科学网—地球磁场形成于34.5亿年前 比先前认为的提前约25亿年

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地球磁场形成于34.5亿年前 比先前认为的提前约25亿年

地球磁场一直都扮演着生命保护者的角色,它保护地球免受太阳风的影响。太阳风是来自太阳的带电粒子流。没有地球磁场,太阳风可能会破坏地球的大气和水。

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路透社7月30日报道,罗切斯特大学的地球物理学家约翰塔尔杜诺说:没有地球磁场,地球将是一个非常贫瘠的行星。

科学家模拟当时的太阳风与地球磁场相互作用时产生的北极光现象。

但科学家对地球磁场于何时形成存在争议。这个重要的保护盾是地球的液态铁芯产生的。

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研究人员今天说,澳大利亚西部内陆获得的一些小型晶体中包含的证据显示,地球磁场至少是在42亿年前产生的,这比过去认为的要早得多。

新证据表明地球磁场形成于34.5亿年前。

过去的研究估计,地球磁场是在35亿年前出现的,大约是地球形成10亿年后的事。新研究显示,地球在很早的时候就受到了磁场的保护。

据《连线》报道,一项新研究显示,地球磁场形成于34.5亿年前。这表明,地球磁场形成的时间比先前人们认为的提前约25亿年。地球磁场形成的时间与地球上最初生命的形成时间相符,地球磁场的形成有效的避免了地球上最初的生命形态遭受太阳磁辐射的破坏。

塔尔杜诺说:40亿年前的太阳风要强烈得多。其侵蚀能力可能是今天的10倍。没有磁场,地球的大气很可能会受到侵蚀,水也会流失。

这项研究成果发表在3月5日的《科学》杂志(Science)上。这个时期正好在生命发展的最早阶段,处于地球被星际碎片撞击和地球大气中充满氧气这两个时期之间。先前几项研究认为,地球磁场是使地球免于太阳致命辐射的必要屏障,太阳辐射能够清除掉一个行星的大气层,使上面的水份彻底蒸发掉,同时扼杀掉行星表面上的生命。多伦多大学地球物理学家戴维:邓洛普(David Dunlop)认为:“研究成果将地球磁场产生的分界线往后推,回到了你能够理性期待的测量地球的时期。”

金沙4166官网登录,塔尔杜诺领导的这项研究发表在美国《科学》周刊上。该研究重点考察了采自澳大利亚的一些古老锆石晶体中所包含的磁铁。这些磁铁在被封入锆石晶体的时候保留了当时地球磁场强度的记录。

研究人员测量了在南非卡普瓦尔克拉通(Kaapvaal craton)所发现的一些特定岩石的磁场强度,普瓦尔克拉通地区的地质可以追溯到30多亿年前。然而,仅仅找到古老的岩石是远远不够的。据这项新研究的合著者、罗彻斯特大学的研究者约翰:塔都诺(John Tarduno)说:“寻找岩石的过程适合用‘金发姑娘理论’(Goldilocks theory,形容不冷不热,恰到好处的一种状态)来形容。”岩石在形成时,其里面的铁矿物记录下了地球磁场的强度与方向,但是如果岩石在后来的地质过程中被加热,它上面的这些信息也可能会丢失或者被改写。塔都诺说:“我们必须找到一种刚好具有足够的铁来记录磁场特征的岩石,但是铁含量又不能太高,如果铁含量过高,表明它曾经受到过后来化学变化的影响。”南非的绿岩带(Greenstone Belt)刚好有这种岩石:其中的石英晶体不到两毫米长,根植于石英晶体中的含铁磁铁矿为纳米级大小。塔都诺说:“石英起到了完美的‘太空舱’的作用,它没有受到后来事件的影响,但它里面包含有那些我们需要研究的铁。”

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