Северный и южный магнитные полюса Земли регулярно меняются местами. Геологи кропотливо записывают каждое такое событие в единую летопись, изучая древние камни. Но, похоже, Земля — ненадежный рассказчик. Японские исследователи применили продвинутые статистические методы к истории магнитного поля за последние 155 миллионов лет и выяснили, что в официальных данных не хватает целой серии кратковременных инверсий. Мы их просто «проморгали».
Глубоко под нашими ногами, во внешнем ядре Земли, бурлит расплавленное железо. Эти турбулентные потоки, управляемые оттоком тепла в мантию, работают как гигантская динамо-машина (геодинамо), генерируя магнитное поле планеты. Поле защищает нас от космической радиации, но у него есть странная привычка: время от времени оно «переворачивается». Северный магнитный полюс становится южным, и наоборот.
Чтобы понять, как часто это происходит, ученые создали Шкалу геомагнитной полярности (GPTS). Это своего рода дневник Земли. Когда вулканическая лава остывает или на дне океана оседают намагниченные частицы, они навсегда «замораживают» в себе направление магнитного поля того времени, словно магнитная лента в кассете.
Проблема в том, что эта пленка местами зажевана. Если смена полюсов (инверсия) произошла быстро и длилась недолго по геологическим меркам, а подходящих пород в тот момент не сформировалось, событие просто выпадает из истории.
Команда японских ученых под руководством Ютаки Ёсимуры (Yutaka Yoshimura) решила выяснить, насколько полна наша магнитная летопись. В своем новом исследовании, результаты которого опубликованы в феврале 2026 года, они проанализировали данные за последние 155 миллионов лет.
Поскольку искать иголку в стоге сена (то есть микро-инверсии в слоях горных пород) вручную слишком долго, ученые натравили на базы данных хитрую математику — метод адаптивной ядерной оценки плотности (AKDE). Говоря простым языком, если обычный график инверсий выглядит как хаотичный набор точек на шкале времени, то метод AKDE позволяет превратить его в плавную «тепловую карту», показывающую истинную частоту событий и отсекающую случайный шум.
Алгоритм выявил странную аномалию. После окончания знаменитого Мелового суперхрона (это аномально долгий период от 121 до 83 млн лет назад, когда полюса вообще отказывались меняться местами), на графике обнаружились четыре четких провала. Каждые 12–15,5 миллионов лет частота инверсий резко падала.
В прошлом геологи могли бы сказать: «О, видимо, ядро Земли в эти периоды брало отпуск и геодинамо успокаивалось». Но японские ученые усомнились в этом.
Чтобы проверить свою догадку о том, что эти провалы — не реальные паузы в активности ядра, а просто дефекты нашей базы данных, ученые пошли на хитрость. Недавно другие палеомагнитологи, изучая образцы с невероятно высоким разрешением, нашли четыре коротких, ранее неизвестных инверсии, произошедших около 31–32 миллионов лет назад.
Ёсимура и его коллеги добавили эти четыре «свежих» микро-инверсии в свою математическую модель. И произошло чудо: один из четырех статистических провалов на графике тут же исчез, слившись с общим фоном!
Вывод однозначен: оставшиеся периоды «затишья» тоже иллюзорны. Геодинамо не сбавляло обороты, просто именно в эти временные промежутки скрыты еще не открытые нами смены полюсов.
Каждый раз, когда в новостях появляется словосочетание «инверсия магнитного полюса», кто-нибудь обязательно начинает предрекать апокалипсис, сбои в электросетях и массовые вымирания от солнечной радиации (спойлер: предыдущие смены полюсов никого из наших предков не убили).
Но для фундаментальной науки это исследование важно по другой причине. Частота смены полюсов — это единственный способ для ученых измерить тепловой поток на границе ядра и мантии. Мы не можем пробурить скважину глубиной 3000 километров, чтобы засунуть туда термометр. Но мы можем читать магнитную летопись. Если наша летопись врет, то врут и наши климатические и геофизические модели глубокого строения Земли.
По сути, японские статистики только что нарисовали для геологов «карту сокровищ». Они не просто сказали: «Вы плохо ищете». Они указали конкретные эпохи, на которые нужно обратить внимание. Теперь палеомагнитологам всего мира предстоит вооружиться молотками и отправиться долбить древние скалы с удвоенным усердием именно в тех периодах, на которые указала модель.
Ведь ядро Земли не делает пауз на обед, просто мы пока не научились читать его стенограммы без пробелов.
Результаты исследования опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.
Читайте также: Инверсия Брюнеса-Матуямы: когда магнитные полюса Земли меняются местами
Помочь донатом на Boosty.
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.
