺和他的同事认为，化石记录显示，埃迪卡拉纪时期出现的体型更大、更灵活的动物需要所有这些氧气。塔杜诺说，体型更大的动物比它们的微生物同类需要更多的氧气，这已经不是什么秘密了。“这种氧气为大型生命的出现奠定了基础。”

这项研究有很多概念上的飞跃，但测量结果都很可靠，佛罗里达大学盖恩斯维尔分校的地球科学家乔·米尔特 (Joe Meert) 说，他没有参与这项研究。他说，像这样的研究有助于提出伟大的想法。“我喜欢这样的论文。把一切都说出来很好。”