Óriási forró kőzettömegek Afrikánál és a Csendes-óceán alatt
A Föld legmélyebb részeinek felfedezése jóval nehezebb, mint eljutni a Naprendszer pereméig: az emberiség több mint 25 milliárd kilométert utazott az űrben, de a legmélyebb fúrás a felszín alá csak 12 kilométerig jutott. Emiatt alig tudunk valamit arról, mi történik a kéreg mélyén, különösen a köpeny–mag határán. Itt található a bolygó belső szerkezetének legjelentősebb választóvonala – és egy új kutatás szerint ez a terület felelős a mágneses tér kiszámíthatatlan viselkedéséért is.
A Nature Geoscience folyóiratban megjelent tanulmány szerint 2 900 kilométer mélyen, Afrika és a Csendes-óceán alatt két gigászi, forró kőzettömb húzódik, amelyek meghatározzák, milyen mintázatok szerint mozog a magban a folyékony vas. Ezeket a szilárd, szuperforró képződményeket egy, az egész bolygót átfogó poláris hideg zóna öleli körül; együtt évmilliók alatt alakították bolygónk globális mágneses viszonyait.
Paleomágneses titkok és szuperszámítógépes forradalom
Az ősi mágneses tér rekonstruálása elképesztően nehéz feladat. A kutatók ősi kőzetminták mágneses nyomait vetették össze a geodinamo, azaz a külső magban örvénylő, folyékony vas mozgását szimuláló szuperszámítógépes modellekkel. Ezek segítségével sikerült visszatekinteni a Föld mágneses változásaira 265 millió évre visszamenően – ami óriási számítási kapacitást igényelt.
A folytatás még ennél is izgalmasabb: az eredmények szerint a köpeny–mag határa alatt a hőmérséklet egyenetlen – bizonyos óriási kőzettömbök alatt sokkal forróbb, mint máshol. Ez pedig befolyásolja, hogy a magban áramló vas milyen mértékben vesz részt a mágneses tér létrehozásában. Néhány régióban a mágneses tér évmilliókig szinte érintetlen maradt, míg máshol hirtelen, erőteljes változások következtek be.
Új nézőpont az ősi Föld titkaihoz
A kutatás vezetője, Andy Biggin szerint ezek az eredmények azt mutatják, hogy a forró zónák fölött az olvadt vas áramlása lelassul vagy akár meg is áll, miközben a hűvösebb részeknél továbbra is lüktető a mozgás. Így a Föld mélyéről őrzött mágneses emlékek kulcsfontosságúak az ősi kontinensek vándorlásának, a Pangea kialakulásának és szétesésének, sőt az egykori klíma, élővilág és ásványkincsek eredetének jobb megértéséhez. Többé már nem vehetjük adottnak, hogy a Föld mágneses tere az egyenletes, ideális rúdmágnes képét követi évmilliókon át.
Az új felismerések nyomán a kutatók tovább elemzik az ősi kőzetek mágneses nyomait, hogy még mélyebbre ássanak bolygónk múltjában, és jobban megértsék, hogyan alakult ki minden, ami ma körülvesz minket.
