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4万2000年前的地磁逆转引发了全球环境变化

American Association for the Advancement of Science

Research News

据一项新的研究报告,当地球磁场在近4万2000年前反转时,它引发了环境的重大变化、灭绝事件及人类行为的长期改变。作者说,这些从新西兰古老贝壳杉放射性碳新记录所得到发现提出了重要的问题:在整个更深层的地质记录中,地磁逆转和偏移会对进化产生什么影响。作者Chris Turney在相关视频中说:“在这项研究之前,我们知道4万2000年前世界上发生了很多事情,但我们并不知道究竟是怎么回事……这是我们第一次能够精确地确定地球磁场最后一次翻转时发生了什么情况。”地质记录中记载了地球磁极翻转处的众多情况。如今,这样的事件几乎可以肯定会对现代电子和卫星技术造成重大破坏。但是,此类事件对环境的潜在影响实际上不为人知。最近的一次重大的地磁倒转(即拉尚偏移)是一个发生在约4万1000年前的历时相对较短的地磁事件,它为研究地球磁场极端变化的潜在冲击提供了一次绝佳的机会。然而,尽管有数个古环境记录提供了令人信服的证据(即提示该事件与重大环境和生态变化同时发生),但由于该时期中放射性碳校准的不确定性,因此准确表征该事件并确定其在全球同期变化中作用(如果有的话)的能力受到限制。在本研究中,Turney、Alan Cooper和同事介绍了一个新的、纪年精确的大气放射性碳记录,它们存在于新西兰湿地中保存了数千年的古老贝壳杉的年轮中。就像缺失的拱顶石一样,这一新发现的记录使作者能够更好地将其它的全球放射性碳和冰芯记录与拉尚偏移保持一致。Cooper等人确定,在地球极性反转之前的磁场强度减弱期间,大气中的放射性碳显著增加。通过对这种增加的后果进行建模,他们发现,当地球磁场强度估计仅为当前水平的约6%时,最小的地磁场引发了大气臭氧浓度和环流的重大改变。这些变化可能导致了在其它气候记录中观测到的发生于约4万2000年前的全球气候与环境的同步变化。作者说,地磁场波动会在全球范围内影响大气温度和环流的发现为理解古环境反常和突然变化提供了一个模型。

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