利物浦大學(xué)的一項(xiàng)新研究結(jié)果為地球磁場(chǎng)強(qiáng)度的大約2億年的周期提供了進(jìn)一步的證據(jù)。研究人員對(duì)來(lái)自蘇格蘭東部古代熔巖流的巖石樣本進(jìn)行了熱和微波(一種利物浦大學(xué)獨(dú)有的技術(shù))古地磁分析，以測(cè)量關(guān)鍵時(shí)期的地磁場(chǎng)強(qiáng)度，而此前幾乎沒(méi)有任何可靠的數(shù)據(jù)。該研究還分析了過(guò)去約80年收集的2億至5億年前的樣本的所有測(cè)量結(jié)果的可靠性。

他們發(fā)現(xiàn)，在3.32億到4.16億年前，保存在這些巖石中的地磁場(chǎng)強(qiáng)度還不到今天的四分之一，而且與之前確定的大約1.2億年前開(kāi)始的一個(gè)低磁場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)期相似。研究人員將這一時(shí)期命名為“中古生代偶極低 (MPDL)” 時(shí)期。

這項(xiàng)研究發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上，支持地球磁場(chǎng)強(qiáng)度是周期性的，每2億年就會(huì)減弱的理論，這一觀(guān)點(diǎn)是由利物浦在2012年領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究提出的。當(dāng)時(shí)的局限性之一是缺乏3億年前的可靠磁場(chǎng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)，所以這項(xiàng)新研究填補(bǔ)了一個(gè)重要的時(shí)間空白。

地球的磁場(chǎng)為地球擋住了致命的太陽(yáng)輻射。在時(shí)間和空間上，它的強(qiáng)度和方向都不完全穩(wěn)定，并且有能力完全反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生重大影響。破譯過(guò)去地磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化是很重要的，因?yàn)樗@示了數(shù)億年來(lái)地球深層過(guò)程的變化，并且可以提供關(guān)于它在未來(lái)可能如何波動(dòng)、反轉(zhuǎn)的線(xiàn)索。

一個(gè)弱的磁場(chǎng)對(duì)我們星球上的生命也有影響。最近的一項(xiàng)研究表明，泥盆紀(jì)-石炭紀(jì)的大滅絕與紫外線(xiàn)B水平的升高有關(guān)，大約與MPDL的最弱場(chǎng)測(cè)量值相同。

利物浦大學(xué)古地磁學(xué)家和該論文的主要作者Louise Hawkins博士說(shuō)：“對(duì)Strathmore和Kinghorn熔巖流的這種全面的磁力分析是填補(bǔ)Kiman Superchron之前的時(shí)期的關(guān)鍵，在這個(gè)時(shí)期，地磁極是穩(wěn)定的，大約5000萬(wàn)年都沒(méi)有反轉(zhuǎn)。”

“這個(gè)數(shù)據(jù)集補(bǔ)充了我們?cè)谶^(guò)去幾年中與莫斯科和阿爾伯塔的同事一起進(jìn)行的其他研究，這些研究符合這兩個(gè)地點(diǎn)的年齡。”

“我們的發(fā)現(xiàn)，當(dāng)與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)集一起考慮時(shí)，支持地球磁場(chǎng)的強(qiáng)度存在一個(gè)大約2億年的周期，與地球深處的過(guò)程有關(guān)。由于我們幾乎所有關(guān)于地球內(nèi)部過(guò)程的證據(jù)都在不斷地被板塊構(gòu)造破壞，作為我們?yōu)閿?shù)不多的制約因素之一，地球內(nèi)部深處的這一信號(hào)的保存是極其寶貴的。”

“我們的發(fā)現(xiàn)還提供了進(jìn)一步的支持，即弱磁場(chǎng)與磁極反轉(zhuǎn)有關(guān)，而在超時(shí)空期間磁場(chǎng)通常很強(qiáng)，這很重要，因?yàn)槭聦?shí)證明幾乎不可能改善約3億年前的反轉(zhuǎn)記錄。”

關(guān)鍵詞： 新研究 地球磁場(chǎng) 證據(jù) 周期