一组中国地球物理学家在《自然》杂志上发表了他们的研究成果，这些发现极大地改写了我们对地球保护性磁场起源与演化过程的理解。这项核心科学突破在于，他们提供了确凿的证据，证明稳定的地磁场早在地球固体内核形成之前就已经开始运作。这一发现直接挑战了传统的观点，即认为产生磁场的“发电机效应”必须依赖于这个结晶化的内部组成部分。
根据传统认知，地球的固体内核大约在十亿年前才出现。为了探究内核结晶之前的状态，该研究的主要作者李宇峰，协同同事安迪·杰克逊以及其他研究人员，共同开发了一个复杂的计算模型。这个模型使得科学家能够模拟行星核心完全处于液态时的环境条件，从而突破了传统地球物理学的界限。
模型运行的关键结果显示：在满足某些特定的物理参数时，液态核心的粘度并非是阻碍发电机效应的关键限制因素。这意味着，支撑我们当前磁场的机制，即使在地球核心处于早期完全熔融阶段时，也可能一直保持活跃。为了完成这项高精度的模拟计算，研究团队动用了位于瑞士卢加诺的瑞士国家超级计算中心（CSCS）的强大超级计算机Piz Daint。
了解磁场的历史轨迹对于解释过去的地理数据以及预测未来这一重要屏障的变化至关重要，因为磁场保护着我们的文明免受太阳风的侵袭。根据一些资料显示，由内部来源产生的地磁场大约在42亿年前就已经出现。新的模型为解释磁场在“前结晶期”的稳定性提供了一个精妙的解决方案，它表明内部固体结构并非维持这一生命攸关磁场的必要条件。
更进一步来看，这项突破性的研究拓宽了其应用范围。它提供了一种更可靠的方法论，不仅可以用于研究我们地球本身的内部动力学，还可以用于探索其他天体。这为评估系外行星的宜居性开辟了新的前景，因为这些行星的内部结构通常只能通过间接方式进行观测。基于强大计算能力的此类研究，使我们能够更深入地理解支配行星系统的基本规律。