四萬二千年前地球磁場翻轉與滅絕有關

根據對化石年輪的最新分析，地球磁場的最新逆轉可能是在四萬二千年前。磁極的這種翻轉將是毀滅性的，造成極端的天氣，並可能導致大型哺乳動物和尼安德特（Neanderthals）人的滅絕。

地球磁場延伸到太空，並且最集中在北極和南極。磁極大約每二十萬到三十萬年漂移並偶爾反轉，但是我們幾乎沒有證據證明對地球有什麼影響。

阿德萊德的南澳洲博物館的艾倫·庫珀（Alan Cooper）團隊提供一些答案。他們得出地球上一次磁場逆轉稱為拉尚（Laschamps）事件的最準確日期，他們估計該事件發生在41,560至41,050年前，持續不到一千年。

研究小組使用放射性碳分析方法對樹木的年輪進行放射性碳分析，年輪來自紐西蘭北部濕地保存的一棵古老化石貝殼杉樹（Agathis australis）。

庫珀說：「這棵樹正好穿過拉尚，我們利用大氣中放射性碳14的變化來準確檢測磁場何時消退。」

當磁極反轉時，地球磁層（地球周圍由地球磁場控制的區域）就會減弱。庫珀團隊估計，在拉尚事件期間，地球磁場僅是當前水平的6％。

當磁場減弱時，更多的宇宙射線進入大氣並將某些原子轉化為放射性碳14，從而提高了該同位素的水平。通過測量貝殼杉樹的每個年輪中的碳14含量，他們能夠準確地記錄拉尚（Laschamp）事件的日期。

然後，他們使用氣候模型發現與拉尚事件相吻合的幾​​個主要變化。減弱的磁場允許來自太陽耀斑更強的電離輻射和來自太空的宇宙射線到達地球。

庫珀說：「這些輻射會破壞臭氧層，紫外線會以很高水平進入。將導致極端天氣狀況，包括閃電，高溫和大量日照，使到有機體難以適應。」

沒有參與這項研究的英國貝爾法斯特女王大學（Queens University Belfast）的保拉·雷默（Paula Reimer）說：「這些極端環境變化可能已經導致某些物種滅絕事件，包括澳洲的大型哺乳動物和歐洲的尼安德特人的滅絕。」 巨型動物，在晚更新世存在史前巨型哺乳動物，在澳洲和塔斯曼尼亞和歐洲尼安德特人在磁極顛倒的四萬二千年前滅絕。

庫珀說，在過去的一個世紀，北極一直呈斷續發作的狀態，每年漂移約一公里。他說：「這並不一定意味著它會再次發生磁極顛倒現象，但如果再次出現的話，絕對是災難性。」

【圖、文：節譯自新科學家網頁】研究全文刊登在美國科學協進會2021年2月19日出版的《科學》期刊