Gyles Lewis
0 
3158
254
Vijfhonderdvijfenzestig miljoen jaar geleden verdween het magnetisch veld van de aarde bijna.
Maar een geologisch fenomeen heeft het misschien gered, suggereert een nieuwe studie. De toenmalige vloeibare kern van de aarde begon waarschijnlijk rond die tijd te stollen, wat het veld versterkte, meldde de groep gisteren (28 januari) in het tijdschrift Nature Geoscience. Dit is belangrijk omdat het magnetische veld onze planeet en haar bewoners beschermt tegen schadelijke straling en zonnewind - stromen van plasmadeeltjes die door de zon op ons pad worden gegooid.
Wetenschappers kwamen erachter hoe de kern van onze planeet er toen uitzag door te kijken naar kristallen ter grootte van zandkorrels.
Ze namen monsters van plagioklaas en clinopyroxeen - mineralen die 565 miljoen jaar geleden werden gevormd - in wat nu oostelijk Quebec, Canada is. Deze monsters bevatten kleine magnetische naalden van ongeveer 50 tot 100 nanometer groot, die zich in gesmolten gesteente oriënteren in de richting van het magnetische veld op dat moment. [Shine On: foto's van oogverblindende minerale exemplaren]
"Die kleine magnetische deeltjes zijn ideale magnetische recorders", zegt co-auteur John Tarduno, de voorzitter van de afdeling Aard- en Milieuwetenschappen en professor aan de Universiteit van Rochester in New York. "Als ze afkoelen, leggen ze een record vast van het aardmagnetisch veld dat miljarden jaren in stand wordt gehouden."
Dus door de kristallen in een magnetometer te steken, konden de onderzoekers erachter komen dat de lading van de deeltjes erg laag was. In feite was 565 miljoen jaar geleden het magnetische veld van de aarde meer dan 10 keer zwakker dan wat het nu is - het zwakste ooit gedocumenteerd.
Verder toonden de metingen aan dat de frequentie van omkeringen van de noord- en zuidpool erg hoog was. Dit alles suggereert dat "het veld was buitengewoon ongebruikelijk, "vertelde Tarduno." We waren op dit kritieke punt waar de dynamo bijna volledig instortte. "(De geodynamo is het proces dat het magnetische veld in stand houdt en laat groeien.)
Maar toen kreeg de geodynamo weer een kickstart - vanuit de kern van onze planeet.
In de beginjaren van de aarde was de kern helemaal vloeibaar. Maar op een gegeven moment - schattingen variëren van 2,5 miljard jaar tot 500 miljoen jaar geleden - begon ijzer af te koelen en te bevriezen tot een vaste laag in het midden van de planeet. Terwijl de binnenste kern stolde, werden lichtere elementen zoals silicium, magnesium en zuurstof naar de buitenste, vloeibare laag van de kern geschopt, waardoor een beweging van vloeistof en warmte ontstond die convectie wordt genoemd. Deze beweging van vloeistof in de buitenste kern hield geladen deeltjes in beweging, waardoor een elektrische stroom ontstond, die op zijn beurt een magnetisch veld creëerde.
Deze convectie drijft en houdt het magnetische veld zelfs vandaag in stand. De innerlijke kern van de aarde blijft stollen en zal dat de komende miljarden jaren blijven doen.
De onderzoekers 'presenteren intrigerende paleomagnetische metingen' die suggereren dat 565 miljoen jaar geleden een zwakke geodynamo bestond, wat betekende dat de kern volledig vloeibaar was ', schreef Peter Driscoll, een aard- en planeetwetenschapper bij het Carnegie Institution for Science in Washington, DC, die was maakt geen deel uit van het onderzoek, in een commentaar bij het onderzoek. Als hun theorie klopt, "kan de binnenste kern precies op het nippertje hebben plaatsgevonden om de geodynamo op te laden en het magnetische schild van de aarde te redden."
Kort daarna vond de Cambrische explosie plaats en verschenen complexe dieren over de hele planeet. "Men kan speculeren - en er zijn enkele speculaties geweest - dat een zwakker magnetisch veld een relatie kan hebben met deze evolutionaire gebeurtenissen," zei Tarduno. Dat komt omdat een zwakker veld mogelijk meer straling doorlaat, wat DNA-schade en hogere mutatiesnelheden zou kunnen veroorzaken, wat op zijn beurt zou kunnen hebben geleid tot meer soorten evolueren.
Maar dit is slechts speculatie, zei Tarduno. Wanneer het magnetische veld van de aarde een beetje verzwakt tijdens gebeurtenissen zoals magnetische omkeringen (waarbij de noord- en zuidpool omdraaien), is er bijvoorbeeld geen bewijs dat soorten worden beïnvloed, voegde hij eraan toe.
- Album: The Most Awe-Inspiring Natural Wonders in America
- Graniet: basis van de aarde
- Afbeeldingen: prachtige geologische formaties van het Amerikaanse Westen
Oorspronkelijk gepubliceerd op .