新南威尔士大学 西班牙埃尔卡斯蒂略洞穴——这幅图像中间的红点是欧洲已知的最古老的洞穴艺术，制作于大约42000年前
红色赭色手印是一个常见的主题，被认为代表了一种古老防晒霜的使用
荣誉:保罗·佩迪特，戈比耶诺·坎塔布里亚 由UNSW·悉尼和南澳大利亚博物馆共同领导的一项新的国际研究表明，42000年前地球磁场的暂时崩溃引发了导致全球环境变化和物种大灭绝的重大气候变化
地球历史上这个戏剧性的转折点——伴随着电风暴、广泛的极光和宇宙辐射——是由地球磁极的逆转和太阳风的变化引发的
研究人员将这一危险时期称为“亚当斯过渡地磁事件”，简称“亚当斯事件”，这是对科幻作家道格拉斯·亚当斯的致敬，他在《银河系漫游指南》中写道，“42”是生命、宇宙和一切的答案
这些发现发表在今天的《科学》杂志上
“有史以来第一次，我们能够精确地确定最后一次磁极转换的时间和环境影响，”UNSW科学学院的教授、该研究的主要作者之一克里斯·特尼说
“这些发现是由古老的新西兰考利树促成的，它们在沉积物中保存了4万多年
“利用古树，我们可以测量并确定地球磁场崩溃导致的大气放射性碳水平峰值的日期
" 虽然科学家们已经知道磁极在41-42，000年前暂时翻转(被称为“拉尚普斯之旅”)，但他们并不确切知道它如何影响地球上的生命——如果有的话
42000年前地球磁场的暂时崩溃引发了重大的气候变化，导致了全球环境变化和大规模物种灭绝
信用:UNSW悉尼 但是研究人员通过分析古考利树上的年轮，能够创建一个地球大气随时间变化的详细时间表
“考利树就像罗塞塔石碑一样，帮助我们将世界各地洞穴、冰芯和泥炭沼泽的环境变化记录联系在一起，”南澳大利亚博物馆名誉研究员、联合首席教授艾兰·库伯说
研究人员将新创建的时间尺度与太平洋各地的记录进行了比较，并将其用于全球气候建模，发现北美冰盖和冰川的增长以及主要风力带和热带风暴系统的巨大变化可以追溯到亚当斯事件
他们的第一个线索是横跨澳大利亚大陆和塔斯马尼亚岛的巨型动物在42000年前经历了同时灭绝
“这似乎从来都不正确，因为那是在土著人到达很久之后，但大约在同一时间，澳大利亚的环境转向了目前的干旱状态，”教授说
库珀
这篇论文认为亚当斯事件可以解释许多其他的进化之谜，比如尼安德特人的灭绝和比喻艺术在世界各地洞穴中的突然广泛出现
“这是我参与过的最令人惊讶和最重要的发现，”教授说
库珀
完美的(宇宙)风暴 磁北极——也就是指南针指向的方向——没有固定的位置
由于地核内的动态运动，它通常会随着时间的推移而靠近北极(地球轴线的最北端)，就像磁性南极一样
科学家们利用来自新西兰恩贾瓦哈的古考利树日志，确定了最后一次磁极转换的时间和环境影响
信用:尼尔森帕克(内尔松斯卡黑胡科里
哥伦比亚
nz) 有时，由于不清楚的原因，磁极的运动可能会更加剧烈
大约41，000-42，000年前，他们完全互换了位置
“拉斯尚普远足是磁极最后一次翻转，”教授说
特尼
“他们交换了大约800年的位置，然后改变主意，再次交换回来
" 到目前为止，科学研究一直集中在磁极反转时发生的变化上，当时磁场减弱到目前强度的28%
但是根据研究小组的发现，最戏剧性的部分是逆转的前奏，当时两极正在穿越地球
“在亚当斯事件中，地球磁场强度下降到只有0-6%。”教授说
特尼
“我们实际上根本没有磁场——我们的宇宙辐射屏蔽完全消失了
" 在磁场崩溃期间，太阳经历了几次“大太阳极小期”，长时间的平静太阳活动
尽管全球移动通信系统意味着太阳表面的活动减少，但其磁场的减弱可能意味着更多的空间天气——如太阳耀斑和银河宇宙射线——可能朝着地球的方向发展
“来自太空的未经过滤的辐射撕裂了地球大气层中的空气粒子，分离出电子并发射出光——这一过程被称为电离，”教授说
特尼
“电离空气‘烧毁’了臭氧层，引发了全球范围内的气候变化波动
" 进入洞穴 亚当斯事件期间，天空中会经常出现耀眼的灯光表演
北极光和南极光，也被称为北极光和南极光，是由太阳风撞击地球大气层引起的
通常局限于地球的南北两极，在地球磁场崩溃的时候，五彩缤纷的景象会到处可见
“世界各地的早期人类会看到令人惊叹的极光、闪闪发光的面纱和天空中的床单，”教授说
库珀
电离空气——电的主要导体——也会增加电风暴的频率
“这一定看起来像是末日，”教授表示
库珀
研究人员推测，剧烈的环境变化可能导致早期人类寻求更多的庇护
这可以解释大约42000年前洞穴艺术在世界各地的突然出现
“我们认为紫外线水平的急剧增加，尤其是在太阳耀斑期间，会突然使洞穴成为非常有价值的避难所，”教授说
库珀
“常见的赭色手印洞穴艺术图案可能表明它被用作防晒霜，这种技术至今仍被一些团体使用
“这段时间在洞穴中创造的令人惊叹的图像得以保存，而其他开放区域的艺术已经被侵蚀，使得艺术似乎在42000年前突然开始
" 揭开古老的线索 这些发现是在一棵特别重要的古考利树在北国的Ngā whā被发现两年后发现的
这棵巨大的树——树干跨度超过两米半——在拉尚时期还活着
“像其他埋葬的考利圆木一样，那树的木材保存得很好，树皮仍然附着在上面，”UNSW的博士说
乔纳森·帕尔默，年轮测定专家
医生
帕尔默在UNSW科学研究所的碳14循环设施中研究了树木的横截面
使用放射性碳年代测定法——一种测定古代遗迹或事件年代的技术——研究小组追踪了磁极反转期间放射性碳水平的变化
这些数据被绘制在树木的年轮旁边，作为一个精确的自然时间戳
新的时间尺度有助于揭示地球历史上这一戏剧性时期的图景
该团队能够利用气候模型重建环境和灭绝事件链
“我们看的数据越多，所有东西指向42的就越多，”教授说
特尼
“真是不可思议
“毕竟，道格拉斯·亚当斯显然有所发现
" 一种无与伦比的催化剂 虽然磁极经常漂移，但一些科学家担心北磁极目前在北半球的快速移动
“这种速度——加上过去170年地球磁场减弱了约9%——可能预示着即将到来的逆转，”教授说
库珀
“如果今天发生类似事件，对现代社会的影响将是巨大的
即将到来的宇宙辐射会摧毁我们的电网和卫星网络
" 教授
特尼说，如果不发生重大的太阳变化或两极逆转，人类引发的气候危机已经够灾难性的了
“我们的大气层已经充满了人类前所未有的碳，”他说
“磁极反转或太阳活动的极端变化将是前所未有的气候变化加速因素
“我们迫切需要在这样的随机事件再次发生之前降低碳排放
"
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