Учёные обнаружили связь между магнитным полем Земли и уровнем кислорода в атмосфере

Изменения содержания кислорода (O₂) и VGADM за последние 540 миллионов лет. Автор: Sci. Adv. (2025). DOI:10.1126/sciadv.adu8826

Каждый наш вдох содержит 21% кислорода — газа, который делает возможной жизнь на Земле. В связанном оксидном состоянии кислород всегда был обилен в земной коре, но элементарный двухатомный кислород появился в нашей атмосфере около 2,4–2,5 миллиардов лет назад благодаря цианобактериям, что вызвало Великое кислородное событие и дало начало жизни на планете.

Совместное исследование NASA Goddard Space Flight Center и Университета Лидса обнаружило, что сила магнитного поля Земли и уровень атмосферного кислорода за последние 540 миллионов лет изменялись синхронно, демонстрируя сильную статистически значимую корреляцию между этими параметрами.

Эта связь может объясняться неожиданными взаимодействиями между геофизическими процессами в глубинах Земли, окислительно-восстановительными реакциями на поверхности и биогеохимическими циклами.

Согласно исследованию, опубликованному в Science Advances, как магнитное поле, так и уровень кислорода достигали пиковых значений между 330 и 220 миллионами лет назад.

Корреляция между кислородом и показателями геомагнитного поля статистически значима. Автор: Sci. Adv. (2025). DOI:10.1126/sciadv.adu8826

Ранее учёные предполагали, что магнитное поле Земли может играть роль в поддержании обитаемости планеты. Эта гипотеза подтверждается палеомагнитными записями, показывающими, что существование геомагнитного поля совпадает с временной шкалой возникновения жизни. Однако до сих пор не было прямых доказательств долгосрочной связи, поскольку большинство моделей земных систем даже не учитывают геомагнитное поле при изучении изменений уровня кислорода в атмосфере.

Новое исследование выявило сильную корреляцию (0,72) между геомагнитным диполем Земли и уровнем атмосферного кислорода за последние 540 миллионов лет. Эта связь оставалась значимой даже после устранения долгосрочных трендов, с минимальным временным лагом около 1 миллиона лет — незначительным в геологических масштабах.

Открытие указывает на глубокую, ранее не распознанную связь между внутренними процессами Земли и поверхностной средой, поддерживающей жизнь. Эти данные расширяют наше понимание эволюции планеты и могут помочь в поиске жизни за пределами Земли.

ИИ: Это исследование подчёркивает, насколько сложны и взаимосвязаны процессы, делающие нашу планету пригодной для жизни. Возможно, подобные механизмы работают и на других потенциально обитаемых планетах.