Магнитная катастрофа в разгар каменного века

Известно, что магнитное поле Земли на протяжении ее истории много раз меняло направление своих полюсов на противоположное. Последнее такое изменение, которое назвали событием Лашамп, случилось сорок две тысячи лет назад. Тогда примерно за тысячу лет величина поля прошла через минимум в единицы процентов от теперешнего значения. Когда поле ослабло, его полюса, перемещаясь по поверхности земного шара, поменялись друг с другом местами, а затем опять возвратились в прежние положения.

С событием Лашамп всегда связывали различные катастрофы, к примеру оледенение Северной Америки, вымирание неандертальцев или мегафауны Австралии, где не осталось сумчатых крупнее кенгуру. Однако детали, в частности экологическая ситуация на Земле в переходный период и ее влияние на земную биоту, оставались неизвестными. В феврале 2021 года международная группа из тридцати трех климатологов, возглавляемая профессорами Крисом Терни из Университета Нового Южного Уэльса и Аланом Купером из Южно-Австралийского музея, опубликовала посвященную им работу.

Ученые детально исследовали соотношения изотопов углерода в годичных кольцах новозеландских деревьев каури. Их стволы отлично сохранились в осадочных толщах болот, поэтому удалось точно измерить всплеск концентрации радиоактивного углерода за период коллапса магнитного поля. Эти данные были сведены воедино с данными тихоокеанского региона, полученными по датировкам в пещерах, слоях льда, осадочных породах. На этой основе и построили модель климатических изменений.

Климатологи сделали вывод, что около сорока тысяч лет назад магнитное поле перестало защищать Землю от частиц космических лучей и плазмы солнечного ветра, хотя Солнце в то время переживало долговременное снижение активности. Жесткий ультрафиолет ионизовал молекулы атмосферы, в результате чего исчез озоновый слой и изменился климат всей планеты.

Исследователи предполагают, что на Земле повсюду зажглись сияния вроде нынешних полярных, а ставшая хорошим проводником атмосфера была пронизана грозами и электрическими штормами. Из-за изменения климата выросли ледяные покровы Северной Америки, а пояса тропических штормов и ветров сузились. В результате резко уменьшилась влажность климата и одновременно вымерла мегафауна Австралии и Тасмании.

Жесткое излучение Солнца сильно усложнило жизнь на планете. Не исключено, что именно оно спровоцировало вымирание неандертальцев, а кроманьонцев заставило селиться в пещерах, где они оставили немало наскальных рисунков: ведь пещеры могли быть самым надежным убежищем от атмосферных явлений. Следуя выводам работы, но скорее ради привлечения внимания прессы, ученые заявили о своей тревоге в связи падением величины земного магнитного поля. Сегодня средняя его напряженность около 40 А/м, за последние сто лет она снизилась на пять процентов.

Science, т. 371, вып. 6531, с. 811, 2021