השדה המגנטי של כדור הארץ התהפך שוב ושוב סביב הכחדה המונית לפני 261 מיליון שנה

סלעים מדרום סין מראים שבתקופה שקדמה להכחדה ההמונית של סוף הגוואדלופיאן, לפני כ-261 מיליון שנה, התהפך השדה המגנטי של כדור הארץ בקצב חריג של כ-11 פעמים בכל מיליון שנה. אחרי ההכחדה השדה נרגע. החוקרים מדגישים שהממצא אינו מוכיח שהשדה גרם להכחדה.
השדה המגנטי של כדור הארץ נוצר בליבה החיצונית הנוזלית, ומדי פעם הוא מתהפך: הקוטב המגנטי הצפוני הופך לדרומי ולהפך. סלעים שומרים את כיוון השדה ששרר בזמן היווצרותם, ולכן אפשר לשחזר מהם את ההיסטוריה של ההתהפכויות.
מחקר חדש שפורסם בכתב העת National Science Review בחן רצף סלעי גיר בחתך פנגשאן שבדרום סין. הסלעים הם משקעים של ים רדוד שנוצרו סמוך לקו המשווה הקדום. את המחקר הוביל המכון לגאולוגיה ולגאופיזיקה של האקדמיה הסינית למדעים, עם חוקרים מאוניברסיטת אוטרכט, מאוניברסיטת BOKU שבווינה, מאוניברסיטת נאנג'ינג וממוסדות נוספים.
29 אזורי קוטביות ב-3.75 מיליון שנה
החוקרים אספו יותר מ-870 דגימות סלע מכוונות. 309 מהן נתנו כיוונים מגנטיים יציבים שעמדו בבדיקות האמינות. בפרק הזמן שבין 262.5 ל-258.75 מיליון שנה לפני זמננו הם זיהו 29 אזורי קוטביות נפרדים. את התיארוך עיגנו בעזרת מאובנים, מחזוריות בשכבות הסלע ותיארוך רדיומטרי.
בכמיליון ושבע מאות אלף השנים שלפני ההכחדה התהפך השדה כ-11 פעמים בכל מיליון שנה. לפי החוקרים, זה סדר גודל מעל הממוצע הגאולוגי ארוך הטווח, ו"אחד הקטעים הסוערים ביותר של התנהגות השדה המגנטי שנמדדו עד כה". אחרי ההכחדה נרגע השדה לכמה מיליוני שנים. כמה מיליוני שנים קודם לכן, לפני כ-265 מיליון שנה, הסתיים "סופר-כרון קיאמן", תקופה ארוכה מאוד שבה השדה לא התהפך כלל.
ההכחדה הנשכחת
הכחדת סוף הגוואדלופיאן התרחשה כעשרה מיליון שנים לפני ההכחדה הגדולה של סוף הפרמיאן, והיא פחות מוכרת ממנה. היא כללה קריסה של מערכות שוניות, ירידה חדה במגוון חסרי החוליות הימיים ושיבוש של מערכות אקולוגיות ביבשה. ההסברים המקובלים כוללים את ההתפרצויות הגעשיות העצומות של פרובינציית אמישאן בסין, ירידה במפלס הים שקשורה להיווצרות יבשת העל פנגיאה, ולחץ סביבתי שנגרם בעקבותיהן.
קשר אפשרי, לא סיבתיות
לפי החוקרים, שדה מגנטי חלש או לא יציב עשוי היה לאפשר ליותר קרינה קוסמית ולחלקיקים מהשמש לחדור לאטמוספרה, לפגוע בשכבת האוזון ולהגביר את קרינת העל-סגול. הם מציעים גם מקור אפשרי לחוסר היציבות: לוחות טקטוניים ששקעו בזמן היווצרות פנגיאה הגיעו אולי לגבול הליבה והמעטפת, ושינו את זרימת החום מהליבה.
עם זאת, המחקר "אינו טוען שהכאוס בשדה המגנטי גרם להכחדה", והחוקרים מציינים ש"הראיות הישירות עדיין מוגבלות". המחקר מתעד צירוף מקרים בזמן ומנגנון אפשרי. גזים מהתפרצויות געשיות נותרים הסבר חלופי או משלים לפגיעה באוזון. כדי לבדוק את ההשערה יידרשו מדידות טובות יותר של עוצמת השדה הקדום, תיארוך מדויק יותר ומודלים של האטמוספרה.
שאלות ותשובות
מהי היפוכה מגנטית?
מצב שבו הקטבים המגנטיים של כדור הארץ מתחלפים. מצפן שהצביע צפונה יצביע אחרי ההיפוך דרומה. ההיפוך האחרון התרחש לפני כ-780 אלף שנה.
האם השדה המגנטי גרם להכחדה?
החוקרים לא טוענים זאת. הם מראים שההתהפכויות התכופות התרחשו באותו זמן כמו ההכחדה, ומציעים מנגנון אפשרי שעוד צריך לבדוק.
המאמר המדעי
עוד בנושא באתר הידען
KioskNews shows a cleaned-up reading view extracted from the publisher’s page — the original always lives on their site, not ours.