I risultati di un nuovo studio dell'Università di Liverpool forniscono ulteriori prove di un ciclo lungo circa 200 milioni di anni nella forza del campo magnetico terrestre.

I ricercatori hanno eseguito analisi paleomagnetiche termiche e a microonde (una tecnica esclusiva dell'Università di Liverpool) su campioni di roccia di antiche colate laviche nella Scozia orientale per misurare la forza del campo geomagnetico durante periodi di tempo chiave quasi senza preesistenti, dati affidabili. Lo studio ha anche analizzato l'affidabilità di tutte le misurazioni da campioni da 200 a 500 milioni di anni fa, raccolti negli ultimi ~80 anni.

Hanno scoperto che tra 332 e 416 milioni di anni fa, la forza del campo geomagnetico conservato in queste rocce era meno di un quarto di quella che è oggi, e simile a un periodo precedentemente identificato di bassa intensità del campo magnetico iniziato circa 120 milioni di anni fa. I ricercatori hanno coniato questo periodo "il dipolo medio paleozoico basso (MPDL)".

Pubblicato in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , lo studio supporta la teoria che la forza del campo magnetico terrestre è ciclica, e si indebolisce ogni 200 milioni di anni, un'idea proposta da un precedente studio condotto da Liverpool nel 2012. Uno dei limiti all'epoca era la mancanza di dati affidabili sull'intensità del campo disponibili prima di 300 milioni di anni fa, quindi questo nuovo studio colma un'importante lacuna temporale.

Il campo magnetico terrestre protegge il pianeta da enormi esplosioni di micidiali radiazioni solari. Non è completamente stabile in forza e direzione, sia nel tempo che nello spazio, e ha la capacità di capovolgersi o invertirsi completamente con implicazioni sostanziali.

Decifrare le variazioni dell'intensità del campo geomagnetico del passato è importante in quanto indica cambiamenti nei processi profondi della Terra nel corso di centinaia di milioni di anni e potrebbe fornire indizi su come potrebbe fluttuare, capovolgere o invertire in futuro.

Un campo debole ha anche implicazioni per la vita sul nostro pianeta. Un recente studio ha suggerito che l'estinzione di massa del Devoniano-Carbonifero è legata a livelli elevati di UV-B, all'incirca come le misurazioni del campo più debole dell'MPDL.

Paleomagnetista di Liverpool e autore principale dell'articolo, Dott.ssa Louise Hawkins, ha dichiarato:"Questa analisi magnetica completa dei flussi di lava di Strathmore e Kinghorn è stata la chiave per riempire il periodo che ha preceduto il Kiman Superchron, un periodo in cui i poli geomagnetici sono stabili e non si capovolgono per circa 50 milioni di anni.

"Questo set di dati completa altri studi su cui abbiamo lavorato negli ultimi anni, insieme ai nostri colleghi di Mosca e Alberta, che si adattano all'età di queste due località.

"Le nostre scoperte, se considerati insieme ai set di dati esistenti, supporta l'esistenza di un ciclo lungo circa 200 milioni di anni nella forza del campo magnetico terrestre correlato ai processi profondi della Terra. Poiché quasi tutte le nostre prove per i processi all'interno della Terra vengono costantemente distrutte dalla tettonica a zolle, la conservazione di questo segnale per le profondità della Terra è estremamente preziosa in quanto uno dei pochi vincoli che abbiamo.

"I nostri risultati forniscono anche un ulteriore supporto al fatto che un debole campo magnetico è associato alle inversioni dei poli, mentre il campo è generalmente forte durante un Superchron, il che è importante in quanto si è dimostrato quasi impossibile migliorare il record di inversione prima di circa 300 milioni di anni fa."

La carta, "Intensità del campo magnetico terrestre:prove di un dipolo medio-paleozoico basso, " è pubblicato in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .