Даже полностью расплавленное ядро Земли должно было вырабатывать глобальное магнитное поле, пишет Nature. Геофизики подчеркнули, что это очень важный вывод для понимания ранней истории нашей планеты.
Напомним, земное ядро по размерам сравнимо с Марсом — его общий радиус составляет примерно 3500 километров. На самом деле оно даже немного крупнее Красной планеты. В наши дни, по всем собранным данным, оно разделено на две части: в самом центре находится твердое внутреннее ядро размером с Плутон (2600 километров в диаметре), и оно окружено жидким расплавом.
Это жидкое вещество постоянно перемешивается примерно так, как, например, варится каша в кастрюле — происходит так называемая конвекция. От этого в нем идут сильнейшие электрические токи и вместе с ними вырабатывается магнитное поле. Оно окружает всю нашу планету невидимой защитной сферой, без которой жизнь на ней была бы практически невозможна: именно магнитосфера задерживает и не пропускает к поверхности бесчисленные заряженные частицы, которые постоянно летят от Солнца и всей галактики. Эти частицы разбивают сложные молекулы на части, и от этого у планеты есть два способа защиты — плотная обогащенная водяным паром атмосфера и магнитное поле.
По мнению ученых, раскаленная каменная «сердцевина» служит чем-то вроде «кипятильника» для жидкой части, таким образом поддерживает конвекцию и, соответственно, выработку магнитного поля. Но ученые уверены, что так было не всегда: твердое ядро существует лишь последний миллиард лет, а до этого все ядро целиком было жидким. Отсюда возникал вопрос, как в таком случае должно было обстоять дело с созданием магнитосферы и защитой первых земных организмов от космической радиации.
Теперь компьютерное моделирование показало, что в принципе эффект геодинамо внутри Земли мог возникать и без твердого ядра: в жидкости все равно должна была оформиться разница температур, которая и обеспечивает перемешивание вещества — более горячее поднимается, более холодное опускается. К тому же вращение планеты вокруг своей оси дополнительно «закручивает» эти потоки.
Кстати, эти расчеты интересны и для исследований Марса: планетологи давно выясняют, почему его ядро магнитного поля практически не вырабатывает. Насчет его плотности и структуры есть разные предположения, но, по основной версии, в любом случае оно слишком холодное, и именно в этом одна из главных причин современного состояния Красной планеты.
Ранее ученые приблизились к разгадке тайны появления жизни на Земле.