Badacze z University of Liverpool potwierdzili istnienie kolosalnych struktur skalnych, rozmiarami przypominających kontynenty. Te supergorące i zdawałoby się nieruchome masywy od setek milionów lat oddziałują na płynne, zewnętrzne jądro Ziemi, niejako sterując generowanym przez nie polem magnetycznym. To odkrycie, które w fundamentalny sposób może zmienić nasze rozumienie nie tylko geofizyki, ale i całej historii planety.
Jak naukowcy zajrzeli 265 milionów lat w przeszłość?
Aby zbadać procesy zachodzące w niedostępnych głębinach, zespół projektu DEEP (Determining Earth Evolution using Palaeomagnetism) połączył dwie, pozornie odległe, metody badawcze. Z jednej strony sięgnął po paleomagnetyczne zapisy utrwalone w starożytnych skałach, które działają jak naturalne nośniki danych o dawnym polu magnetycznym. Z drugiej – stworzył zaawansowane symulacje numeryczne tzw. geodynama, czyli procesu generowania pola przez ruch płynnego żelaza w jądrze.
Dzięki tej kombinacji udało się odtworzyć kluczowe cechy zachowania magnetyzmu Ziemi na przestrzeni ostatnich 265 milionów lat, czyli w okresie obejmującym istnienie i rozpad superkontynentu Pangei. Wyniki, opublikowane 3 lutego 2026 roku w Nature Geoscience, ujawniły zaskakującą nierównomierność. Górna część jądra zewnętrznego nie nagrzewa się równomiernie. Pod ogromnymi strukturami w płaszczu, takimi jak te zlokalizowane pod Afryką i Oceanem Spokojnym, panują wyraźnie wyższe temperatury.
Te supergorące masywy otoczone są pierścieniem chłodniejszego materiału rozciągającym się między biegunami. Tam, gdzie jest cieplej, ruch płynnego żelaza w jądrze wyraźnie słabnie, podczas gdy pod chłodniejszymi obszarem obserwuje się jego intensywny przepływ. To właśnie te głębinowe różnice termiczne są prawdopodobnie odpowiedzialne za kształtowanie wielkoskalowych wzorców pola magnetycznego, które utrzymują się przez geologiczne epoki.
Dlaczego stabilne pole magnetyczne to nowa perspektywa?
Implikacje tego odkrycia sięgają znacznie dalej niż samo zrozumienie geodynamiki. Pokazuje ono, że pole magnetyczne Ziemi ma podwójną naturę. Z jednej strony podlega gwałtownym zmianom, jak choćby słynne przebiegunowania, a z drugiej – pewne jego fundamentalne cechy pozostają zdumiewająco stabilne przez setki milionów lat. To podważa wygodne, dotychczasowe założenie, że w długiej skali czasowej zachowywało się ono jak prosty magnes sztabkowy zorientowany wzdłuż osi obrotu planety.
Ta nowa perspektywa rzuca zupełnie nowe światło na wiele dziedzin nauki. Geolodzy próbujący rekonstruować dokładne położenie dawnych kontynentów, klimatolodzy badający prehistoryczne warunki czy poszukiwacze złóż naturalnych – wszyscy oni dotychczas opierali swoje modele na uproszczonym założeniu o prostym i przewidywalnym polu. Okazuje się, że rzeczywistość była i jest o wiele bardziej złożona.
Współpraca naukowców z Liverpoolu i Leeds udowadnia, że starożytne zapisy magnetyczne można wykorzystać nie tylko do śledzenia dynamicznej ewolucji wnętrza Ziemi, ale także do badania jej najbardziej stabilnych, wręcz archaicznych właściwości. To otwiera fascynujące, choć wymagające ostrożnej interpretacji, możliwości w paleobiologii czy badaniach klimatu przeszłości. Struktury spoczywające od zarania dziejów niemal 3000 km pod nami okazują się być kluczem do odczytania historii planety. To odkrycie, które z pewnością będzie źródłem wielu kolejnych pytań, a odpowiedzi na nie mogą przynieść kolejne zaskoczenia.
Warto pamiętać, że pole magnetyczne to nie tylko ciekawostka z podręcznika fizyki. To warunek stabilnego funkcjonowania całej planety w długiej skali czasu: chroni atmosferę przed wywiewaniem przez wiatr słoneczny, ogranicza dawki promieniowania docierające do niskich orbit i wpływa na to, jak komfortowo działa współczesna technologia – od satelitów po łączność i nawigację. Dlatego takie badania są tak ważne: pokazują, że tarcza, którą traktujemy jak coś oczywistego, ma swoje głębokie źródła i długą pamięć. A jeśli w jej zachowaniu widać stabilne wzorce utrzymywane przez setki milionów lat, to znaczy, że Ziemia jest bardziej zestrojonym układem, niż często myślimy – jądro i płaszcz nie działają osobno, tylko prowadzą ze sobą nieustanny, powolny dialog.