最古老证据揭示——地球磁场或三十七亿年前已存在

科技日报记者 张梦然

英国牛津大学和美国麻省理工学院领导的一项新研究恢复了37亿年前的地球磁场记录，发现它与今天地球周围的磁场非常相似。研究结果24日发表在《地球物理研究杂志》上。

在伊苏阿地壳东北部发现的37亿年前的带状铁层岩石。图片来源：克莱尔·尼科尔斯/《地球物理研究杂志》

没有磁场，地球上的生命就不可能存在，因为它可保护人类免受宇宙辐射和太阳发出的带电粒子（“太阳风”）的伤害。但到目前为止，科学家对现代地球磁场最早是何时出现的尚不明确。

在这项新研究中，科学家调查了来自格陵兰岛伊苏阿的古老含铁岩石样本，这些岩石可追溯到37亿年前。岩石中的铁颗粒有效充当了微小的磁铁，当结晶过程将它们锁定时，可记录磁场强度和方向。研究人员发现，岩石样本记录显示了至少15微特斯拉的磁场强度，与现代磁场的30微特斯拉很相似。

地壳中岩石通常具有漫长而复杂的地质历史，这些历史抹去了以前的磁场信息。然而，伊苏阿地壳上层的地质独特，位于厚厚的大陆地壳之上，可保护它免受广泛的构造活动和变形的影响。这使研究人员能够建立明确的证据，支持37亿年前磁场存在的结论。

这项研究从整个岩石样本来评估最古老的地球磁场强度，与以前使用单个晶体的研究相比，其结果更加准确可靠。

了解地球磁场强度如何随时间变化，有助于确定地球内部固体核心何时开始形成以及热量从地球深处逸出的速度，这是理解板块构造等过程的关键。

总编辑圈点

地球上能有生命形成，地球磁场功不可没。强大的磁场，给地球罩上了一层保护罩。我们平时所用的指南针，依赖的恰恰也是地球磁场。不过，至于地球磁场究竟如何形成，目前有许多假说，但仍无定论。对地球磁场的研究，主要依赖记录着磁场信息的古老物体，比如岩石。但受地质构造活动的影响，这些记录又并非“原汁原味”。这次，科研团队调查了具有独特性质的伊苏阿地壳上的岩石，认为37亿年前地球磁场已经存在——这是目前为止最古老的证据。