Sebuah model baru mengungkapkan bagaimana inti cair bumi telah mempertahankan medan magnetnya sejak awal planet ini, menawarkan wawasan baru tentang masa depannya.
Bumi mendapat manfaat dari kehadiran medan magnet, yang bertindak sebagai perisai terhadap radiasi kosmik yang berbahaya dan memungkinkan kehidupan. Sebaliknya, planet ini suka Mars Terkena serangkaian partikel bermuatan konstan yang menciptakan lingkungan yang jauh lebih bermusuhan.
Para ilmuwan mengaitkan medan magnet Bumi dengan apa yang dikenal sebagai teori dinamo. Menurut penjelasan ini, pendinginan lambat dari besi cair planet dan nukleus nikel mendorong arus konveksi yang kuat di inti luar. Saat bumi berputar, aliran ini dibelokkan, berputar dalam pola seperti sekrup. Pergerakan logam cair menghasilkan arus listrik, yang pada gilirannya menciptakan medan magnet, menyebabkan sebagian besar perisai magnetik pelindung bumi.
Tetapi teori ini memiliki keterbatasan. Sebelum inti batin mulai mengkristal – peristiwa yang terjadi sekitar 1 miliar tahun yang lalu – inti bumi benar -benar dicairkan. Ini menimbulkan pertanyaan kritis: dapatkah medan magnet ada selama periode sebelumnya?
Sebuah studi terbaru yang diterbitkan di Alami menawarkan jawaban. Di dalamnya, tiga ahli geofisika dari ETH Zurich dan Sustech di Cina menyajikan wawasan baru yang menjelaskan misteri kerinduan ini.
Model baru memberikan jawabannya
Karena bagian dalam bumi dan proses yang terjadi di dalamnya tidak dapat diamati secara langsung, geosains mempelajari ini dengan bantuan model komputer.
Para peneliti mengembangkan model komputer bumi untuk mensimulasikan apakah inti benar -benar cair juga dapat menghasilkan medan magnet yang stabil. Simulasi mereka sebagian dihitung pada komputer berkinerja tinggi Piz Daint di CSC di Lugano.
Dalam simulasi, para peneliti menunjukkan rezim fisik yang benar di mana viskositas inti bumi tidak memiliki efek pada efek dinamo. Ini berarti bahwa medan magnet Bumi diproduksi dalam sejarah awal bumi dengan cara yang mirip dengan hari ini.
Tim peneliti adalah orang pertama yang berhasil meminimalkan efek viskositas inti bumi terhadap nilai -nilai yang dapat diabaikan dalam model. “Sampai sekarang, tidak ada yang pernah berhasil melakukan perhitungan seperti itu di bawah kondisi fisik yang benar ini,” kata penulis utama penelitian ini, Yufeng Lin.
Pahami sejarah medan magnet bumi
“Temuan ini membantu kita untuk lebih memahami sejarah medan magnet Bumi dan berguna dalam menafsirkan data dari masa lalu geologis,” kata seorang kolega penulis Andy Jackson, profesor geofisika di ETH Zurich.
Ini juga menempatkan kemunculan kehidupan dalam cahaya yang berbeda. Miliaran tahun yang lalu, kehidupan tampaknya mendapat manfaat dari perisai magnetik, yang mencegah radiasi berbahaya dari luar angkasa, memungkinkan perkembangannya.
Para peneliti juga dapat menggunakan temuan baru untuk mempelajari medan magnet objek lain, seperti matahari atau planet Jupiter Dan Saturnus.
Sangat penting untuk peradaban modern
Namun, medan magnet Bumi tidak hanya melindungi kehidupan; Ini memainkan peran penting dalam membuat komunikasi satelit dan banyak aspek lain dari peradaban modern. “Oleh karena itu penting untuk memahami bagaimana medan magnet diproduksi, bagaimana itu berubah dari waktu ke waktu, dan mekanisme apa yang mempertahankannya,” kata Jackson. “Jika kita memahami bagaimana medan magnet diproduksi, kita dapat memprediksi perkembangannya di masa depan.”
Medan magnet telah mengubah polaritasnya ribuan kali sepanjang sejarah bumi. Dalam beberapa dekade terakhir, para peneliti juga telah mengamati pergeseran cepat Kutub Utara magnet ke arah Kutub Utara geografis. Sangat penting bagi peradaban kita untuk memahami bagaimana magnetisme berubah di bumi.
Referensi: “Invarati Dynamo Action dalam model awal-bumi” oleh Yufeng Lin, Philippe Marti dan Andrew Jackson, 30 Juli 2025, Alami.
Doi: 10.1038/s41586-025-09334-y
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
Ikuti kami di Google dan Google News.
NewsRoom.id
