Заглянуть в глубины Земли оказалось сложнее, чем исследовать космос: человечество преодолело миллиарды километров в космическом пространстве, но самая глубокая скважина едва превышает 12 км. По этой причине ученые до сих пор мало что знают о процессах, происходящих на границе мантии и ядра — важной зоне, которая, как показывает новое исследование, играет решающую роль в формировании магнитного поля Земли.

Для того чтобы реконструировать древнее магнитное поле, команда ученых из Университета Ливерпуля и Университета Лидса объединила палеомагнитные данные, извлеченные из древних пород, с передовыми компьютерными моделями геодинамо — процесса движения жидкого железа во внешнем ядре, которое генерирует магнитное поле. Они смоделировали на суперкомпьютерах ключевые особенности поведения магнитного поля за последние 265 миллионов лет, пишет Scitech Daily.

Результаты показали, что верхняя часть внешнего ядра нагрета неравномерно: под массивными мантийными структурами находятся особенно горячие области. При этом, хотя некоторые аспекты магнитного поля со временем резко менялись, другие его особенности оставались на протяжении сотен миллионов лет относительно стабильными.

Эти данные указывают на сильные температурные контрасты в мантии непосредственно над ядром. Под более горячими областями жидкое железо в ядре может застаиваться, в отличие от активного течения под более холодными зонами. Это открытие меняет прежние представления о том, что магнитное поле ведет себя как идеальный стержневой магнит, сонаправленный с осью вращения Земли.

Полученные данные имеют важное значение для понимания древних континентальных конфигураций, к примеру, формирования и распада Пангеи, а также могут помочь разрешить давние неопределенности в палеоклиматологии, палеобиологии и исследованиях формирования природных ресурсов. Изучение древнего магнитного поля открывает новый путь к пониманию как динамической эволюции глубинных недр Земли, так и их стабильных свойств.

Международная команда ученых добилась в прошлом году существенного прогресса в планетологии, впервые подтвердив наличие у Марса твердого внутреннего ядра. В основном оно состоит, скорее всего, из кристаллического железоникелевого сплава, обогащенного легкими элементами.