مرگ و زندگی ما به دست میدان مغناطیسی زمین است!

به گزارش خبرآنلاین، بدون میدان مغناطیسی زمین ، پرتوهای خورشیدی می‌توانند پوشش اتمسفر سیاره را بشکنند و باعث افزایش سطح تابش مضر در سطح زمین شوند. این تابش مضر می‌تواند به سلول‌های زنده و جانداران آسیب برساند و در نتیجه، زمین نابارور و غیرقابل زندگی شود.

به نقل از تکراتو، بسیاری از عوامل باید به درستی با هم هماهنگ می‌شدند تا زمین برای سکونتگاه مناسب باشد. نه تنها باید سیاره دقیقاً در فاصله مناسبی از خورشید قرار داشته باشد، بلکه باید سنگی، دارای آب مایع در سطح (منظور جنس سیاره زمین که از سنگ است و در آن آب وجود دارد) و دارای مواد مناسب برای زندگی باشد و البته از میدان مغناطیسی نیرومندی برخوردار باشد که از تابش خطرناک خورشید و فضای بین‌ستاره‌ای جلوگیری کند تا به سطح نرسد.

ضعف میدان مغناطیسی زمین می‌تواند زمین را به سمت خشکسالی و تغییرات جوی بکشاند؟

گرچه میدان مغناطیسی سیاره عمدتا ثابت است، اما در طول زمان نوساناتی هم دارد. در یک مطالعه جدید، دانشمندان دانشگاه راچستر نقطه ضعف آن را در تاریخ زمین شناسایی کردند که بسیار عجیب است. تصور کنید، زمانی که میدان مغناطیسی زمین ضعیف و اشعه‌های خورشیدی مستقیما به زمین می‌تابید، این اتفاق میلیون‌ها سال قبل از پیدایش انسان رخ داد. عجیب اینجاست که این اتفاق باعث انقراض جمعی نشد. ممکن بود فکر کنیم که زمین در این شرایط نابارور می‌شود و حیات پیچیده نمی‌تواند پدیدار شود، اما به طرز عجیبی، زندگی ادامه پیدا کرد.

مواد باستانی به دلیل ذرات مغناطیسی در آن‌ها وجود دارند، می‌توانند تاریخچه‌ای از قدرت میدان مغناطیسی زمین را در آن زمان نگه دارند. پژوهشگران راچستر این میدان مغناطیسی را در نمونه‌هایی که از بلورهای فلدسپات و پیروکسن که مربوط به بیش از ۲ میلیارد سال پیش بود، با نمونه‌هایی که از ۵۹۱ میلیون سال پیش باقی مانده را با یکدیگر مقایسه کردند. آن‌ها متوجه شدند که نمونه‌های قدیمی رکوردی از میدان مغناطیسی با قدرت مشابه با امروز ثبت کرده‌اند، اما نمونه‌های جوان نشان دادند که میدان مغناطیسی در آن زمان فقط ۳٪ از قدرت فعلی خود بود؛ خیلی ضعیف‌تر چیزی که تاکنون می‌دانستیم.

برداشت یک هنرمند از دوره زمین‌شناختی ادیاکاران، زمانی که میدان مغناطیسی زمین در ضعیف‌ترین تصویر دانشگاه روچستر بود ‎/ Michael Osadciw

به نظر می‌رسد که این میدان مغناطیسی ضعیف قبل از اینکه قدرت سابق خود را بازیابد، حداقل ۲۶ میلیون سال طول کشیده است. در این دوران، هسته داخلی زمین سخت و جامد و میدان مغناطیسی زمین تقویت شده بود. این اتفاق از دیدگاه تحقیقاتی تیم موردنظر ادامه یافته و تایید شده بود. به طور کلی، وقتی که هسته داخلی سیاره‌ها سرد و جامد می‌شود، فرایندی به نام “تبدیل فوق‌العاده” رخ می‌دهد که به تولید میدان مغناطیسی قوی کمک می‌کند. این میدان مغناطیسی قوی موجب استحکام و پایداری بیشتر میدان مغناطیسی زمین می‌شود، که از نظر زمین‌شناسی و زندگی روی زمین بسیار مهم است.

