Сложные формы жизни могли развиться на Земле из-за ослабления магнитного поля
Магнитное поле Земли могло быть ослаблено в эдиакарский период – от 591 до 565 млн лет назад, считают ученые. В это же время в атмосфере был повышенный уровень кислорода. Именно такая «комбинация» могла способствовать развитию сложных форм жизни на нашей планете.
Международная группа ученых под руководством Джона Тардуно из Рочестерского университета проанализировала магнитные свойства 21 кристалла плагиоклаза из горной породы возрастом 591 млн лет, образец которой был получен в Бразилии. Для этого они использовали, в том числе, углекислотный лазер и лабораторный магнитометр со сверхпроводящим устройством квантовой интерференции (SQUID). Кристаллы содержат крошечные магнитные минералы, которые хранят внутри себя информацию о мощности магнитного поля в момент их образования. Исследование показало, что магнитное поле во время формирования кристаллов было самым слабым из зарегистрированных – почти в 30 раз слабее, чем сегодня, и значительно слабее, чем 2 млрд лет назад.
Магнитное поле было ослаблено в течение около 26 млн лет, причем одновременно с этим на планете была повышенная концентрация кислорода – от 575 до 565 млн лет назад. Исследователи предполагают, что из-за понижения магнитного поля большее количество водорода смогло покинуть атмосферу Земли, обогатить ее кислородом и создать благоприятные условия для эволюции и появления более сложных форм жизни.
В период от 600 до 540 млн лет назад на Земле обитали только мягкотелые организмы, известные как эдиакарская фауна. Согласно исследованиям, между 575 и 565 млн лет назад они начали эволюционировать, создавая другие виды. Как объясняет Тардуно, некоторые из них достигали более метра в высоту и были подвижны, а значит, им, вероятно, требовалось больше кислорода по сравнению с более ранними формами жизни.
Во время предыдущего исследования Джон Тардуно и его научная группа обнаружили, что сила магнитного поля Земли выровнялась в течение следующего, кембрийского периода (541 млн – 485,4 млн лет назад), когда появляются первые свидетельства о большинстве видов животных. Как отмечают авторы работы, если бы после эдиакарского периода сохранилось необычайно слабое магнитное поле, Земля могла бы выглядеть совсем не так, как сегодня: она потеряла бы воду и стала бы засушливой планетой.
Ранее ученые из Великобритании предположили, что появлению жизни на Земле способствовали гравитационные волны. Они влияют на быстрый захват нейтронов или «R-процесс», в результате которого образуются ключевые элементы – йод и бром.
