Сенсационное открытие ученых РАН: в древности магнитные полюса Земли располагались на экваторе

В эдиакарский период, 635–539 миллионов лет назад, на Земле появилась так называемая эдиакарская биота — первые в истории мягкотелые многоклеточные организмы, которых затем сменили более сложные животные, ставшие предками современных видов. Кроме того, в это же время произошли масштабные климатические перемены, сдвиги в химическом составе океанов и атмосферы, а также значительные возмущения магнитного поля Земли.

Новые палеомагнитые полюса для эдиакарского периода, рассчитанные по породам джежимской свиты. Источник: Антон Колесников / ГИН РАН.

Однако характер и причины таких изменений остаются неизвестными. Например, существует несколько гипотез, которые пытаются объяснить предпосылки магнитных аномалий. Одна из них предполагает, что раньше магнитные полюса Земли находились в районе экватора, а не на современных точках у Южного и Северного полюсов. Другие гласят об ускоренном движении литосферных плит или смещении коры и мантии Земли относительно оси вращения планеты.

Исследователи из Геологического института РАН (Москва) и Института геологии Уфимского федерального научно-исследовательского центра РАН (Уфа) подтвердили, что в эдиакарский период местоположение магнитных полюсов Земли действительно менялось.

Авторы исследовали породы джежимской свиты южной части Тиманского кряжа на территории современной Республики Коми. Именно здесь на поверхность выходят породы докембрия возрастом более полумиллиарда лет.

В ходе экспедиций 2021–2025 годов исследователи собрали более 214 образцов пород для палеомагнитного анализа. В первую очередь авторы определили их возраст двумя независимыми методами: с помощью анализа уровней радиоактивных изотопов в очень стабильном минерале цирконе и по остаткам мягкотелых организмов — эдиакарской биоты. Оказалось, что исследуемые породы джежимской свиты зажаты во временном интервале позднего эдиакарского периода — 570–550 миллионов лет назад.

Первые находки эдиакарских мягкотелых организмов на Южном Тимане. Источник: Антон Колесников / ГИН РАН.

Затем авторы оценили остаточную, то есть существующую с момента формирования намагниченность минералов, которые входят в состав исследуемых пород. Этот параметр позволяет определить, где относительно магнитных полюсов Земли в древности располагалась порода, а значит, и рассчитать ее географическую широту.

Оказалось, что в эдиакарский период магнитные полюса Земли не соответствовали современным — они располагались в районе экватора. Это значит, что все предыдущие представления о палеошироте, и, соответственно, расположении древних континентов, могут быть неверными, поскольку они опирались на координаты, рассчитанные относительно современных магнитных полюсов. Учитывая новые данные о магнитном поле в древности, ученые уточнили местоположение древнего континента Балтика, на котором формировались исследованные авторами породы.

«Интересно, что наши данные также позволяют пересмотреть популярную гипотезу «Земля-снежок», в рамках которой предполагается, что на планете было глобальное оледенение — от полюсов вплоть до экватора. Дело в том, что эта гипотеза была сформулирована на основе более ранних палеомагнитных и палеоширотных данных, согласно которым магнитные полюса и широты в древности соответствовали современным. Если допустить, что поле было повернуто на 90 градусов, то получится, что ледниковые отложения на самом деле были там же, где и сейчас — только на полюсах. Мы продолжим исследовать эдиакарские отложения в других регионах, чтобы окончательно поставить точку в этом вопросе», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Антон Колесников, PhD, ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией стратиграфии верхнего докембрия ГИН РАН.

Источник