Tutkimus osoittaa, että geomagneettinen kenttä ja happipitoisuus ovat kasvaneet samanaikaisesti, mikä viittaa tähän asti tuntemattomaan geofysikaaliseen tai geokemialliseen yhteyteen maapallon historiassa.
Sisällysluettelo
Tutkijat käyttivät kahta riippumatonta tietokokonaisuutta, jotka kattavat viimeiset 540 miljoonaa vuotta.
NASA:n Goddard-avaruuslentokeskuksen tutkijoiden tekemä tutkimus NASA, paljasti yhteyden kahden keskeisen planeetan ilmiön välillä: Maan magneettikentän ja ilmakehän happipitoisuuden. Tutkimuksen mukaan nämä kaksi ilmiötä ovat kehittyneet rinnakkain viimeisten 540 miljoonan vuoden aikana, mikä viittaa siihen, että ne voivat olla yhteydessä toisiinsa jonkin toistaiseksi tuntemattoman geofysikaalisen tai geokemiallisen prosessin kautta.
Analysoidut tiedot osoittavat, että sekä geomagneettisen kentän voimakkuus että hapen pitoisuus ovat kasvaneet merkittävästi kambriumkauden alusta lähtien ja saavuttaneet huippunsa 330–220 miljoonaa vuotta sitten. Tutkijoiden on kuitenkin vielä selvitettävä, mikä vaikuttaa mihin tai ovatko molemmat riippuvaisia kolmannesta tekijästä.
”Tämä on ensimmäinen löytö, jossa olemme onnistuneet osoittamaan yhteyden geomagneettisen kentän ja happipitoisuuden välillä”, kertoi Live Science -sivustolle tutkimuksen johtava kirjoittaja Wei-Jia Kuang.
Kuinka tutkimus määritteli tämän mahdollisen yhteyden?
Tutkijat käyttivät kahta riippumatonta tietokokonaisuutta, jotka kattavat viimeiset 540 miljoonaa vuotta. Toinen kuvasti hapen pitoisuuksia ajan mittaan käyttäen elementtejä kuten kivettynyttä hiiltä sedimentissä ja metsäpalojen jälkiä. Toinen dokumentoi geomagneettisen kentän voimakkuuden käyttäen magneettisia signaaleja, jotka ovat säilyneet muinaisissa kivilajeissa ja sedimentissä.
Vertaamalla molempia tietokantoja tutkijat huomasivat merkittävän korrelaation: kambrikauden alusta, yli 500 miljoonaa vuotta sitten, magneettikenttä ja happipitoisuus kasvoivat rinnakkain, ja niiden välillä oli selvä nousu 330–220 miljoonaa vuotta sitten. Tämä viittaa syvempään yhteyteen maapallon sisäisten prosessien ja ilmasto-olosuhteiden välillä.
Tutkimuksen tekijät Weizja Kuang ja Ravi Kopparapu sanovat, että tämän yhteyden ymmärtäminen on avaintekijä määritettäessä vähimmäisvaatimukset, jotka mahdollistavat elämän muilla planeetoilla. Toistaiseksi ei kuitenkaan ole selvää, vaikuttaako jompikumpi näistä tekijöistä suoraan toiseen vai reagoivatko molemmat kolmanteen, toistaiseksi määrittelemättömään ilmiöön.
Magneettikentän ja hapen pitoisuuden välisen yhteyden merkitys maapallolla
Jos maapallon magneettikenttä todella vaikuttaa happitasoon, sen rooli on ratkaiseva elämän edellytysten säilyttämisessä. Toimimalla suojana avaruussäältä, tämä kenttä estää auringon hiukkasia tuhoamasta ilmakehää ja auttaa säilyttämään tärkeiden molekyylien, kuten hapen, vakauden.
Lisäksi se suojaa fotosynteesiä harjoittavia organismeja – hapen pääasiallisia tuottajia – äärimmäiseltä säteilyltä, kuten röntgen- ja ultraviolettisäteilyltä, joka voi vahingoittaa niitä tai hidastaa niiden kehitystä.
Toisaalta, jos ilmakehän happi vaikuttaa magneettikenttään, tämä prosessi on tiiviisti yhteydessä maapallon sisäiseen dynamiikkaan. Laattatektoninen prosessi, joka muuntaa maankuoren materiaalit mantiksi, voi muuttaa tämän välikerroksen kemiallista ja lämpörakennetta. Tämä puolestaan vaikuttaa nestemäisen ulkoytimen aktiivisuuteen, jossa geomagneettinen kenttä syntyy.
