Agrandir / L’énorme tronc d’un curie peut rester intact pendant des dizaines de milliers d’années.

Le champ magnétique terrestre aide à protéger la vie des particules énergétiques qui pourraient arriver de l’espace. Mars n’a maintenant pas de champ magnétique puissant et les conditions à sa surface sont considérées comme si dévastatrices pour la vie que tous les microbes qui pourraient habiter la planète seraient en sécurité sous la surface. Sur Terre, le champ magnétique garantit que la vie prospère à la surface.

Cependant, ce n’est pas toujours vrai. Le champ magnétique terrestre varie, les pôles bougent et parfois ils alternent les lieux et le champ s’affaiblit parfois ou s’estompe efficacement. Cependant, un regard sur ces événements n’a révélé rien de particulièrement intéressant – aucun lien clair avec l’extinction, ni des perturbations environnementales majeures.

Un article publié hier dans la revue Science fournit une histoire incroyablement précise des précédents retournements de champ magnétique à l’aide d’anneaux d’arbres morts depuis des dizaines de milliers d’années. Il apparaît que la reprise est liée aux changements climatiques. Mais l’article tente ensuite de relier le visage à tout, d’un événement d’extinction mineur à une explosion d’art rupestre par nos ancêtres. En fin de compte, le travail est un mélange de science établie, d’hypothèses provocantes et de spéculation sans entraves.

De vieux arbres, mais quel âge ont-ils?

Nous commencerons par la science solide à laquelle tout cela appartient Arbres Kauri, L’une des espèces distinctives originaires de Nouvelle-Zélande. Ces arbres sont très grands et durables, et atteignent régulièrement plus de 1000 ans. Le bois de l’arbre reste souvent enfoui dans les marécages, où certains spécimens ont des dizaines de milliers d’années.

L’équipe derrière le nouveau travail est basée sur la découverte de bois de kauri datant de l’époque de l’expédition de Laschamps, une période où les pôles magnétiques ont brièvement changé de place il y a environ 40000 ans. Les vieux arbres racontent de nombreuses histoires. Le carbone 14 qu’ils entrent peut fournir des dates assez précises à l’échantillon, puis les anneaux d’arbres individuels permettent de déduire les conditions présentes dans les années individuelles. Les études d’autres isotopes trouvés dans le bois peuvent fournir des estimations approximatives pour tout, de l’activité solaire aux régimes de précipitations.

L’équipe à l’origine du nouveau travail a constaté que la datation mettait en place une partie de leur matériel au moment du voyage de Laschamps. Il y avait une augmentation de la quantité d’excès de carbone 14 dans les anneaux d’arbres déposés à ce moment-là, ce qui correspond à un plus grand nombre de particules atteignant le sol en raison de la faible intensité du champ magnétique. Cela suffirait généralement pour arrêter les rencontres, et cela limitait notre capacité à déterminer avec précision les dates de vol de Laschamps avec des échantillons passés.

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Mais les détails capturés dans les anneaux des arbres ont permis à l’équipe de recherche de corréler leurs données avec des données provenant d’autres sources auxquelles sont associées des dates précises. Ceux-ci incluent un sédiment annuel qui a été fabriqué dans une grotte, qui contenait des enregistrements de carbone 14 et des dates fournies par l’isotope du thorium. Les chercheurs peuvent également organiser les données plus précisément avec les enregistrements de base des glaces, qui capturent également des informations sur le vol de Laschamps.

Une fois que ces enregistrements ont été combinés, il a fourni une synchronisation précise de l’inversion du champ magnétique, ainsi que des informations sur l’intensité du champ magnétique pendant cette période. L’enregistrement combiné fournit également des informations sur le climat dominant et des détails sur des choses comme les précipitations et l’activité solaire.

Pas coincé à l’envers

Le dossier indique que le champ magnétique a commencé à décliner il y a 42 350 ans et a atteint son niveau le plus bas en 41 800 ans, 300 ans avant l’inversion réelle du pôle. Par conséquent, le champ magnétique faible à ce moment-là était plus un signe avant-coureur d’une inversion qu’un effet d’échange d’électrodes. En raison du timing, qui était centré sur 42 kilomètres, les chercheurs ont décidé de nommer l’événement géomagnétique de transition Adams, d’après l’auteur Douglas Adams.

L’alignement des données a également indiqué que la Terre n’était pas la seule chose à faire quelque chose d’inhabituel à l’époque. L’isotope béryllium-10 est principalement constitué de particules de rayons cosmiques qui affectent l’atmosphère, ils sont donc un indicateur de l’activité solaire. En effet, le champ magnétique du soleil est lié à son niveau d’activité, et ce champ magnétique pourrait dévier les particules entrantes qui autrement se déplaceraient vers le système solaire et affecteraient éventuellement la Terre. Les niveaux d’isotopes dans la carotte de glace indiquent que le Soleil est entré dans une longue période de calme interférant avec l’événement Adams.

Ainsi, deux événements indépendants ont fonctionné pour permettre à davantage de particules à haute énergie d’atteindre l’atmosphère terrestre. En utilisant un modèle de chimie atmosphérique, les chercheurs ont découvert que ces particules pouvaient générer des produits chimiques qui détruisent l’ozone. Selon Gavin Schmidt de la NASA, les pertes d’ozone pas grand Comme celui qui a créé le trou d’ozone actuel, bien qu’il soit prévu qu’il soit distribué quelque peu différemment, à la fois géographiquement et saisonnièrement.

