一項新的研究表明，42,000 至 41,000 年前地球磁極的翻轉短暫但急劇地削弱了磁場強度，並可能引發了地球上的一系列環境危機。
借助從古樹化石中獲得的新的、精確的碳測年技術，研究人員將氣候模式的變化、大型哺乳動物的滅絕，甚至是拉尚旅行之前和期間人類行為的變化聯繫起來，拉尚旅行是一次持續時間較短的磁極短暫逆轉。 這是第一個研究磁極反轉與大規模環境變化有直接關係，該團隊在 2 月 19 日報科學。
在逆轉過程中，地球保護磁場，它可以保護地球免受來自太陽的大量帶電粒子的影響，它可能會失去力量（序號：2019 年 1 月 28 日）。 因此一些研究人員建議這些人字拖可能與滅絕事件有關（SN: 11/19/20）。
但事實證明這一點的證據難以捉摸。 事實上，「人們普遍認為地磁變化對氣候或其他任何事情都沒有影響，」阿德萊德藍天遺傳學公司的進化生物學家艾倫·庫珀說。 這種信念的一個原因是缺乏與環境、冰芯和磁性岩石記錄相關的地磁事件的時間和持續時間的精確日期。
紐西蘭的貝殼杉樹是世界上最古老的樹之一。 這個國家的沼澤地裡保存著貝殼杉樹的遺跡，其歷史可以追溯到拉尚普斯的旅程。 庫柏和他的同事獲得了從紐西蘭北部 Ngāwhā Springs 沼澤中回收的四棵古樹的橫截面，並分析了它們的碳 14（碳的放射性形式）。 （這是庫柏自上任以來領導的第一篇論文被解僱2019 年 12 月因不當行為而被阿德萊德大學授予學位，但他否認了這些指控。
特別是，一根保存下來的、距今約 41,000 年前的大量原木提供了長達 1,700 年的碳 14 記錄。 研究小組報告稱，該記錄揭示了在拉尚旅行之前（包括 Laschamps 旅行）期間碳 14 發生了重大變化。 這是有道理的：越來越多的入射宇宙射線（磁場減弱時會發生這種情況）也會在大氣中產生更多的碳 14，而這種碳特徵隨後會融入樹木的組織中。
研究小組模擬了磁場減弱可能如何改變大氣天氣模式。 電腦分析表明，進入大氣中的帶電粒子的增加也會增加大氣中氫和氮氧化物的產生，這些分子往往會消耗臭氧。 這將降低平流層臭氧保護地球居民免受紫外線輻射的能力。 大氣變化也會影響大氣不同層吸收陽光的量，導致天氣模式大規模變化，使地球變冷。
這種影響實際上可能在當時就已經發生了。 利用貝殼杉樹的碳 14 數據，研究小組檢查了拉尚旅行之前和期間的沉積物、花粉和其他數據，這些數據表明從澳大利亞到安第斯山脈的一些地方突然變冷。
研究小組發現，令人驚訝的是，最強烈的影響並未發生在實際的磁極反轉期間，而是發生在磁極反轉之前的數百年中，大約 42,300 至 41,600 年前。 在實際逆轉期間，磁場強度僅為今天的 28% 左右。 但在那個過渡時期，場強下降到目前強度的 6% 左右。 研究人員將此稱為「亞當斯過渡地磁事件」——為道格拉斯·亞當斯（Douglas Adams）命名，他是《銀河系漫遊指南系列。 亞當斯經常與數字 42 聯繫在一起，在他的書中說，這是「生命、宇宙和一切的終極問題」的答案。
長期以來，科學家一直在爭論氣候變遷或人類獵人是否應該為猛獁象和猛獁像等巨型哺乳動物的滅絕事件負責。雙門齒獸，一種超大的澳洲袋熊。 「這實際上是這項研究的動機之一，」該研究的合著者、雪梨新南威爾斯大學的古氣候學家克里斯·特尼說。
在Cooper、Turney 及其同事 2015 年的一項研究，「我們注意到一些巨型動物滅絕似乎聚集在一起，我們開始詢問原因，」特尼說（序號：2015 年 7 月 23 日）。 澳洲巨型動物群的滅絕就是其中之一，其中包括雙門齒獸和巨型袋鼠巨齒鯊，發生在大約 42,000 年前。
研究小組將磁事件的日期與先前冰芯的記錄進行了比較，這些記錄可以反映太陽活動的變化。 這些數據顯示當時太陽活動處於最低水準。 特尼說，弱磁場和大約在同一時間太陽輻射量的減少相結合，“造成了氣候和更廣泛的環境變化的完美風暴”，給巨型動物種群帶來了重大壓力。 他說，這些因素也可能導致巨型動物與人類以及尼安德特人之間的競爭加劇。
研究人員指出，臭氧層減少的另一個可能的證據是：人類在洞穴壁畫中留下的紅赭石手印越來越豐富。 紅赭石被認為是用作防曬霜（序號：2020 年 7 月 3 日）。 研究人員報告說，大約 42,000 至 40,000 年前，人們對洞穴的使用也可能越來越多，可能是為了躲避更強烈的陽光。
波茨坦 GFZ 德國地球科學研究中心的地磁學家 Monika Korte 表示，這是第一個考慮極端磁場變化對環境造成如此廣泛影響的研究。 「我認為所建議的連結是可以想像的，」科特說。 但是，她補充道，“這篇論文的最大價值在於它提出了一些值得進一步研究的想法。”
過去其他磁反轉是否可能引發類似的劇變仍然未知，但「我們希望社區能夠透過這個不同的鏡頭來看待生物和考古數據集，」特尼說。 提高這些事件的同位素測年精度將是關鍵，從紐西蘭貝殼杉樹中收集的放射性碳測年結果可能有助於解決最近的其他逆轉事件，例如大約34,000 年前發生的稱為莫諾湖遊覽的短暫逆轉事件。
庫柏說，古代岩石中記錄的時間更長的逆轉事件可能會造成什麼樣的長期環境破壞，例如始於781,000 年前、長達20,000 年的Brunhes-Matuyama 逆轉，這是一個更誘人的問題。 “影響可能是巨大的。”
