Små krystaller i Australien hjælper forskere med at låse den eldgamle historie af vores planets første magnetfelt op, som forsvandt hundreder af millioner af år siden. Og krystallerne viser, at dette felt var meget mere magtfuldt, end nogen troede. Det kan igen hjælpe med at besvare et spørgsmål om, hvorfor livet opstod på Jorden.
Disse små, gamle krystaller er låst i klipper, der dateres for godt over en halv milliard år siden. På det tidspunkt flød små magnetiske partikler i den smeltede klippe. Men da denne klippe afkøles, låst partiklerne, der var på linje med magnetfeltorienteringen på det tidspunkt, på plads. Og disse partikler sidder stadig i en stilling og antyder, at de var påvirket af et meget mere magtfuldt magnetfelt, end forskere havde antaget, afslører en ny undersøgelse.
Jordens magnetfelt genereres af planetens faste jern indre kerne, der spinder i en ydre kerne med flydende jern. Dette felt strækker sig langt ud over vores atmosfære og beskytter planeten mod farlige partikler, der sprænger sig gennem rummet, såsom solvind og kosmiske stråler. Men fordi dens synlige virkninger på planetens overflade er så minimale, er det vanskeligt at studere feltets lange historie. Denne historie er dog vigtig for at forstå fremtiden for vores egen planet og andre planeter i universet. Vi ved, at vores planet har haft et stærkt magnetisk skjold i lang tid, fordi den holdt sit overfladevand og spirede liv. Ellers ville kosmisk stråling sprænge både liv og vand fra overfladen for længe siden. I dette scenarie ville Jorden ligne Mars, hvor det gamle magnetfelt kollapsede, da planeten afkøles, og dens kerne stoppede med at dreje, ifølge en erklæring fra forskerne.
Jorden har haft en magnetisk kerne i 4,2 milliarder år, ifølge den nye undersøgelse. Men indtil for 565 millioner år siden, længe inden dinosaurierne ankom, og lidt inden det komplekse liv opstod i den kambriske eksplosion, fungerede den magnetiske kerne helt anderledes. På det tidspunkt var der ingen indre kerne. Men magnesiumoxid, som var opløst i den all-liquid væske under den samme gigantiske påvirkning, som skabte Jordens måne, bevægede sig langsomt ud af kernen og ind i mantelen. Denne bevægelse af magnesium genererede bevægelse i den flydende kerne, der skabte Jordens tidlige magnetfelt.
Da magnesiumoxidet løb ud, faldt marken næsten sammen, mener forskere. Men den solide indre kerne blev dannet på omtrent samme tid og reddet liv på Jorden.
Konventionel visdom hævdede, at marken produceret af den gamle magnesiumoxidmagnet var meget svagere end den, vi har nu. Men at studere de gamle antikke zirkonkrystaller, der dannede sig, da det gamle magnetfelt stadig fyldte planeten, indikerer, at dette var forkert.
"Denne forskning fortæller os noget om dannelsen af en beboelig planet," sagde John Tarduno, en jordforsker ved University of Rochester og forfatter af det nye papir, i erklæringen. "Et af de spørgsmål, vi ønsker at besvare, er, hvorfor Jorden udviklede sig som den gjorde, og dette giver os endnu mere bevis for, at den magnetiske afskærmning blev optaget meget tidligt på planeten."
