Gigantikus szerkezeteket találtak a Föld mélyén — a mágneses térre is hatással vannak

Vágólapra másolva!
Földünk legnagyobb titkai mélyen a talpunk alatt rejtőznek. Új kutatások kimutatták, hogy a felszín alatt közel 3000 kilométer mélyen olyan hatalmas és rendkívül forró szerkezetek találhatóak, melyek több száz millió éve csendesen alakítják bolygónk mágneses terét. Az új ismeretek átírhatják, amit eddig hittünk Földünk történetéről.
Vágólapra másolva!

A Föld belsejének tanulmányozása még a világűr felfedezésénél is nehezebb feladat. Amíg az emberiség már mintegy 25 milliárd kilométerre is eljutott bolygónkon túl, addig a legmélyebb fúrás is alig haladja meg a 12 kilométeres mélységet. Nem meglepő tehát, hogy a lábunk alatt zajló folyamatokról még mindig meglepően keveset tudunk. Tudásunk bővítése különösen fontos a földköpeny és a mag határfelületén. Ez az a zóna ugyanis, amely számos szempontból is központi szerepet játszik bolygónk működésében, és amelyről eddig igen keveset tudunk. Az új kutatás szerint ezen a területen dőlhet el az is, hogyan viselkedik a Föld mágneses tere.

A Föld mágneses mezőjét a külső maggal határos földköpeny hőmérséklet-különbségei irányíthatják
A Föld mágneses mezőjét a külső maggal határos földköpeny hőmérséklet-különbségei irányíthatják
Fotó: AWO

Forró óriások a földköpeny alján

A Nature Geoscience folyóiratban tegnap megjelent tanulmány – amelyet a Liverpooli Egyetem kutatói vezettek – mágneses bizonyítékokat mutat be arról, hogy két hatalmas, rendkívül forró kőzettest található a földköpeny alján, melyek közvetlen hatással vannak az alattuk elhelyezkedő folyékony külső magra. Ezek a képződmények mintegy 2900 kilométerrel a felszín alatt találhatók Afrika és a Csendes-óceán térsége alatt.

A kutatás szerint ezek az óriási, szilárd, túlhevült kőzettömegek – amelyeket egy, a pólustól pólusig húzódó, hűvösebb anyagból álló gyűrű vesz körül – már több millió éve befolyásolják a Földet védelmező mágneses mezőt .

Ősi mágneses mezők nyomában

Az egykori mágneses mezők feltérképezése és az azokat létrehozó folyamatok rekonstruálása komoly technikai kihívást jelent. A kutatócsoport ősi kőzetekből származó paleomágneses adatokat kombinált a Föld külső magjában áramló vas számítógépes szimulációival. Ez az áramlás hozza ugyanis létre a Föld körüli mágneses mezőt, hasonlóan ahhoz, ahogyan egy szélturbina elektromos áramot termel.

A modellek segítségével a tudósok képesek voltak visszaadni a Föld mágneses viselkedésének főbb jellemzőit egészen 265 millió évvel ezelőttig.

Még szuperszámítógépek használatával is óriási kihívás volt ilyen hosszú időszakokat lefedő szimulációkat futtatni.

Egyenetlen hő, tartós mintázatok

Az eredmények azt mutatták, hogy a külső mag felső része nem egyenletesen forró. Éles hőmérséklet-különbségek alakulnak ki, a legforróbb területek épp Afrika és a Csendes-óceán kőzetlemezei alatt elhelyezkedő sziklás köpenyrészekben.

Andy Biggin, a Liverpooli Egyetem geomágnesességgel foglalkozó professzora szerint az eredmények arra utalnak, hogy 

A Föld mélyében lévő, folyékony vasból álló külső mag folyamatosan mozgásban van, de ezt a mozgást a felette lévő kőzetréteg (a köpeny) hőmérséklete szabályozza. Ahol a kőzetréteg hidegebb, ott a vas hevesen áramlik. Ezzel szemben, ahol a kőzetréteg forró, ott a vas áramlása is lelassul."

Nem volt mindig „tökéletes iránytű”

A megállapítások segíthetnek tisztázni régi bizonytalanságokat 

  • a kontinensvándorlás
  • az ősi éghajlat, 
  • az élővilág fejlődése és
  • a természeti erőforrások keletkezése kapcsán. 

A probléma eddig az volt, hogy a tudósok egy túl tökéletes alapfeltevésből indultak ki. Azt hitték, hogy a Föld mágneses tere hosszú távon mindig szabályos és egyenes volt, akár egy egyszerű rúdmágnes. A mostani kutatás szerint viszont ez tévedés: a mágneses tér a múltban sokkal szabálytalanabbul viselkedett, mint hittük.

 

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket az Origo Google News oldalán is!