研究结果表明,人类在洞穴里画壁画是因为地球磁场的戏剧性变化。地球磁场的变化非常具有破坏性,会造成极寒的天气,这种极端的环境变化与澳大利亚的大型哺乳动物和欧洲的尼安德特人的灭绝有关。
目前,地球磁场从磁南极流出来,流入磁北极。但是,由于方向相反,磁场也有可能从北极流向南极。这叫地磁逆转。地磁逆转在20 ~ 30万年左右发生一次,上次发生约为78万年前。
新西兰发现的4万年前的古树,有地球磁场逆转过的惊人线索
但是,也有地球磁场方向无法完全逆转,在短时间内脱离正常状态,然后又回到原来状态的现象。将其称为“地磁漂移(geomagnetic excursion)”,约4万2000年前发生过。
地质学称之为“Laschamps event”,是在法国一个小村庄的熔岩流动中发现了痕迹。
现代科学也无法预测这种事件何时发生,以及发生这种现象时对地球的具体影响。但是在新西兰发现的4万年前的古树上记载了惊人的线索。
挖掘作业中偶然发现的4万年前古树树
发现古树的地方是新西兰奥克兰北部的一个地区。为了建设地热发电站,在山坡上进行开凿作业时,长20m,宽2.4m,重65t的古树在2019年2月偶然被发现。
该树种为中生代针叶树的一种,该树种是世界上最大、最长寿的树种。因此,这棵树的年轮上记录了当时大气气候的信息。大约4万2715年前这棵树从开始发芽,生活了1600年后,被埋在没有完全碳化的煤层后,依然有绿色的树叶,保存得很好。
南澳大利亚博物馆的艾伦•库珀、澳大利亚新南威尔斯大学的克里斯特尼、德国地质学研究中心(GFZ)的诺贝尔诺瓦迪克、阿尔弗雷德贝格纳研究所的佛罗里达阿道菲等国际共同研究小组分析了这棵树的年龄段,结果显示推测与碳-14检验结果完全一致。
研究组分析了这棵树的年轮,与碳-14检验完全一致。
从4万1560年前开始到4万1050年前,地球的磁极向南移动,约500年来持续的磁极变化事件中,地球磁场被削弱到目前水平的6%以下。此后,地球磁场发生了严重的反转,约250年后再次逆转,恢复了正常。
如果地球磁场减弱,更多的宇宙射线(cosmic-ray)会进入大气,将特定原子变形为放射性碳-14,提高该同位素的水平。研究组进行了大气化学的模拟实验,发现太阳放出电离放射线接触大气层后,极光不仅在北极,在整个地球上都能观察到,引发了大气的变化。
生物难以适应的极限气候
参与此次研究的艾伦·库珀表示:“因此紫外线照射会提高到很高的水平,由于闪电、高温等原因,生物很难适应,预计会持续极端气候条件。”
此后数世纪以来,澳大利亚一带变成了更加干燥的气候,内陆的湖水枯竭了。研究小组主张,这些变化是导致澳大利亚许多巨大动物灭绝的原因。
另外,磁极变化事件发生的时期是从欧洲到印度尼西亚,全世界发现的洞穴第一次出现壁画的时期。研究小组表示,由于恶劣天气和紫外线的数值,我们的祖先可能需要进入洞穴生活。