این جمله به معنای این است که وقتی که میدان مغناطیسی زمین ضعیف می‌شود، بیشتر تابش‌های کیهانی به عمق جو زمین نفوذ می‌کنند. اگر این اتفاق امروز رخ دهد، احتمالاً موجب ایجاد حوادث انقراض جمعی موجودات زنده خواهد شد. اما به طرز جالبی، این نقطه ضعف تاریخی ممکن است در فرآیند تکامل نیاکان همه حیوانات مؤثر بوده باشد.

به طور توضیحی، وقتی که میدان مغناطیسی ضعیف می‌شود و بیشتر تابش‌های کیهانی به سطح زمین می‌رسد، این باعث افزایش مقدار ذرات باردار در جو زمین می‌شود. این ذرات باردار می‌توانند باعث ایجاد تغییرات شیمیایی در اتمسفر شوند، از جمله افزایش سطح اکسیژن. افزایش اکسیژن می‌تواند به تغییراتی در اکوسیستم زمین و نهایتاً به فرگشت حیوانات منجر شود. بنابراین، این نقطه ضعف ممکن است به نحوه فرگشت نیاکان حیوانات کمک کرده باشد و در پیشرفت آن‌ها نقش داشته باشد.

دوره زمین‌شناختی ادیاکاران که از ۶۳۵ تا ۵۳۹ میلیون سال پیش به طول انجامید، مرحله‌ای کلیدی در فرگشت حیات روی زمین بود. در این دوره بود که اولین موجودات چندسلولی پیچیده ظاهر شدند، اما آن‌ها به ندرت شبیه جانداران امروزی بودند و عمدتاشبیه دیسک‌ها، لوله‌ها، پره‌ها، دونات‌ها یا فقط “کیسه‌های خاکی پر از گل” بودند. در واقع، دانشمندان نمی‌توانند حتی متوجه شوند که این جانداران، جلبک‌ها، قارچ‌ها، یا نسخه‌های اولیه از گیاهان یا حیوانات بودند.

فسیلی عجیب از Dickinsonia، که در دوره ادیاکاران وجود داشته است. کشف شده توسط Shuhai Xiao از دانشگاه ویرجینیا

به نظر می‌رسد بیشتر این گونه‌های عجیب‌الخلقه در دوره بعدی، کمبرین، از بین رفتند. در این دوره زمانی حیات شکوفایی عظیمی را شاهد بود و تعداد زیادی از گونه‌های مختلف و انواع تازه حیات به وجود آمدند. این اتفاق ممکن است به عنوان انقلابی در تاریخ زمین مطرح شود، زیرا شکل‌های مختلفی از حیات ایجاد شد که تا پیش از آن وجود نداشت.

به طور ساده در واقع بعد از انفجار عظیمی که در دوره ادیاکاران رخ داد، اکسیژن در سطح زمین افزایش پیدا کرده و باعث شد موجوداتی که تا قبل از این وجود نداشتند به وجود بیایند.

به عبارتی وقتی میدان مغناطیسی زمین ضعیف می‌شود، بیشتر تابش‌های خارجی می‌توانند به جو زمین نفوذ کنند. این تابش‌ها باعث باردار کردن ذرات جو می‌شوند و این ذرات می‌توانند اتم‌هایی مانند هیدروژن را از جو برداشت کنند. اگر مقدار کافی از این اتم‌های هیدروژن به فضا بروند، اتم‌های اکسیژن در جو تجمع پیدا می‌کنند (به‌جای اینکه با هیدروژن واکنش دهند و بخار آب تولید کنند). این افزایش اکسیژن در هوا به رشد و تقویت حیات کمک می‌کند.

اگر داستان ارائه‌شده درست باشد، نشان می‌دهد که شانس قابل توجهی وجود داشته است که زندگی پیشرفته قادر به فرگشت شود. اگر میدان مغناطیسی زمین به حالت ضعیف باقی می‌ماند، زمین ممکن بود به جای حفظ آب و شرایط مساعد برای زندگی، به سمت شرایط مشابه مریخ امروز حرکت کند.

جان تاردونو، یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: «اگر میدان مغناطیسی زمین بعد از دوره ادیاکاران به شدت ضعیف باقی می‌ماند، احتمالاً زمین به شکلی که امروزه می‌بینیم، باقی نمی‌ماند و ممکن بود به آرامی خشک شود و آب از سطح زمین ناپدید شود.»