Геофизикам удалось раскрыть одну из главных тайн нашей планеты — как магнитное поле существовало миллиарды лет назад, когда ядро Земли было полностью жидким. Исследование в журнале Nature показывает, что защитный щит нашей планеты сформировался на очень раннем этапе ее истории.

Магнитное поле — это невидимый, но жизненно важный барьер, который защищает все живое от смертоносного космического излучения. Без него наша планета была бы такой же безжизненной, как Марс. Ученые давно знали, что этот «щит» создается движением расплавленного железа и никеля во внешнем ядре Земли — этот процесс называют «теорией динамо». Однако оставался главный вопрос: могло ли магнитное поле существовать до того, как внутри планеты появилось твердое металлическое ядро?

Группа геофизиков из Швейцарии и Китая дала на этот вопрос утвердительный ответ. С помощью сложной компьютерной модели они доказали, что даже полностью жидкое ядро могло генерировать стабильное магнитное поле.

«До сих пор никому не удавалось провести такие расчеты в правильных физических условиях, — объясняет ведущий автор исследования Юфэн Линь. — Наша модель показала, что магнетизм может возникать даже без учета внутреннего трения жидкого металла».

Это открытие означает, что механизм, создающий магнитное поле, практически не менялся на протяжении миллиардов лет. Полученные результаты имеют далеко идущие последствия. Во-первых, они объясняют, как жизнь могла зародиться и развиваться на молодой Земле — магнитный щит защищал первые организмы от вредной радиации. Во-вторых, эта модель помогает понять природу магнитных полей других небесных тел — Солнца, Юпитера и Сатурна.

Магнитное поле не только защищает жизнь, но и обеспечивает работу спутниковой связи, навигационных систем и многих других технологий. Ранее мы рассказывали, как птицы и животные используют магнитное поле Земли.

«Поэтому важно понимать, как возникает магнитное поле, как оно меняется с течением времени и какие механизмы его поддерживают», — подчеркивает профессор Энди Джексон.

Это особенно актуально сегодня, когда ученые наблюдают смещение северного магнитного полюса. За всю историю Земля пережила тысячи смен магнитных полюсов, и понимание этих процессов поможет нашей цивилизации подготовиться к возможным изменениям в будущем.