Một công trình nghiên cứu tiên phong do Đại học Yale dẫn dắt, với sự hợp tác quốc tế, đã hé lộ những góc nhìn mới mẻ về sự bất ổn định đáng kinh ngạc của từ trường Trái Đất trong kỷ nguyên Ediacara, giai đoạn kéo dài từ khoảng 630 đến 540 triệu năm trước. Phát hiện này, được công bố trên tạp chí Science Advances, mở ra một chương mới trong việc lý giải những biến động địa chất và sinh học quan trọng của hành tinh ta.
Thời kỳ Ediacara vốn là một ẩn số lớn, khi các dấu hiệu từ trường ghi nhận trong đá cho thấy sự dao động thất thường, không tuân theo quy luật ổn định thường thấy ở các kỷ địa chất khác. Các nhà khoa học đã tập trung phân tích các tầng đá núi lửa được bảo tồn tốt từ thời kỳ này tại dãy núi Anti-Atlas thuộc Morocco, nơi các cộng sự từ Đại học Cadi Ayyad đã hỗ trợ xác định vị trí. Nhóm nghiên cứu đã thực hiện khảo sát địa tầng tỉ mỉ, sử dụng thiết bị phòng thí nghiệm nhạy bén tại Yale để đo đạc từ tính được lưu giữ trong các mẫu đá. Khác biệt với những giả thuyết trước đây vốn mặc định từ trường hoạt động theo mô hình hiện đại, đội ngũ này đã xác định chính xác niên đại đá và thu thập các mẫu cổ từ có độ phân giải cao.
Dữ liệu phân tích cho thấy những chuyển dịch từ trường kịch tính này diễn ra chỉ trong phạm vi hàng nghìn năm, chứ không phải hàng triệu năm như suy đoán trước đó. Điều này đã loại bỏ các lý thuyết cho rằng sự bất thường là do sự dịch chuyển cực nhanh của các mảng kiến tạo, vốn được biết đến là quá trình diễn ra chậm chạp qua hàng trăm triệu năm. Phân tích sâu hơn đã bóc tách ra một cấu trúc có tổ chức, dù khác thường, trong sự biến động đó, dẫn đến việc phát triển một khuôn khổ toán học thống kê mang tính cách mạng.
Khuôn khổ này gợi ý rằng các cực từ đã có những cú xoay chuyển mạnh mẽ, thậm chí có khả năng vượt qua các khu vực địa lý rộng lớn trên toàn cầu. Giáo sư David Evans, đồng tác giả và là nhà nghiên cứu tại Yale, nhấn mạnh rằng họ đang đề xuất một mô hình mới, tìm thấy quy luật trong sự biến thiên thay vì coi đó là một mớ hỗn độn ngẫu nhiên. Ông Evans cũng chỉ ra rằng phương pháp thống kê mới này sẽ là chìa khóa để kiến tạo nên những bản đồ đáng tin cậy về lục địa và đại dương trong kỷ Ediacara.
Sự hỗn loạn từ trường này trùng khớp với một giai đoạn chuyển đổi hệ sinh thái quan trọng của Trái Đất. Một số nghiên cứu khác về kỷ Ediacara, khoảng 550 triệu năm trước, cho thấy sự bùng nổ sự sống sau đó đã phải đối mặt với một sự kiện tuyệt chủng hàng loạt, nơi 80% sinh vật biến mất khỏi hồ sơ hóa thạch. Việc từ trường suy yếu có thể đã cho phép các tia vũ trụ xuyên qua mạnh hơn, một yếu tố được cho là đã thúc đẩy sự tiến hóa của sự sống. Mô hình mới này cung cấp một góc nhìn sâu sắc hơn, cho thấy sự vận hành của lõi Trái Đất và từ quyển có mối liên hệ mật thiết với những bước ngoặt lớn trong lịch sử sinh học hành tinh, mở ra cơ hội để hiểu rõ hơn về sự tương tác giữa các hệ thống bên trong và sự phát triển của sự sống.