Кисень і магнітне поле Землі синхронізовані — це може бути ключем до життя на інших планетах
Кореляцію між атмосферою та магнітосферою помітили астрономи NASA.
Центр космічних польотів імені Годдарда NASA оприлюднив нове дослідження, що фіксує чітку кореляцію між коливаннями магнітосфери Землі та рівнем кисню в атмосфері. Окрім NASA, у дослідженні взяли участь астробіологи з Вашингтонського та Лідського університетів, пише Universe Today.
Зв’язок між атмосферою та магнітосферою простежується з Кембрійського вибуху. Тоді за відносно короткий в масштабах історії планети період — кількадесят мільйонів років — з’явилося багато складних живих організмів. Вони стали фундаментом для сьогоднішнього біорізноманіття.
Кореляція між атмосферою та магнітосферою спостерігається щонайменше останні 540 млн років. На перший погляд, це два непов’язані процеси. Магнітне поле утворюється від того, що розплавлений металевий шар у надрах Землі рухається навколо ядра у протилежному від обертання планети напрямку. Кисень в атмосфері — це результат біологічних процесів. Але зміни у цих двох середовищах відбувалися майже синхронно або навіть співпадали, як це сталося у період існування суперконтиненту Пангея 330–220 млн років тому.
Раніше вважалося, що завдяки магнітосфері земну атмосферу не здуває сонячним вітром, як це, ймовірно, сталося із Марсом. Також магнітосфера захищає планету від шкідливого космічного випромінювання, тож є однією з передумов появи тут життя. Останнє дослідження дає вченим підстави висунути гіпотезу, що ці два процеси взаємопов’язані. Але стверджувати щось рано. Попри кореляцію, доказів прямого впливу між атмосферою та магнітосферою вчені ще не мають. Залежність може бути спровокована якимось третім, невідомим поки фактором. Наприклад, рухом континентів.
Щоб відстежити рівень кисню в атмосфері та зміни у магнітному полі, дослідники провели аналіз гірських порід. На основі цих даних формуються довгострокові геологічні шкали. Це спосіб хронологічно поділити історію Землі на великі відрізки часу. Його використовується геологи, палеонтологи та астробіологи для опису змін у земній корі, кліматі, біосфері та атмосфері протягом існування планети.
Як змінювалося магнітне поле, дізнаються по магмі. Після того, як ця речовина піднімається на поверхню і твердне, вона зберігає інформацію про попередні стани й вплив магнітного поля. “Стерти записи” може хіба повторне розплавлення. Рівень кисню у часовому розрізі з’ясовують через хімічний склад гірських порід та мінералів, бо він від O₂ якраз і залежить.
Дослідження не тільки розширює горизонти людських уявлень про Землю, але й дає шанси у майбутньому ефективніше вирізняти планети, придатні до утворення на них життя. Вчені планують зібрати та проаналізувати більше наборів даних, щоб сягнути в історію ще далі за Кембрійський період.
Нещодавно також стало відомо, що атмосфера Землі “пульсує” у такт із спалахами на сонці. Синхронізація підкреслює, наскільки швидко космічна погода впливає на нашу планету. Різниця не перевищує 30-и секунд. Вчені пояснюють цю затримку властивістю атмосфери — потрібен час для адаптації та повної реакції на зміни сонячної активності.