Внутреннее ядро Земли оказалось совсем молодым
В центре Земли находится твердый шар радиусом 1300 км — примерно пятая часть радиуса всей планеты. Его окружает жидкое внешнее ядро, состоящее, вероятнее всего, из тех же железа и никеля, но при меньшем давлении. В последние годы стали появляться предположения, что земное ядро трехслойно, но мы сейчас не будем на них останавливаться, поскольку для нас они не существенны. В нашей истории главное — момент формирования твердого внутреннего ядра.
По разным версиям, этот значительный момент мог произойти где-то в промежутке от начала архейской эры (т. е. — вскоре после формирования Земли), до кембрийского периода. Сузить временной интервал, используя только теоретические модели, невозможно. Между тем образование твердого ядра знаменует очень значительные перемены в механизме формирования земного магнитного поля.
Российским ученым из Института физики Земли РАН удалось восстановить конфигурацию земного магнитного поля, изучая образцы древних магматических пород из долеритовых силлов, найденных на Кольском полуострове. Долерит это — магматическая порода, напоминающая базальт, а силл — это форма залегания породы, при которой она, не выходя на дневную поверхность, относительно тонким (первые десятки метров) пластом вклинивается между слоями осадочных пород. В данном случае силлы образовались в первой половине протерозойской эры, примерно 1,96-0,92 миллиарда лет назад. Это дало возможность изучить состояние и свойства магнитного поля Земли в ту геологическую эпоху, измерив остаточную намагниченность пород, добытых на берегу моря в северной части Мурманской области.
Как выяснилось, Кольский полуостров тогда находился значительно южнее, в субтропиках, и был повернут относительно своего теперешнего положения на 25 градусов. Замеры напряженности палеомагнитного поля позволили сказать, что в те времена оно было слабее, чем сейчас. Кроме того примерно 1,86 миллиарда лет назад магнитное поле было стабильнее, чем сейчас.
Вероятно, это означает, что в те времена твердого ядра Земли еще не было, оно появилось позднее. Ученые относят перемены в магнитном поле к началу кембрийского периода и связывают его с появлением и быстрым развитием за Земле многоклеточной жизни.
«Одновременность "кембрийского взрыва" с возникновением экстремальной конфигурации геомагнитного поля вряд ли случайна. Она позволяет предположить, что именно многократно возросшая интенсивность космического и солнечного излучения на поверхности Земли в этот период и привела к развитию многоклеточных организмов и возникновению животного мира за счёт сильного увеличения мутационных процессов», — заключает Валерий Щербаков из ИФЗ РАН.