美国宇航局发现深地惊喜
根据美国宇航局科学家最新发布的分析,5.4 亿年来,地球磁场强度的涨落与大气中氧气的波动有关。 研究表明,地球深处的过程可能会影响地球表面的宜居性。 地球的磁场来自地球熔融内部的物质流动,它就像一个巨大的电磁体。 流不是完全稳定的,这会导致字段随时间变化。 许多科学家认为,磁场对于保护大气层免受来自太阳的高能粒子的侵蚀至关重要。 但是,《科学进展》研究的作者指出,磁场在保护大气中的作用是一个积极研究的领域。 在解决磁场和氧水平之间因果关系的复杂性之前,研究作者决定看看地球的磁场和大气以表明联系的方式波动。 地球磁场的历史记录在磁化矿物中。 当在扩张的构造板块之间的间隙处与岩浆一起上升的热矿物冷却时,它们可以记录周围的磁场。 只要矿物没有被重新加热得太严重,它们就会保留现场记录。 科学家可以从古老的岩石和矿物中推断出历史上的氧含量,因为它们的化学含量取决于它们形成时可用的氧气量。 地球磁场和氧的数据在无数地球物理学家和地球化学家汇编的数据库中延伸到可比的范围。 这项新研究的作者说,到目前为止,还没有科学家对这些记录进行过详细的比较。 “这两个数据集非常相似,”合著者、马里兰州格林贝尔特 NASA 戈达德太空飞行中心的地球物理学家 Weijia Kuang 说。 “地球是唯一已知的行星支持复杂的生活。 我们发现的相关性可以帮助我们了解生命是如何进化的,以及它如何与地球的内部过程联系起来。 当 Kuang 和同事分析这两个单独的数据集时,他们发现,近五亿年来,行星磁场一直遵循与大气中氧气相似的上升和下降模式,这可以追溯到寒武纪大爆发,当时地球上出现了复杂的生命。 “这种相关性提高了磁场强度和大气中的氧含量都可能对单个潜在过程做出反应,例如地球大陆的运动,“该研究的合著者、利兹大学的生物地球化学家本杰明·米尔斯 (Benjamin Mills) 说。 研究人员希望检查更长的数据集,以查看相关性是否可以追溯到更远的时期。 他们还计划调查我们所知的对生命至关重要的其他化学物质的历史丰富性,例如氮,以确定它们是否也支持这些模式。 至于将地球深处内部与表面生命联系起来的具体原因,科帕拉普说:“要弄清楚这一点,还有更多的工作要做。