Лучший сервис только для вас

Спутник
Gomel-sat.bz » Наука » Магнитное поле ранней Земли было очень слабым

Навигация по сайту

Техническая поддержка

Голосование

Какую программу Вы используете для просмотра спутникового телевидения на компьютере?

ProgDVB
RitzDVB
SkyView
Alt-DVB
DVBViewer
DVBDream
DVB Extreme
WatchTV Pro
HispaDVB
MyTheatre
VDR и XBMC

Наука - Магнитное поле ранней Земли было очень слабым

автор: tehnic | 7-03-2010, 23:59 | Просмотров: 3670

Защитное магнитное поле, покрывающее раннюю Землю, имело, вероятно, только половину той силы, которой оно обладает сегодня, показывают результаты нового исследования.

Исследование также показало, что магнитное поле Земли имеет возраст около 200 миллионов лет, что гораздо больше, чем предполагалось ранее. Количество воды, которая первоначально имела место на ранней Земле, было идентичным настоящему, и возможно могло быть развитие жизни. Такая слабая область защиты в первые годы Земли, возможно, также вызывала многочисленные захватывающие явления, или Северные сияния, в тех широтах, где теперь расположен Нью-Йорк, говорят исследователи.

Магнитное поле Земли произведено бурными, конвективными движениями жидкого ядра планеты. Область защиты простирается вокруг Земли на некоторое расстояние в космос, пока оно не наталкивается на поступающий солнечный ветер (поток заряженных солнечных частиц, постоянно исходящий от Солнца). Границу, где эти два явления встречаются, называют магнитопаузой.

Это магнитное поле, которое защищает поверхность Земли, и всех ее обитателей, от энергичного солнечного излучения, которое вредило бы живым организмам и уничтожило бы большую часть атмосферы Земли (у Марса нет никакого существенного магнитного поля, что, как думают ученые, является причиной того, что планета имеет такую ничтожную атмосферу).

Но о магнитном поле известно немного, поскольку оно начало функционировать только после того, как Земля сформировалась, то есть приблизительно 4.5 миллиарда лет назад. Чтобы узнать больше об этом раннем магнитном поле, Джон Тардуно из университета Рочестера и его коллеги из университета КваЗулу-Натал (KwaZulu-Natal) в Южной Африке, обратились к кристаллам в древних скалах, которые сохраняют магнитные сигнатуры.

Магнитный памятник

Определенные магматические породы, называемые дацитами, содержат маленькие кварцевые кристаллы размером в миллиметр, у которых в свою очередь есть крошечные магнитные включения размера миллимикрона, которые действуют как мини-компасы, заключающие в себе «отчет» магнитного поля Земли, когда дациты превратились из жидкой магмы в твердую скалу.

Чтобы найти сохраненные «отчеты» раннего магнитного поля, Тардуно и его коллеги использовали лучшие из зерен дацита, сохранившихся в породах за 3.5 миллиарда лет. Эти скалы находятся в Южной Африке, это некоторые из самых старых скал, известных на поверхности Земли.

Используя специализированный магнитный датчик, команда обнаружила, что кристаллы на скалах, имеющих возраст 3.5 миллиарда лет, имеют сигнатуру области, которая приблизительно на 30 - 50 процентов более слаба, чем область, которая существует сегодня. Открытие детализировано в статье от 5 марта в журнале Наука.

Некоторые ученые предполагали ранее, что не было вообще никакого магнитного поля на ранней Земле, таким образом, этот результат опровергает эти теории и "демонстрирует, что область была", сказал Тардуно.

У этого более слабого магнитного поля также была возможность для поддержания условий жизни на ранней Земле.

Защита Земли

Поскольку "магнитное поле держится на расстоянии от солнечного ветра - говорит Тардуно. - Это препятствует разрушению молекул солнечными частицами в атмосфере Земли".

Но в прошлом не только эта область была более слабой: Солнце, вероятно, вращалось быстрее и поэтому солнечный ветер был мощнее, и магнитопауза была намного ближе к Земле — сегодня она растягивается на расстояние приблизительно 10.7 Земных радиусов, но ранее вероятно было приблизительно 5 Земных радиусов (средний радиус Земли составляет приблизительно 4 960 миль, или 6 370 километров).

Ситуация с солнечным ветром на Земле в то время, возможно, была чем-то похожим на солнечный шторм в Хэллоуин 2003 года, который затронул спутники, коммуникационные системы, воздушное движение и системы производства энергии.

"Это означает, что частицы, исходящие от Солнца скорее достигнут Земли", сказал Тардуно. Значение этой ситуации в том, что "вероятно, что солнечный ветер удалял переменчивые молекулы, как водород, от атмосферы гораздо быстрее, чем мы теряем их сегодня", сказал он. И потеря водорода подразумевает также потерю воды.

В свою очередь, если большое количество воды испарилось в ранней истории Земли, чтобы получилось то количество воды, которое мы имеем теперь, планета, должно быть, «началась» "с довольно приличного количества воды", сказал Тардуно SPACE.com.

Жизнь, как мы ее знаем

И вода и защитное магнитное поле являются существенными для развития жизни, как мы ее знаем сейчас, таким образом, открытие также имеет значение для того, чтобы понять, как возникла жизнь на нашей планете, так же как потенциальная жизнь вне нашей Солнечной системы.

Тардуно и его исследовательская команда "предполагают, что магнитное поле может предшествовать возникновению жизни" на Земле, написала Мойра Джардин, астроном из университета Святого Эндрю в Шотландии, в эссе, сопровождающем новое исследование, в журнале Наука.

Развитие магнитных полей вокруг других планет вне Солнечной системы и то, как хорошо они охраняют любую потенциальную жизнь, является также важным для исследования планет вокруг молодых звезд, у которых «есть» более сильные солнечные ветры и более частые солнечные штормы, чем солнце производит сейчас, написала Джардин.

Это также означает, чтобы на экстрасолнечной планете, которая подобна Земле, "мы должны начать с поиска довольно большого количества воды", сказал Тардуно.

Слабое магнитное поле на ранней Земле, возможно, также привело к намного более захватывающим, возможно, простирающимся в три раза дальше, чем сейчас, явлениям. Северные сияния - легкие визуальные проявления, производимые, когда солнечные частицы направляются вниз по полярным осям магнитного поля и взаимодействуют с атомами в атмосфере Земли, что заставляет их испустить фотоны света.




Другие новости по теме: