Согласно SciTechDaily, ключ к пониманию магнитного поля нашей планеты лежит не только в ее ядре, но и в загадочных структурах прямо над ним. Новое моделирование показало, как две гигантские горные структуры раскаленной породы у основания мантии миллионы лет направляют процессы в жидком внешнем ядре, создающем магнитосферу.

^{Изображения издания SciTechDaily}

Исследовать то, что происходит на глубине 2900 километров, невероятно сложно. Ученые до сих пор пробурили лишь 12 километров, а граница между мантией и ядром остается для нас почти такой же далекой, как космос. Команда из Ливерпульского университета обошла эту проблему, объединив два мощных метода. Они взяли палеомагнитные данные из древних горных пород и загрузили их в суперкомпьютерные модели геодинамо — процесса, в котором движение жидкого железа в ядре генерирует магнитное поле, подобно турбине.

Симуляции охватили колоссальный период в 265 миллионов лет. Результаты четко указали на две конкретные точки: области под Африкой и Тихим океаном, где у основания мантии находятся огромные, перегретые каменные структуры. Оказалось, что они создают резкие перепады температур в верхней части внешнего ядра. Жидкое железо под этими горячими «пятнами» может застаиваться, в то время как под более холодными зонами его течение интенсивнее.

Профессор Энди Биггин (Andy Biggin), ведущий автор работы, поясняет: это означает, что некоторые особенности магнитного поля оставались удивительно стабильны на протяжении сотен миллионов лет. Раньше ученые часто предполагали, что усредненное за долгое время поле ведет себя как простой стержневой магнит, выровненный по оси планеты. Новые данные показывают, что реальность сложнее.

Эти выводы меняют подход к изучению древней Земли. Теперь ясно, что для реконструкции конфигурации древних континентов, как Пангея, или для понимания климата прошлого нужно учитывать неоднородное влияние структур на границе мантии и ядра. Это ставит под сомнение прежнюю упрощенную модель, согласно которой усредненное магнитное поле планеты вело себя как простой стержневой магнит, выровненный строго по оси вращения.