Магнетно поље Земље и количина кисеоника у атмосфери кретали су се у усклађеном ритму током последњих пола милијарде година, што указује на изненађујућу везу између дубоке унутрашњости планете и услова који омогућавају живот на њеној површини.
Магнетно поље и кисеоник у заједничкој динамици кроз дубоку прошлост
Нова анализа коју су спровели научници НАСА показује да су промене јачине Земљиног магнетног поља тесно пратиле промене нивоа атмосферског кисеоника током приближно 540 милиона година.
Ови резултати упућују на могућу везу између процеса који се одвијају дубоко у унутрашњости планете и услова који омогућавају развој и опстанак живота на њеној површини.
Откриће сугерише да на настањивост Земље не утичу искључиво процеси на површини или у атмосфери, већ и дуготрајна активност унутар саме планете.
Како Земља ствара свој магнетни штит?
Земљино магнетно поље настаје кретањем растопљеног материјала у унутрашњости планете, које делује попут огромног електромагнета. Тај унутрашњи ток није потпуно стабилан, због чега јачина магнетног поља варира током геолошких епоха.
Многи научници сматрају да овај магнетни штит штити Земљину атмосферу од ерозије изазване високоенергетским честицама које емитује Сунце. Ипак, како истичу аутори студије објављене у часопису Science Advances, тачна улога магнетног поља у очувању атмосфере још увек је предмет активних научних истраживања.
Уместо да одмах покушају да разјасне сложене узрочно-последичне везе, истраживачи су најпре поставили основно питање: да ли промене у Земљином магнетном пољу и у нивоу атмосферског кисеоника показују сличне обрасце током времена?
Докази о некадашњем магнетном пољу Земље
Докази о некадашњем магнетном пољу Земље сачувани су у магнетизованим минералима. Када се растопљена стена подиже на границама размичућих тектонских плоча и почиње да се хлади, минерали у магми могу „забележити“ јачину и правац тадашњег магнетног поља. Тај запис остаје очуван све док минерали касније не буду изложени изузетно високим температурама.
Истовремено, научници могу да процене древне нивое кисеоника проучавајући хемијски састав старих стена и минерала, јер њихова структура зависи од количине кисеоника присутне у тренутку њиховог настанка.
Током година, геофизичари и геохемичари прикупили су обимне базе података које садрже и магнетне и хемијске записе. Према речима аутора студије, ниједно претходно истраживање није детаљно упоредило ова два дугорочна скупа података.
Јединствена планета и трагови еволуције живота
„Ова два скупа података су веома слична“, изјавио је коаутор студије Вејђија Куанг, геофизичар из НАСА-иног Центра Годард у Гринбелту, у савезној држави Мериленд. „Земља је једина позната планета која подржава сложен живот. Корелације које смо пронашли могу нам помоћи да разумемо како се живот развија и како је повезан са унутрашњим процесима планете.“
Образац који сеже до настанка сложеног живота
Анализирајући магнетне и кисеоничке записе упоредо, Куанг и његове колеге открили су да оба показују сличне успоне и падове током готово пола милијарде година. Тај образац сеже све до камбријске експлозије, периода у коме се сложен живот нагло проширио на Земљи.
„Ова корелација отвара могућност да и јачина магнетног поља и ниво атмосферског кисеоника реагују на један заједнички, дубљи процес, као што је кретање континената“, рекао је коаутор студије Бенџамин Милс, биогеохемичар са Универзитета у Лидсу.
Поглед у дубину система који одржавају живот
Истраживачки тим планира да анализира још старије скупове података како би утврдио да ли ова веза постоји и у ранијим фазама Земљине историје. Такође намеравају да проуче прошлe нивое других елемената кључних за живот какав познајемо, укључујући азот, како би проверили да ли се јављају слични обрасци.
Када је реч о откривању тачних механизама који повезују дубоку унутрашњост Земље са условима на њеној површини, научници истичу да је потребно још истраживања. Како је нагласио Копарапу: „Потребно је још рада да бисмо то у потпуности разумели.“
