Екип от геолози за първи път е открил преки доказателства, че две гигантски, свръхгорещи структури, скрити дълбоко под земната повърхност, са оказвали влияние върху магнитното поле на планетата в продължение на поне 265 милиона години.

Става дума за т.нар. големи провинции с ниска скорост на срязващите сеизмични вълни (LLSVPs) – едни от най-мащабните и загадъчни обекти във вътрешността на Земята. По оценки всяка от тях е с размер, съпоставим със площта на Африка, но се намира на около 2900 километра дълбочина – на границата между мантията и ядрото.

LLSVPs не представляват твърди „блокове“, а неправилни области в мантията, където материалът е по-горещ, по-плътен и с различен химичен състав спрямо заобикалящата среда. Характерно за тях е и наличието на „пръстен“ от по-студен материал, в който сеизмичните вълни се разпространяват по-бързо.

Подобни аномалии са били предполагани още в края на 70-те години на ХХ век, а съществуването им е потвърдено експериментално около две десетилетия по-късно. Сега учените за първи път ги свързват директно със способността им да променят поведението на земното магнитно поле.

Изследването, публикувано в списание Nature Geoscience и ръководено от екип на Университета в Ливърпул, показва, че температурните разлики между LLSVPs и околната мантия влияят върху начина, по който течното желязо се движи във външното ядро на Земята. Именно това движение задвижва т.нар. геодинамо – процесът, който създава магнитното поле на планетата.

Комбинацията от ултрагори и по-студени зони ускорява или забавя потоците от течно желязо в различни региони, създавайки асиметрия. Според учените именно тази неравномерност е ключова за неправилната форма и наклоните на магнитното поле, които се наблюдават и днес.

Екипът е анализирал наличните данни за структурата на мантията и е провел мащабни компютърни симулации. Сравнени са модели на магнитното поле при напълно хомогенна мантия и при наличие на LLSVPs. Само моделът, който включва тези структури, възпроизвежда реалните аномалии, регистрирани в геомагнитните данни.

Симулациите показват още, че докато някои компоненти на магнитното поле са останали относително стабилни в продължение на стотици милиони години, други са претърпели значителни промени.

„Тези открития имат важни последици и за въпроси, свързани с древните конфигурации на континентите – като формирането и разпадането на Пангея – и могат да помогнат за изясняване на дългогодишни неясноти около древния климат, палеобиологията и образуването на природни ресурси“, заявява водещият автор на изследването проф. Анди Бигин от Университета в Ливърпул.

Той допълва, че досега се е приемало, че магнитното поле на Земята, усреднено в дълги геоложки периоди, се държи като идеален магнит, подравнен със оста на въртене на планетата.

„Нашите резултати показват, че това предположение може да не е напълно вярно“, посочва Бигин.

---

Този материал е написан с помощта на изкуствен интелект под контрола и редакцията на поне двама журналисти от Клуб Z. Материалът е част от проекта "От мястото на събитието предава AI".