迄今为止关于地球磁场最古老的确定年龄表明，地球磁场在37亿年前形成于固体行星核之前。
37亿年前，地球磁场的强度可能与今天差不多，这将这个行星“保护泡”的最早出现时间推后了2亿年。
这个时间安排，使磁场在地球上首次出现生命的同时发挥作用。地球上最古老的化石 —— 被称为叠层石的细菌垫 —— 可以追溯到35亿年前，一些研究人员声称，发现了37亿年前的叠层石。
这项新的研究表明，在那个时候，这颗行星周围有一个保护性的磁泡，它可以偏转来自太阳的宇宙辐射和破坏性带电粒子。
然而，当时太阳带电粒子的流动要强得多，牛津大学的地球科学家克莱尔·尼科尔斯（Claire Nichols）说，他是这项研究的主要作者，该研究于4月24日发表在《地球物理研究杂志》上。强烈的“太阳风”会剥离保护地球的磁层，这意味着地球的屏蔽程度远不如今天。这一发现对寻找外星生命具有启示意义。
“当我们在其他星球上寻找生命时，磁场不一定是关键，”尼科尔斯表示。“因为实际上，在一个小得多的磁层中，看起来生命仍然能够发展。”
寻找外星生命只是我们对地球磁场感到好奇的原因之一。并不是每个行星都有磁层，研究人员也不太确定是什么让地球产生了磁层。今天，磁场是由地核中液体部分的搅动以及固体内核冷却时，热量向对流的外核传递所驱动的。但是，研究人员认为地核直到大约10亿年前才凝固。
尼科尔斯和她的团队在格陵兰岛努克内陆93英里（150公里）处寻找古代磁场的迹象，到冰盖边缘的一个只有直升机才能到达的地方。
这个地区的岩石被称为伊苏亚上地壳带，是地球上幸存的最古老的地壳部分之一。它们含有富含铁的地层，可以保存岩石形成时磁场方向和强度的信息。
研究人员还可以观察由后来的地质剧变引起的岩石褶皱，看看磁场的方向是否与岩石的方向相符。如果没有，那么磁场就早于这些地质事件，研究人员通常知道这些地质事件的年龄。
通过这些方法，研究人员发现，37亿年前，磁场的强度至少为15微特斯拉。这是现在磁场平均强度的一半。但尼科尔斯说，这是一个较低的估计，所以当时的磁场可能和现在一样强大。
尼科尔斯说：“不管是什么驱动着地核中的磁场，在地核凝固之前都是一样强大的。”
研究人员现在有兴趣更深入地研究古代磁场和地球大气层之间的联系。大约25亿年前，大气突然经历了大量的氧化作用。尼科尔斯说，这部分是由于光合作用的发展，但磁场的强度会影响哪些气体留在大气中，哪些气体逃逸到太空中。
尼科尔斯说：“我真的很想知道，磁场是否在地球大气层的演变中发挥了作用。”
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