Временное разрушение магнитного поля Земли 42 000 лет назад вызвало серьезные климатические сдвиги, которые привели к глобальным изменениям окружающей среды и массовым вымираниям, показывает новое международное исследование, совместно проведенное UNSW Sydney и Южноавстралийским музеем. Об этом сообщает phys.org. Результаты исследования опубликованы в журнале Science. Причем случилась эта смена полюсов уже при существовании человека разумного на Земле.

Этот драматический поворотный момент в истории Земли — пронизанный электрическими бурями, широко распространенными полярными сияниями и космическим излучением — был вызван изменением магнитных полюсов Земли и изменением солнечных ветров.

Исследователи назвали этот опасный период «Переходным геомагнитным событием Адамса», или «Событием Адамса» для краткости — дань уважения писателю-фантасту Дугласу Адамсу, который написал в «Путеводителе автостопом по Галактике», что «42» был ответом на жизнь, Вселенную и все остальное.

«Впервые в истории мы смогли точно датировать время и воздействие на окружающую среду последнего переключения магнитного полюса», — заявил соавтор исследования Крис Терни, профессор UNSW Science.

— Эти находки стали возможны благодаря древним новозеландским деревьям каури, которые сохранились в отложениях более 40 000 летней давности. Используя древние деревья, мы могли бы измерить и датировать всплеск уровня радиоуглерода в атмосфере, вызванный коллапсом магнитного поля Земли".

Хотя ученые уже знали, что магнитные полюса временно перевернулись около 41−42 тысяч лет назад (известный как «Событие Лашампа»), они не знали точно, как это повлияло на жизнь на Земле.

Теперь стало ясно: временное разрушение магнитного поля Земли 42 000 лет назад вызвало серьезные изменения климата, которые привели к глобальным изменениям окружающей среды и массовым вымираниям.

Исследователи смогли создать детальную временную шкалу того, как изменилась атмосфера Земли за это время, проанализировав кольца на древних деревьях каури.

«Деревья каури подобны Розеттскому камню, помогая нам связать воедино записи об изменениях окружающей среды в пещерах, ледяных ядрах и торфяных болотах по всему миру», — объясняет один из ведущих профессоров Алан Купер, почетный исследователь Южно-Австралийского музея.

Одна из первых подсказок заключалась в том, что мегафауна материковой Австралии и Тасмании подверглась одновременному вымиранию 42 000 лет назад.

«Это никогда не казалось правильным, потому что это было задолго до прибытия аборигенов, но примерно в то же самое время, когда австралийская окружающая среда перешла в нынешнее засушливое состояние», — говорит проф. Бондарь.

В статье предполагается, что событие Адамса могло бы объяснить множество других эволюционных загадок, таких как вымирание неандертальцев и внезапное широкое появление фигуративного искусства в пещерах по всему миру.

Магнитный северный полюс — то есть направление, на которое указывает стрелка компаса, — не имеет фиксированного местоположения. Он обычно колеблется близко к Северному полюсу с течением времени из-за динамических движений внутри ядра Земли, точно так же, как магнитный южный полюс.

Иногда, по неясным причинам, движения магнитных полюсов могут быть более резкими. Примерно 41 000−42 000 лет назад они полностью поменялись местами.

«Они менялись местами около 800 лет, прежде чем „передумали“ и вернулись обратно» говорит проф. Терни.

Согласно выводам команды, наиболее драматичной частью была подготовка к обращению, когда полюса мигрировали по Земле.

«Магнитное поле Земли упало только до 0−6 процентов силы во время события Адамса», — говорит проф. Терни. — «У нас, по сути, вообще не было магнитного поля и наш космический радиационный щит полностью исчез».

«Нефильтрованное излучение из космоса разорвало частицы воздуха в атмосфере Земли, разделив электроны и испустив свет—процесс, называемый ионизацией», — говорит проф. Терни. — «Ионизированный воздух» поджарил «озоновый слой, вызвав волну изменения климата по всему земному шару.»

Обычно ограниченные полярными северными и южными широтами земного шара, красочные зрелища небесных сияний были широко распространены во время разрушения магнитного поля Земли.

«Древние люди во всем мире видели удивительные полярные сияния, мерцающие завесы и разноцветные „простыни“ по всему небу», — говорит проф. Бондарь. — «Должно быть, это было похоже на конец света».

Исследователи предполагают, что резкие изменения окружающей среды, возможно, заставили ранних людей больше искать убежищ. Это может объяснить внезапное появление пещерного искусства по всему миру примерно 42 000 лет назад.

«Мы думаем, что резкое повышение уровня ультрафиолетового излучения, особенно во время солнечных вспышек, внезапно сделает пещеры очень ценными убежищами», — говорит проф. Бондарь. — Распространенный в пещерном искусстве мотив отпечатков рук красной охры может свидетельствовать о том, что он использовался в качестве солнцезащитного крема, техника, все еще используемая сегодня некоторыми группами.

«Как и другие погребенные бревна каури, древесина дерева Нгавха настолько хорошо сохранилась, что даже кора все еще прикреплена к стволу», — говорит доктор Джонатан Палмер из UNSW, специалист по датировке древесных колец (дендрохронология). Доктор Палмер изучал поперечные сечения деревьев в Лаборатории углеродного цикла Хронос-14 компании UNSW Science.

Используя радиоуглеродное датирование, команда отслеживала изменения уровня радиоуглерода во время обращения магнитного полюса. Новая шкала времени помогла раскрыть картину этого драматического периода в истории Земли. Команда смогла реконструировать цепочку экологических событий и вымираний с помощью климатического моделирования.

В настоящее время некоторые ученые также обеспокоены текущим быстрым движением северного магнитного полюса через Северное полушарие.

«Эта скорость наряду с ослаблением магнитного поля Земли примерно на девять процентов за последние 170 лет — может указывать на предстоящий разворот полюсов», — говорит проф. Бондарь.

«Если бы подобное событие произошло сегодня, последствия были бы огромными для современного общества. Поступающее космическое излучение разрушит все наши электрические сети и спутниковые сети».

«Наша атмосфера уже заполнена углеродом на уровнях, никогда ранее не виданных человечеством», — говорит Терни. — «Переворот магнитного полюса или экстремальное изменение солнечной активности стали бы беспрецедентными ускорителями изменения климата.