La recopilación de datos de rocas antiguas puede resultar en sesgos. Ahora, Los geofísicos tienen una manera de mejorar sus métodos para superar los desafíos en el estudio de la historia del núcleo y el campo magnético de la Tierra que componen el geodinamo.

Dado que los investigadores no pueden visitar el núcleo, utilizan rocas en la superficie como proxy. Específicamente, Las rocas volcánicas registran la intensidad y los cambios en el campo magnético de la Tierra. El registro se remonta a miles de millones de años hasta los primeros días del núcleo joven del planeta y el desarrollo de la geodinamo. El problema es que la mayoría de los datos extraídos de estas rocas antiguas pueden estar sesgados.

En un nuevo estudio publicado en Avances de la ciencia y dirigido por geofísicos de la Universidad Tecnológica de Michigan, el equipo de investigación explica cómo se introduce el sesgo y qué hacer al respecto.

Empiece con el Jurásico, una época de terribles lagartos, altos niveles de dióxido de carbono y frecuentes cambios de polos magnéticos. El récord de rock muestra que con más volteretas, la intensidad del campo magnético disminuyó. Es una relación inversa que predicen los modelos de geodinamo; sin embargo, ha sido difícil realizar copias de seguridad con datos de muestras de campo, que hasta la fecha no han mostrado una correlación entre las inversiones magnéticas y la fuerza de los campos magnéticos pasados, o paleointensidad.

La discrepancia ha sido debatida pero sigue sin resolverse, dice Aleksey Smirnov, profesor asociado de geofísica en Michigan Tech y autor principal del estudio. El sesgo introducido por el método Thellier convencional para analizar el magnetismo de la muestra de roca, produce intensidades de paleointensidad inferiores a las esperadas y puede resolver esta controversia.

"Es posible que sea necesario reconsiderar los datos anteriores, "Smirnov dice, agregando que en el nuevo estudio, su equipo probó el sesgo sistémico en muestras sintéticas primero. "Ver, cuando trabajas con rocas naturales, es difícil separar los efectos de los granos no ideales y las alteraciones ".

En teoria, el método de Thellier requiere granos magnéticos muy pequeños y deben trazarse como una línea durante el análisis; sin embargo, debido a que la mayoría de las rocas contienen granos no ideales mucho más grandes, las parcelas están deformadas. Este problema ha sido conocido pero en gran parte ignorado, dice Smirnov, en cambio, los investigadores tienden a usar solo una sección de la gráfica curva para estimar mejor la relación lineal. Esto produce consistentemente mediciones más bajas de lo esperado y sesgo sistémico en conjuntos de datos de paleointensidad, Dice Smirnov.

La clave para recopilar mejores datos él sugiere, utiliza desmagnetización a baja temperatura junto con el método Thellier. Los pasos adicionales son sumergir la muestra en nitrógeno líquido en un entorno libre de campos magnéticos, luego dejar que vuelva a calentarse naturalmente a temperatura ambiente antes de continuar con las pruebas del magnetómetro. El procedimiento estabiliza la muestra. Otra opción es calcular el sesgo introducido por el tamaño de grano. Desafortunadamente, porque la mayoría de los conjuntos de datos no incluyen el tamaño de grano de cada muestra, los datos más antiguos deberán volver a analizarse.

"Esta es una forma más rigurosa de hacer esta ciencia en particular, ", Dice Smirnov." He estado haciendo esto durante mucho tiempo, y si queremos buenos datos, tenemos que utilizar buenos métodos ".