På sitt ansikt, dette faktum er enkel: jordens magnetiske polene har handlet på steder med en viss frekvens over Jordens historie. På poeng i det siste, compass nåler ville peke sør i stedet for nord. Men se på detaljene i disse overgangene, og ting vil bli betydelig mer komplisert. Hva nøyaktig er det som i tider når polene flip, for eksempel?, Og hva er det om «geodynamo» av Jordens flytende jern ytre kjerne som forårsaker dette problemet?
Oppføringer av disse overgangene finnes i flere former. Små biter av mineralet magnetitt i sediment vil tendere til å orientere seg med Jordens magnetiske felt som de bosette seg på plass. Isotoper i iskjernene kan registrere endringer i magnetfeltet evne til å avlede unna ladde partikler fra verdensrommet. Og lava—på land eller havbunnen—inneholder magnetitt krystaller som er låst på plass når lava stivner.,
En ny studie ledet av University of Wisconsin ‘ s Brad Sangeren bruker den nyeste dating teknikker for å sette sammen en tidslinje av de siste pole tilbakeføring (som skjedde litt over 770,000 år siden) basert på sekvenser av lava flyter rundt i verden.
Historie skrevet i stein
postene kommer fra lava i Chile og øyene i Tahiti, Guadeloupe, La Palma, og Maui., Alle av dem har vært studert tidligere for sporing historien av vårt magnetfelt, som det vert flere strømmer av lava som hver gir et øyeblikksbilde rundt tidspunktet for reversering. Men metoden som brukes til å date disse steinene—basert på isotoper av grunnstoff argon, som blir fanget i krystaller som de stivne—har blitt forbedret nok i løpet av de siste par årene som steiner var verdt et gjensyn med å få mer nøyaktige datoer for hver flyt. Den nye målinger kommer med feil barer i nabolaget av bare ±5000 år for 780,000 år gammel lava.,
Den nye datoer hjelpe legge ut en interessant tidslinjen. Selv om enkelte poster i noen steder har virket med til å lage en utrolig rask tilbakeføring av polene, og disse lava vise en kompleks prosess med å spille ut over noe som 22,000 år.
for Å sette hele bildet sammen, forskerne har også samlet en håndfull av eksisterende magnetiske poster basert på havbunnen sediment cores og is-kjerner. Iskjernene kan bare fortelle deg hvor sterke magnetiske felt var, mens sedimenter vil ta opp pole steder (selv om det sannsynligvis mindre pålitelig enn lava)., Sedimenter har nytte av å danne kontinuerlig over tid, mens du kan bare få en lavastrøm data punkt når en vulkan føles som puking opp et utbrudd.
Knipser og flopper
forskerne tolker dette ytterligere data som viser en stor svekkelse av det magnetiske feltet starter 795,000 år siden før polet snudd, og styrket litt. Men rundt 784,000 år siden, det ble ustabil igjen—et svakt felt med en variabel pole favorisere den sørlige enden av kloden., At fasen varte til ca 773,000 år siden, da det gjenvant styrke ganske raskt og flyttet til nordre geografiske nordpolen for godt.
laget sammenlignet denne tidslinjen til ideer om hvordan pole knipser arbeid. En nøkkel 2012 studie foreslått et felles mønster for å stanse alle pole reversering. Dette mønsteret har en halvveis flip etterfulgt av en faktisk full vende det går halvveis tilbake før stabiliserende i den nye retningen, alle over 9000 år eller mindre. Snarere enn passende dette ganske enkelt mønster, de nye forskerne peker på en 2011-modell simulering de sier er mer lik., Selv om denne modellen tok 50,000 år for å gjøre overgangen, det viste en matchende mønster av stigende og fallende feltstyrke og pole variasjon.
på Grunn av den kampen, mener de at denne modellen simulering ville «gir et utmerket utgangspunkt for å utvikle fremtidige simuleringer» som grave i hva som ville gjøre dette tilbakeføring event oppføre seg på den måten. Som en første gang driver lære en pinne skift, det ser ut til å ta evigheter før den grove passer, og begynner endelig å jevne ut.
Vitenskap, Fremskritt, 2019. DOI: 10.1126/sciadv.aaw4621 (Om DOIs).,