Інверсії магнітного поля Землі, можливо, пов'язані з рухом літосферних плит

Французькі дослідники запропонували нову гіпотезу, що пояснює інверсії магнітного поля Землі нерівномірним розподілом літосферних плит. 

Магнітне поле Землі - результат руху розплавленого заліза, з якого складається зовнішнє ядро нашої планети. Давно відомо, що магнітне поле, зокрема положення магнітних полюсів, непостійне. Більше того, в історії Землі були періоди, коли відбувалася інверсія магнітного поля.

Цей процес може тривати кілька тисяч років, у цей час структура магнітного поля істотно ускладнена і відрізняється від звичного нам поля диполя; потім північний і південний магнітні полюси міняються місцями.

За допомогою палеомагнітного датування було виявлено, що такі інверсії відбувалися багато разів, причому за періодами частої зміни полюсів слідували десятки мільйонів років відносно спокійного стану магнітного поля, з чого можна зробити висновок про випадковий характер процесу. Остання інверсія завершилася 780 тис. років тому.

До цих пір гіпотези, висунуті для пояснення перевороту полюсів, стосувалися рухів в зовнішньому ядрі. За допомогою комп'ютерного моделювання було показано, що флуктуації потоку рідкого металу в ядрі можуть призводити до інверсії магнітного поля. Проте в новій роботі колективу з Національного центру наукових досліджень (CNRS, Франція), яка готується до публікації в журналі Geophysical Research Letters, пропонується досить несподівана теорія про взаємозв'язок між інверсією полюсів і розташуванням літосферних плит.

Дослідники виявили, що інверсіям магнітного поля передував нерівномірний розподіл плит, коли вони, наприклад, концентрувалися в одній півкулі. Коли ж вони розташовувалися більш-менш рівномірно, перевороту полюсів не відбувалося. "Ми абсолютно чітко бачимо, що розташування континентів на поверхні Землі пов'язано з частотою інверсій магнітного поля", - стверджує член наукової групи Франсуа Петрелі.

Однак у гіпотези є кілька недоліків; так, в її рамки не вкладається третій період без інверсій, що мав місце 490-460 млн років тому, під час якого континенти розташовувалися переважно в Південній півкулі. Втім, сам пан Петрелі пояснює це тим, що ми навряд чи можемо судити про розподіл континентів в такому далекому минулому, щоб робити якісь висновки.

Другою проблемою є те, що вченим так і не вдалося пояснити виявлений ними взаємозв'язок між рухом континентів, тобто тим, що відбувається на поверхні Землі, і зовнішнім ядром, потоки розплавленого металу в якому безпосередньо впливають на магнітне поле. В якості однієї з можливостей передбачається, що посередником такої взаємодії між поверхнею і ядром є мантія Землі. Але, за словами Франсуа Петрелі, перевірити це надзвичайно складно, оскільки необхідно мати точний опис процесів, що відбуваються в мантії.

За матеріалами: Компьюлента

Читайте також: