NASA新发现：地球磁场与氧气含量神同步，科学家试图找到原因 探索未知联系。新的研究表明，地球的磁场和氧气含量之间存在密切联系。一项研究发现，在过去5.4亿年里，地磁场强度与大气中氧气百分比同步上升。然而，目前尚不清楚其中一种是否会影响另一种，或者是否有其他未知因素解释了这种联系。

美国宇航局戈达德太空飞行中心的研究人员Weijia Kuang表示，这是首次发现地磁场和氧水平之间的联系。自寒武纪开始以来，地球的磁场和氧含量几乎同时增加，并在3.3亿至2.2亿年前之间显著上升。这项研究可能有助于缩小对其他行星上生命要求的理解。

Kuang认为，地磁场可能控制着氧含量，反之亦然，但还有一种可能性是这两个因素都与尚未确定的第三个地球化学或地球物理过程有关。在这项新研究中，科学家们使用了两个跨越过去5.4亿年的独立数据集。其中一个数据集显示了大气中的氧气，另一个数据集则显示了地磁场的强度。研究人员将这些数据集相互绘制，发现它们之间存在很强的相关性。

如果地磁场控制着氧气水平，那么它的影响可能是通过为地球大气层提供保护，防止太空天气的影响。先前的研究表明，地磁场可以防止或减少大气分子的逃逸或侵蚀。磁场还可以保护地球上的生命，包括产生氧气的植物，免受X射线和极端紫外线辐射。

相反，如果大气中的氧气含量决定了地球磁场的强度，那么板块构造将发挥核心作用。板块构造是将地壳不断循环到地幔中的过程。Kuang指出，地球的地磁场来自外核的电流，因此地壳物质和氧气循环到地幔中可能会影响下地幔，进而影响地磁场。板块构造肯定会影响地幔底部与液体外核接壤的热和动力学条件，同时也会影响化学物质和其他元素从内部到地表的循环，从而影响氧气的产生。

Kuang认为，地磁场更有可能影响氧含量，而不是相反。因为科学家们知道地磁场起源于地球内部深处，并传播到地球表面和太空。第三种可能的情况是，随着时间的推移，另一个单独的过程将地磁场和氧水平推向同一方向。该研究的作者还不知道这个过程可能是什么，但两个数据集中都存在的峰值可能就是答案。

这个尖峰与古老的超大陆盘古大陆的存在相吻合，该大陆形成于大约3.2亿年前，大约在1.95亿年前解体。由于涉及大规模的构造重排，超大陆可能是地球磁场和氧气水平之间缺失的一环。然而，目前这方面的证据仍然非常初步。

研究人员已经在进行下一步工作，即寻找可能与地磁场和氧含量有关的其他地球物理和地球化学因素。为此，科学家之间的沟通和合作至关重要。科帕拉普表示，单一的头脑无法理解地球的整个系统，科学家们需要共同努力，才能全面理解这一复杂的关系。