La perte d’ozone entraîne une gamme d’impacts climatiques relativement subtils, modifiant le courant-jet de l’Arctique et les régimes de précipitations de l’hémisphère sud. Ce sont les résultats d’un nombre limité de cycles à partir d’un seul modèle chimique-climatique, de sorte que les chercheurs eux-mêmes reconnaissent que l’impact de la perte d’ozone doit vraiment être étudié avec des modèles supplémentaires pour voir à quel point ces effets sont puissants.

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Cependant, en utilisant la signature carbone-14 associée à un événement Adams, les chercheurs ont identifié des périodes de temps équivalentes dans certains des enregistrements de sédiments. Les deux ont indiqué des changements dans les modèles de circulation atmosphérique survenus au cours de l’événement, qui sont cohérents avec l’effet sur le climat.

Il est temps de spéculer

En général, le nouveau calendrier précis devrait être très bénéfique pour toute recherche qui comprend un échantillon qui préserve le carbone 14 et date à peu près cette période. À cet égard, le travail rend service au terrain. Le lien potentiel avec le climat et l’arrivée de plus de particules à haute énergie est une hypothèse intéressante, et elle diffère des tentatives précédentes de lier l’activité solaire au changement climatique. C’est une idée qui mérite d’être poursuivie.

Mais pour la plupart des articles restants, les chercheurs recherchent tout ce qui s’est passé il y a environ 42000 ans et tentent de le relier à un mélange de conditions environnementales changeantes qui, selon eux, ont été causées par l’événement Adams. Cela inclut les conditions plus fraîches qui prévalent dans l’hémisphère nord, comme en témoignent les expansions glaciaires. À l’exception des changements du champ magnétique, ils ne durent que quelques centaines d’années, tandis que le climat plus frais dure des milliers d’années. Ils ont donc dû suggérer que l’événement d’Adams a poussé le climat au-delà d’un point de basculement, lui permettant de maintenir son état modifié en l’absence du déclencheur d’origine. De plus, certains enregistrements climatiques montrent très peu de changement au moment d’un événement Adams.

L’Australie a connu une extinction massive de la mégafaune qui a culminé il y a environ 42 000 ans; Cela indique un lien avec les précipitations variables que l’événement Adams semble avoir causé dans l’hémisphère sud. C’est une idée intéressante, bien que des événements d’extinction comme celui-ci s’étendent généralement pendant un certain temps avant et après le pic.

Les autres connexions potentielles sont très faibles. Les humains modernes, bien qu’ils aient été en Asie centrale pendant des dizaines de milliers d’années, semblent être apparus en Europe à l’époque de l’événement d’Adams, et les Néandertaliens ont disparu peu de temps après. S’il est raisonnable de soupçonner que ces deux derniers événements sont liés, il n’est pas clair pourquoi l’un d’entre eux est lié au retournement du champ magnétique et à tout effet sur le climat.

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Cette période est également témoin d’une croissance de l’étendue et du développement de l’art pariétal par ces humains modernes. Une fois de plus, les chercheurs tentent de relier cette croissance à l’événement Adams. Davantage d’humains doivent être dans les grottes pour échapper à l’environnement de rayonnement sévère! Et ils utilisaient l’ocre rouge comme écran solaire à cause de cela, alors ils avaient une substance artistique avec eux!

La vérité est que les humains et les Néandertaliens utilisent l’ocre rouge pour des raisons techniques depuis des dizaines de milliers d’années à ce moment-là – et habitent les grottes depuis longtemps. Il y a peut-être eu une différence de degré il y a environ 42 000 ans, mais ce n’était pas immédiat.

Tant les climatologues que les anthropologues ont exprimé jusqu’à présent de nombreux doutes sur ces affirmations, bien qu’un certain nombre d’entre eux aient trouvé les affirmations individuelles intrigantes et méritant d’être approfondies. Le véritable test de certaines de ces informations viendra lorsque les chercheurs utiliseront la signature carbone-14 décrite par l’article pour rechercher d’autres échantillons qui enregistrent les changements environnementaux, comme dans les carottes de sédiments, de la même période. Cela nous donnera une idée plus claire de la question de savoir si les événements qui se sont produits à peu près à la même époque représentent vraiment les types de changements globaux proposés.

D’autres informations restent probablement en dehors de notre capacité à créer des tests propres. On ne sait pas comment nous avons appris le pourcentage d’utilisation de la crème solaire de l’art par les anciens habitants ou si plus de gens étaient dans les grottes parce qu’ils sentaient que l’atmosphère devenait dangereuse, il semble donc que les chercheurs diffusaient des idées provocantes qui ne le seraient pas. affectent clairement le champ.

Une manière évidente de continuer à travailler est d’examiner de près les autres réflexions de champ magnétique; Le document mentionne spécifiquement celui qui s’est produit il y a 35 000 ans. Mais lorsque les chercheurs ont simulé l’inversion d’un champ magnétique sans beaucoup de diminution de l’activité solaire, rien ne s’est passé. Il semble que nous ayons besoin des deux pour voir les effets considérables suggérés par les chercheurs. Étant donné que la probabilité que les deux choses se produisent en même temps semble faible, on ne sait pas ce que les autres exemples pourraient nous dire.

ScienceDOI: 2021. 10.1126 / science. abb8677 (À propos des DOI).