Магнитные полюса Земли 550 млн лет назад были у экватора — российские геофизики
Исследователи из Геологического института РАН (Москва) и Института геологии Уфимского федерального НИЦ РАН подтвердили гипотезу о том, что 570–550 миллионов лет назад магнитные полюса Земли располагались не на севере и юге, как сейчас, а в районе экватора. Полученные данные позволяют лучше понять историю нашей планеты и могут быть полезны для уточнения моделей геологических процессов и движения материков в древности. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Geoscience Frontiers.
Эдиакарский период был странным временем
В эдиакарский период, 635–539 миллионов лет назад, на Земле появилась так называемая эдиакарская биота — первые в истории мягкотелые многоклеточные организмы, которых затем сменили более сложные животные, ставшие предками современных видов. Кроме того, в это же время произошли масштабные климатические перемены, сдвиги в химическом составе океанов и атмосферы, а также значительные возмущения магнитного поля Земли.
Однако характер и причины таких изменений остаются неизвестными. Например, существует несколько гипотез, которые пытаются объяснить предпосылки магнитных аномалий. Одна из них предполагает, что раньше магнитные полюса Земли находились в районе экватора, а не на современных точках у Южного и Северного полюсов. Другие говорят об ускоренном движении литосферных плит или смещении коры и мантии Земли относительно оси вращения планеты. Новое исследование подтвердило, что в эдиакарский период местоположение магнитных полюсов Земли действительно было другим.
Древние породы помогли раскрыть тайну
Авторы исследовали породы джежимской свиты (свита — группа пород одного возраста и происхождения) южной части Тиманского кряжа на территории современной Республики Коми. Именно здесь на поверхность выходят породы докембрия возрастом более полумиллиарда лет.
В ходе экспедиций исследователи собрали более 214 образцов пород для палеомагнитного анализа. В первую очередь авторы определили их возраст двумя независимыми методами: с помощью анализа уровней радиоактивных изотопов в очень стабильном минерале цирконе и по остаткам мягкотелых организмов — эдиакарской биоты. Оказалось, что исследуемые породы зажаты во временном интервале позднего эдиакарского периода — 570–550 миллионов лет назад.
Затем авторы оценили остаточную, то есть существующую с момента формирования намагниченность минералов, которые входят в состав пород.
Данные меняют представления о древних материках
Оказалось, что в эдиакарский период магнитные полюса Земли не соответствовали современным — они располагались в районе экватора. Это значит, что все предыдущие представления о палеошироте, и, соответственно, расположении древних континентов, могут быть неверными, поскольку они опирались на координаты, рассчитанные относительно современных магнитных полюсов. Учитывая новые данные о магнитном поле в древности, ученые уточнили местоположение древнего континента Балтика, на котором формировались исследованные породы.
«Интересно, что наши данные также позволяют пересмотреть популярную гипотезу „Земля-снежок“, в рамках которой предполагается, что на планете было глобальное оледенение — от полюсов вплоть до экватора. Дело в том, что эта гипотеза была сформулирована на основе более ранних палеомагнитных и палеоширотных данных, согласно которым магнитные полюса и широты в древности соответствовали современным. Если допустить, что поле было повернуто на 90 градусов, то получится, что ледниковые отложения на самом деле были там же, где и сейчас — только на полюсах. Мы продолжим исследовать эдиакарские олтложения в других регионах, чтобы окончательно поставить точку в этом вопросе», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Антон Колесников, PhD, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией стратиграфии верхнего докембрия ГИН РАН.
