【大紀元2021年04月26日訊】（大紀元記者康怡兒編譯報導）科學家深信不疑的是，地球現在的磁場是液態鐵質外核產生的。可是這種情況是從什麼時候開始的？持續了多久？目前對此並沒有統一的理論。
近來至少有三份研究都認為，地球從誕生至今45億年內的前半個階段，都是由位於地核之上的地幔層產生磁場。如果的確是這樣，那麼地球從一開始就在磁場的保護之下，也意味著地球具有適合孕育生命的環境可能比現在所知的更早。
由美國加州大學聖地亞哥分校附屬機構斯克里普斯海洋研究所（Scripps Institution of Oceanography）的研究人員完成、3月15日發表於《地球與行星科學快報》（Earth and Planetary Science Letters）期刊的一份研究，對這種說法提供了最新的支持。
來自加利福尼亞大學洛杉磯分校（UCLA）和亞利桑那州立大學（Arizona State University）的另外兩份研究也支持這個理論。科學家普遍認為，地幔層從地球成型以來一直是固態的，這三份研究正在改變這個認知。
主要研究員斯克里普斯海洋研究所的斯特格曼（Dave Stegman）說：「對於地球的演化歷史，目前我們還沒有統一的理論。這（早期地磁場是從地幔層產生的理論）是一個可行的假設。」
最早在2007年，法國幾位研究人員提出，在地球45億年演化歷史的前半個階段，地幔層底部有三分之一的厚度都是液態的。他們把這部分物質稱為「基層岩漿海洋」。
六年後，斯特格曼和同事在此之上擴展發表了一份研究，第一次提出這種曾經是液態的地幔層區域，是早期地球磁場的來源。
這種說法遭到質疑。因為科學家認為現在的地外核，通過液態鐵的對流產生電流，繼而產生磁場。可是地幔層主要由硅酸鹽物質構成，導電性比較差，所以科學家認為即使地幔層的底部在幾十億年里都是液態的，裡面液體對流活動產生的電流也不足以產生磁場。
斯特格曼在最新的研究中，對地球早期地幔層內的熱力學情形進行了新的估計，認為這層液態硅酸鹽的導電性比以前認為的大得多，足夠產生磁場。
UCLA的地球物理學家斯蒂克斯魯德（Lars Stixrude）在一份發表於《自然-通訊》（Nature Communications）期刊上的研究為斯特格曼的理論提供了支持。斯蒂克斯魯德說：「我們認為這部分硅酸鹽導電性很強，足夠支持一個發電機制。」
亞利桑那州立大學地球物理學家奧羅克（Joseph O‘Rourke）完成的另一份研究，則把斯特格曼的理論用於金星，考察金星是否有可能在發展的某個階段，也由岩漿形式的地幔產生一個地磁場。奧羅克說：「斯特格曼的研究直接啓發了我對金星的研究。他們最新的研究有助於回答一個困擾了科學家多年的問題：地球的磁場何以維持數十億年的時間？」
如果這種理論是正確的，那說明地球從剛誕生的時候就有著適合孕育生命的環境。斯特格曼說：「如果地磁場的確曾經由地核上面的液態地幔層產生，那麼地球從一開始就在地磁場的保護之下，這意味著地球上有生命的時期可能（比現在所知的）更早。」 ◇
責任編輯：朱涵儒
