지구의 외핵 주위를 휘젓는 뜨거운 액체는 유아기부터 지구를 껴안고있는 거대한 자기장에 영향을 미쳐 유해한 태양 복사로부터 지구를 보호합니다. 그러나이 자기장은 불안해하는 것으로 알려져 있으며, 백만 년마다 몇 번씩 극이 뒤집히고 자기 남쪽이 자기 북쪽이되고 그 반대도 마찬가지입니다.
이제 새로운 연구에 따르면 자극이 과학자들이 생각한 것보다 훨씬 자주 뒤집힐 수 있다고합니다. 캄브리아기 (Cambrian) 시대에 지구의 생물체가 진화하는 성장을 겪고보다 복잡한 생명체로 변한 약 5 억 년 전에 일어난 것으로 보입니다.
이 기간 동안 자기장의 작용을 이해하기 위해 파리 지구 물리 연구소와 러시아 과학 아카데미의 연구원 그룹이 시베리아 북동부의 노두에서 퇴적 샘플을 수집했습니다.
실험실에서 그들은 퇴적물에 갇힌 자성 입자의 방향을 결정하기 위해 자화하기 위해 극한의 온도로 천천히 가열합니다. 입자의 배향은 퇴적물이 퇴적 된 시간과 장소에서 자기장 방향 (예를 들어, 자북이 지시하는 방식)에 해당한다. 연구원들은 같은 층에서 발견 된 삼엽충 화석과 데이트하여 퇴적물의 나이를 미세 조정했으며, 따라서 자기장이 뒤집어 졌을 때의 근사치가 될 수있었습니다.
연구팀은 약 5 억년 전 지구의 자기장이 약 백만년마다 약 26 배 정도 바뀌 었다는 것을 발견했다. 파리 지구 지구 물리학 연구소의 프랑스 국립 과학 연구 센터의 리서치 디렉터 인 이브 스 갤렛 (Ives Gallet)은 최근까지만해도 백만 년에 5 번의 플립이 매우 높은 것으로 간주된다는 점을 고려하면 "극단적"이라고 말했다.
그러나 아마도 "흥미로운 것"은이 시간이 지나면 수백만 년 안에 뒤집기의 빈도가 매우 빠르게 떨어 졌다고 Gallet은 말했다. 4 억 9 천 5 백만 ~ 5 억 년 전에, 자기장은 백만 년마다 약 1-2 배의 속도로 뒤집기 시작했습니다.
"수년 동안 지배적 아이디어"는 자기장 반전의 주파수가 수천만 년에 걸쳐 서서히 진화 할 것이라고 그는 말했다. 그러나 "여기서 우리는 백만 년의 시간 척도에서 발생하는 반전 빈도의 급격한 변화를 보여줍니다."
그는 5 억년 전에 외부 코어에서 자기장을 생성 한 과정이 오늘날 관찰 된 것과는 매우 다르다는 것이 분명하다고 덧붙였다. 그러나 지구의 자기장이 너무 자주 뒤집 히도록 강요 한 것은 분명하지 않다고 그는 말했다. 한 가지 가능성은 액체 철 외부 코어와 맨틀 역학에 의해 구동되는 맨틀 사이의 경계에서 열 조건의 변화로 인해 빈번한 반전이 발생할 수 있다고 그는 말했다. 최근의 연구에 따르면 내부 코어가 약 6 억 ~ 7 억년 전에 냉각되고 굳어지기 시작했을 수도 있습니다. 이 과정은 또한 자기장의 기능에 중요한 역할을 할 수 있다고 그는 말했다.
마지막 자기장 반전은 약 780,000 년 전에 일어 났지만, 그것이 곧 다시 일어날 수 있다는 우려가 있지만, 일시적으로 자기장을 약화시켜 유해한 태양 복사가 우리에게 도달 할 수 있지만, 인간의 관점에서 "곧"나오지 않을 것입니다.
Gallet은“자기 역전 주파수의 진화를 위해 고려하고있는 시간 규모는 적어도 수백만 년이라는 것을 기억하는 것이 중요하다. 이 규모에서 자기장 반전은 다소 빠르게 발전 할 수 있습니다. 그러나 "자기 극성 반전은 내일이 아니다"고 덧붙였다.
이번 연구 결과는 9 월 20 일 온라인 Earth and Planetary Science Letters에 게재되었다.
편집자 주 :이 기사는 액체가 아닌 액체 철심과 맨틀 사이의 경계에서 열 상태의 변화로 인해 빈번한 반전이 발생할 수 있음을 명확히하기 위해 오전 10시 11 분 오전 9시 50 분에 업데이트되었습니다. -철심.
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