Houd je hoeden vast, omdat wetenschappers meer bewijs hebben gevonden dat de aarde van tijd tot tijd omvalt. We weten dat de continenten langzaam bewegen door platentektoniek, maar continentale drift duwt alleen de tektonische platen langs elkaar. Er is de afgelopen decennia gedebatteerd of de buitenste, stevige schaal van de aarde kan wiebelen, of zelfs kantelen ten opzichte van de spin-as. Zo'n verschuiving van de aarde wordt "echte polaire dwaling, " maar het bewijs voor dit proces is omstreden. Nieuw onderzoek gepubliceerd in Natuurcommunicatie , geleid door het Earth-Life Science Institute (ELSI) van de Principle Investigator Joe Kirschvink van het Tokyo Institute of Technology (ook een professor aan Caltech) en Prof. Ross Mitchell van het Institute of Geology and Geophysics in Beijing, levert een van de meest overtuigende bewijzen tot nu toe dat een dergelijke planetaire kanteling inderdaad heeft plaatsgevonden in het verleden van de aarde.

Echte poolzwerven heeft wat ontleding nodig. De aarde is een gelaagde bal, met een stevige metalen binnenkern, een vloeibare metalen buitenkern, en een stevige mantel en een allesoverheersende korst aan de oppervlakte waarop we leven. Dit alles draait als een tol, een keer per dag. Omdat de buitenste kern van de aarde vloeibaar is, de stevige mantel en korst kunnen er bovenop schuiven. Relatief dichte structuren, zoals het zinken van oceanische platen en enorme vulkanen zoals Hawaï, het liefst in de buurt van de evenaar, net zoals je armen graag naast je liggen als je in een bureaustoel ronddraait.

Ondanks dit zwerven van de korst, Het aardmagnetisch veld wordt opgewekt door elektrische stromen in het convecterende vloeibare Ni-Fe-metaal van de buitenste kern. Op lange tijdschalen, de overliggende dwaling van de mantel en korst heeft geen invloed op de kern, omdat die bovenliggende rotslagen transparant zijn voor het magnetische veld van de aarde. In tegenstelling tot, de convectiepatronen in deze buitenste kern worden gedwongen om rond de rotatie-as van de aarde te dansen, wat betekent dat het algemene patroon van het aardmagnetisch veld voorspelbaar is, uitspreiden op dezelfde manier als ijzervijlsel dat zich boven een kleine staafmagneet bevindt. Vandaar, deze gegevens bieden uitstekende informatie over de richting van de geografische noord- en zuidpolen, en de kanteling geeft de afstand tot de polen (een verticaal veld betekent dat je bij de paal bent, horizontaal vertelt ons dat het op de evenaar was). Veel rotsen registreren de richting van het lokale magnetische veld terwijl ze zich vormen, op vrijwel dezelfde manier waarop een magneetband uw muziek opneemt. Bijvoorbeeld, kleine kristallen van het mineraal magnetiet dat door sommige bacteriën wordt geproduceerd, vormen eigenlijk een lijn als kleine kompasnaalden, en vast komen te zitten in de sedimenten wanneer het gesteente stolt. Dit "fossiele" magnetisme kan worden gebruikt om te volgen waar de spin-as dwaalt ten opzichte van de korst.

"Stel je voor dat je vanuit de ruimte naar de aarde kijkt, " legt Kirschvink uit "Echte poolzwerven zou eruit zien alsof de aarde op zijn kant kantelt, en wat er feitelijk gebeurt, is dat de hele rotsachtige schil van de planeet - de vaste mantel en korst - rond de vloeibare buitenkern draait." Hoewel wetenschappers de werkelijke polaire dwaling die tegenwoordig plaatsvindt, zeer nauwkeurig kunnen meten met satellieten, geologen debatteren nog steeds over de vraag of er in het verleden van de aarde grote rotaties van de mantel en korst hebben plaatsgevonden.

Een bijzonder verhit debat ging over gebeurtenissen tijdens het Late Krijt, ongeveer 84 miljoen jaar geleden. In de afgelopen drie decennia, geofysici zijn heen en weer gegaan door openbare argumenten in het tijdschrift Wetenschap , en op tal van bijeenkomsten, over de vraag of er in het Krijt een grote echte polaire zwervende gebeurtenis heeft plaatsgevonden.

Mitchell en Kirschvink bedachten een plan om het debat voor eens en altijd te beslechten. Gebruikmakend van Mitchell's ervaring als student die de geologie van de Apennijnen in Midden-Italië bestudeert, hij wist precies de juiste stenen om te proeven. Het internationale team van onderzoekers durfde toen te wedden dat paleomagnetische gegevens van kalksteen die in het Krijt (tussen ~ 145,5 en 65,5 miljoen jaar geleden) in Italië zijn gemaakt, een definitieve test zouden vormen. Het magnetisme van de jongere rotsen in hetzelfde gebied werd bijna 50 jaar geleden bestudeerd, en leidde indirect tot de ontdekking van de asteroïde-inslag die de dinosauriërs doodde. Sarah Slotznick, co-auteur en geobioloog aan het Dartmouth College legt uit, "Deze Italiaanse afzettingsgesteenten blijken bijzonder en zeer betrouwbaar te zijn, omdat de magnetische mineralen eigenlijk fossielen zijn van bacteriën die ketens van het mineraal magnetiet vormden."

Om hun hypothese over echte poolzwerven te testen, paleomagnetische gegevens met veel redundantie zijn nodig om de zwerven van de oude locatie van de aardas te volgen. eerdere studies, vooral sommigen beweren dat echte poolzwerven niet voorkomt, hebben volgens het team niet voldoende gegevenspunten onderzocht. zegt Richard Gordon, een geofysicus aan de Rice University in Houston die niet betrokken was bij het onderzoek, "Dat is een reden waarom het zo verfrissend is om deze studie met zijn overvloedige en mooie paleomagnetische gegevens te zien."

Kirschvink en collega's vonden, zoals de ware polaire dwaalhypothese voorspelde, de Italiaanse gegevens wijzen op een helling van ~12˚ van de planeet 84 miljoen jaar geleden. Het team ontdekte ook dat de aarde zichzelf lijkt te hebben gecorrigeerd - nadat ze op zijn kant was gevallen, De aarde keerde van koers en draaide precies terug, voor een totale excursie van bijna 25˚ van een boog in ongeveer vijf miljoen jaar. Zeker, dit was een kosmische "jojo".