På sit ansigt, dette faktum er enkel: vores jordens magnetiske poler har handlet steder med en vis frekvens i løbet af Jordens historie. På punkter i fortiden, kompasnåle ville pege syd i stedet for Nord. Men se nærmere på detaljerne i disse overgange, og tingene bliver betydeligt mere komplicerede. Hvordan er det nøjagtigt i de tidspunkter, hvor polerne f. eks., Og hvad handler det om” geodynamoen ” af Jordens flydende jern ydre kerne, der forårsager denne adfærd?
registreringer af disse overgange findes i flere former. Små bits af mineralmagnetitten i sediment vil have tendens til at orientere sig med Jordens magnetfelt, når de sætter sig på plads. Isotoper i iskerner kan registrere ændringer i magnetfeltets evne til at aflede ladede partikler væk fra rummet. Og lavas—på land eller havbunden-indeholder magnetitkrystaller, der er låst på plads, når lavaen størkner.,
En ny undersøgelse ledet af University of Wisconsin er Brad Sanger bruger den seneste dating teknikker til at sætte sammen en tidslinje over de seneste pole vending (der fandt sted lidt over 770,000 år siden) baseret på sekvenser af lava, der flyder rundt i verden.
historie skrevet i sten
optegnelserne kommer fra lavas i Chile og øerne Tahiti, Guadeloupe, La Palma og Maui., Alle af dem er tidligere blevet undersøgt for at spore historien om vores magnetfelt, da de er vært for flere lavastrømme, der hver giver et øjebliksbillede omkring vendingstidspunktet. Men den metode, der blev brugt til at datere disse klipper-baseret på isotoper af elementet argon, som bliver fanget i krystaller, når de størkner—er blevet forbedret nok i de sidste par år til, at klipperne var værd at besøge igen for at få mere nøjagtige datoer for hver strømning. De nye målinger leveres med fejlbjælker i nærheden af kun 5,000 5.000 år for 780.000 år gamle lavas.,
de nye datoer hjælper med at lægge en interessant tidslinje. Selvom individuelle poster nogle steder har syntes at registrere en utrolig hurtig vending af polerne, viser disse lavas en kompleks proces, der spiller ud over noget som 22.000 år.
for at sætte hele billedet sammen udarbejdede forskerne også en håndfuld eksisterende magnetiske optegnelser baseret på havbundssedimentkerner og iskerner. Iskerner kan kun fortælle dig, hvor stærkt magnetfeltet var, mens sedimenter registrerer polplaceringer (skønt sandsynligvis mindre pålideligt end lavas)., Sedimenter har fordelen ved at danne kontinuerligt over tid, mens du kun kan få et lavastrømsdatapunkt, når en vulkan føles som at puking op et udbrud.
Flips og flops
forskerne fortolker disse yderligere data som viser en større svækkelse af magnetfeltet, der startede for 795.000 år siden, før Polen vendte og styrkes lidt. Men for omkring 784.000 år siden blev det ustabilt igen—et svagt felt med en variabel pol, der favoriserede den sydlige ende af planeten., Denne fase varede indtil for omkring 773.000 år siden, da den genvandt styrke ret hurtigt og flyttede til den nordlige geografiske pol for godt.
holdet sammenlignede denne tidslinje med ideer om, hvordan polflips fungerer. En nøgle 2012-undersøgelse foreslog et fælles stopmønster til alle polomvendinger. Dette mønster inkluderer en halvvejs flip efterfulgt af en faktisk fuld flip, der vender halvvejs tilbage, før den stabiliseres i den nye orientering, over 9.000 år eller mindre. I stedet for at passe dette forholdsvis enkle mønster peger de nye forskere på en 2011-modelsimulering, som de siger, er mere ens., Selvom denne model tog 50.000 år at gøre overgangen, viste den et matchende mønster af stigende og faldende feltstyrke og polvariabilitet.
På grund af denne kamp hævder de, at denne modelsimulering ville “give et glimrende udgangspunkt for at designe fremtidige simuleringer”, der graver ind i, hvad der ville få denne reverseringsbegivenhed til at opføre sig på den måde. Som en første gangs chauffør, der lærer et pindskift, ser det ud til at tage aldre, før de uslebne passer og begynder endelig at glatte ud.
videnskab fremskridt, 2019. DOI: 10.1126/sciadv.AA .4621 (om DOIs).,