地球磁场在6亿年前几乎崩溃。然后，奇怪而复杂的生命进化了

地球的磁场维持我们星球上的生命，保护我们免受太阳风、辐射和极端温度变化的影响。但大约5.91亿年前，它几乎崩溃了。根据一项新的研究，这种近乎灾难的灾难实际上可能是进化爆发的关键，这为更大、更多样化的生命形式的发展铺平了道路。

发表在期刊上通信、地球与环境本月，该研究发现，持续2600万年的地球磁场急剧减弱与地球历史的一段时期相对应。埃迪卡拉纪.在这段时间里，地球大气层和海洋中的大量氧气使第一批多细胞、用氧的生物体从海洋中产生。

这生物然而，在埃迪卡兰时期进化而来的几乎与今天看到的任何东西都不太相似，呈现出圆盘状的形式和无形的物质——其中一些超过了三英尺大小.这些叶子和扇子包括地球上已知最早的动物，例如斑点状狄金森尼亚.

科学家推测，大约6亿年前，如果没有磁场的保护，太阳辐射冲击了地球大气层，从大气中剥离了氢气和其他轻气体。这留下了大量自由漂浮的氧原子供生物体使用。

“如果我们是对的，这是进化中一个非常深刻的事件，”主要作者约翰·塔杜诺罗切斯特大学的地球物理学家告诉斯蒂芬妮·帕帕斯生活科学.

以以前的研究这指出了磁场的历史波动，研究小组检查了含有晶体的岩石，这些晶体冷却了数万年或数十万年。现在，这些结构充当了时间胶囊，证明了地球发展各个阶段的磁场强度。

对巴西南部长石的分析显示，5.91亿年前，磁场比现在弱30倍。但来自南非的20亿年前的岩石表明，当时的磁场具有与今天相同的强度。

然后，地球的核心是液态的，而不是固体的。液态内核在将热量释放到较冷的地幔中时搅动，使铁水在核心周围移动，使地球磁场得以存在。到了埃迪卡拉纪，这种温差已经减小，减少了核心的运动，从而减少了磁场的存在。

“当我们到达埃迪卡拉时，这片土地已经走到了最后一步，”塔尔杜诺解释道美国有线电视新闻网（CNN）凯蒂·亨特。“它几乎要崩溃了。但后来，对我们来说幸运的是，它变得足够凉爽，以至于内核开始产生[加强磁场]。

这些新发现还揭示了一个长期存在的问题：地核在什么时候凝固？先前的估计范围从25亿年前到5亿年前，但该团队的分析将该事件置于该光谱的最近一端，接近5.65亿年前。内核的凝固也是生命进化的关键事件——它使地球的磁场恢复了强度，并保护了地球的水免受太阳辐射的完全侵蚀。

“我们需要地球的磁场来保护地球上的水，”塔杜诺说生活科学.“但这是一个有趣的转折，在埃迪卡拉纪期间，非常弱的磁场可能有助于加速进化。

此前，科学共识认为，光合作用生物像蓝藻在埃迪卡拉纪期间创造了氧气的过剩，并随着时间的推移在海洋中积累，研究合著者肖舒海弗吉尼亚理工大学的地球生物学家写信给美国有线电视新闻网。

这些新发现并不一定反驳这一观点，相反，它们可能表明地球以多种方式获得了氧气。

“我们不质疑这些过程中的一个或多个同时发生。但弱场可能允许氧合越过阈值，有助于动物辐射[进化]，“Tarduno对CNN说。

大卫·邓禄普多伦多大学的一位物理学家没有参与这项研究，他告诉迪诺·格兰多尼华盛顿邮报虽然最近的工作需要进一步研究，但分析“无可挑剔”。

“这个假设，虽然显然是推测性的，因为任何关于生命最早起源的想法都必须是推测性的，但似乎值得仔细研究，”邓禄普告诉该出版物。“因果关系总是很难证明，但我完全赞成将新想法拿出来接受公众审查。它引发了进一步的研究，这都是好事。