Новое исследование обнаружило необычно частые изменения магнитной полярности Земли в период, совпавший с одним из вымираний пермского времени. Работа опубликована в журнале National Science Review. Авторы подчёркивают, что выявленная связь пока не доказывает причинное влияние геомагнитных процессов на исчезновение видов.
Учёные изучили магнитостратиграфическую запись из разреза Фэншань на юге Китая. Она охватывает 3,75 млн лет и включает гуадалупско-лопинский переход, связанный с вымиранием в конце гуадалупского века, происходившим 262,5–258,75 млн лет назад. Руководил исследованием Мин Чжан из Института геологии и геофизики Китайской академии наук в Пекине.
В исследованном интервале специалисты выделили 29 магнитозон. Частота инверсий достигала 11 событий на миллион лет — это один из самых высоких показателей за всю историю планеты. Такой период геомагнитной нестабильности по времени совпал с вымиранием в конце гуадалупского века, произошедшим примерно 261 млн лет назад.
Магнитные полюса Земли неоднократно менялись за 4,5 млрд лет существования планеты. Определять такие события помогают палеомагнитные данные: направление магнитных минералов в застывшей лаве и древних осадках сохраняет сведения о положении полюсов в момент их формирования. Исследователи считают, что инверсии могут быть связаны с изменениями теплового потока на границе ядра и мантии, однако их точные сроки, продолжительность и закономерности установить трудно.
В конце пермского периода одновременно происходили и другие масштабные изменения. Крупные магматические провинции, связанные с мантийными плюмами, влияли на атмосферу и совпадали с вымираниями и быстрыми климатическими перестройками. Кроме того, ослабление магнитного щита во время инверсий теоретически могло увеличить поток галактических космических лучей и частиц солнечного ветра, усилить ионизацию верхней атмосферы, способствовать разрушению озона, снижению содержания кислорода и росту ультрафиолетового излучения у поверхности.
Авторы считают, что геомагнитная нестабильность вместе с другими глобальными факторами могла повлиять на климатические и биологические кризисы поздней перми. При этом совпадение по времени ещё не означает доказанной причинной связи. Исследователи заключают, что процессы в глубинах Земли и изменения магнитного поля могли существенно воздействовать на условия на поверхности планеты и кризисы живого мира.