تکنولوژی

فروپاشی میدان مغناطیسی زمین در دوره لاشامپ و بقای بشر؛ شواهد جدید از پژوهشهای دانشگاه میشیگان

فروپاشی میدان مغناطیسی زمین در دوره لاشامپ و بقای بشر؛ شواهد جدید از پژوهشهای دانشگاه میشیگان, میدان مغناطیسی زمین در گذشته یکبار به شدت ضعیف شده و انسانها توانستهاند از این بحران طبیعی جان سالم به در ببرند. پژوهشهای جدید نشان میدهد که چگونه بشر در مواجهه با تشعشعات کیهانی بالا، با نوآوریهای فرهنگی و تکنولوژیک سازگار شده است.

اتفاقات لاشامپ زمانی که سپهر محافظ زمین فرو ریخت حدود ۴۱ هزار سال پیش، رویدادی به نام اتفاقات لاشامپ رخ داد که در آن میدان مغناطیسی زمین تنها به ۱۰ درصد قوت فعلی خود باقی ماند. در این دوره که نزدیک به ۲۰۰۰ سال طول کشید، قطبهای مغناطیسی به طور چشمگیری از موقعیت جغرافیایی خود منحرف شدند و حباب مغناطیسی محافظهکار سیاره از وسعت طبیعی ۵۱ تا ۷۰ هزار کیلومتری به تنها ۱۵ هزار کیلومتر (معادل ۲.۴۳ شعاع زمین) کوچک گردید.

محققان به رهبری آگنیت موخوپادهای از دانشگاه میشیگان با استفاده از مدلسازیهای پیشرفته رایانهای، این تحولات را در پنج بازه زمانی کلیدی بازسازی کردهاند. نتایج نشان میدهد میدان مغناطیسی از یک ساختار ساده دو قطبی به یک سامانه پیچیده با چندین قطب پراکنده در سراسر سیاره تبدیل شده بود. شفقهای قطبی در سراسر جهان و افزایش تشعشعات ضعف میدان مغناطیسی باعث شد شفقهای قطبی از مناطق قطبی به عرضهای جغرافیایی پایینتر گسترش یابند.

در نیمکره شمالی، شفقها از غرب اوراسیا تا شمال آفریقا دیده میشدند و در نیمکره جنوبی بر فراز شرق استرالیا و نیوزلند ظاهر میشدند. قطر بیضی شفقها که معمولاً کمتر از ۳۰۰۰ کیلومتر است، در این دوره به بیش از ۸۰۰۰ کیلومتر رسید؛ یعنی تقریباً سه برابر حالت عادی. این پدیده تنها یک منظر بصری نبود. ورود تشعشعات کیهانی و ذرات پرانرژی خورشیدی به اتمسفر، لایههای جوی را دگرگون کرد و زندگی روی سطح زمین را مستقیماً تحت تأثیر قرار داد.

سازگاری انسان مدرن و انقراض نئاندرتالها دوره لاشامپ با گسترش انسانهای مدرن آناتومیک در اروپا و ناپدید شدن نئاندرتالها همزمان بود. تحلیل دادههای باستانشناسی در کنار نقشهبرداری مناطق تحت تأثیر تشعشعات، همبستگی قویای در غرب اوراسیا آشکار کرد.

موخوپادهای بیان میکند مناطق بسیاری که انسانهای اولیه در ۴۱ هزار سال پیش از غارها استفاده میکردند، با نواحی تحت تأثیر شدید تشعشعات همپوشانی داشتند. رین گاروی، دانشیار انسانشناسی دانشگاه میشیگان، نیز تأکید میکند که انسانهای مدرن در این دوره به طور فزایندهای از اکسید آهن (مادهای که در برابر اشعه ماوراء بنفش محافظت میکند) به عنوان ضدآفتاب طبیعی استفاده میکردند.

افزایش یافتههای این ماده در لایههای مربوط به دوره لاشامپ، گواهی بر کاربرد مقصود آن است. علاوه بر ذلک، انسانهای مدرن لباسهای پیچیدهتری ابداع کردند که هم امکان تحرک بیشتر را میداد و هم در برابر تشعشعات افزایشیافته محافظت فراهم میآورد. به نظر میرسد نئاندرتالها فاقد چنین فناوریهای تطبیقی بوده و در معرض خطرات تشعشعی قرار داشتهاند.

هشدار برای دنیای مدرن وابسته به فناوری موخوپادهای هشدار میدهد که اگر رویدادی مشابه لاشامپ در عصر حاضر رخ دهد، عواقب وخیم خواهد بود خاموشی گسترده در شبکههای برق، از کار افتادن ماهوارههای ارتباطی و آسیب جدی به زیرساختهای مخابراتی زمینی. هرچند رویداد لاشامپ در آینده نزدیک پیشبینی نمیشود، اما روندهای نگرانکنندهای وجود دارد.

میدان ژئومغناطیسی زمین در ۱۸۰ سال اخیر به طور مداوم در حال ضعیف شدن است و در هر دو دهه تقریباً یک درصد از قوت خود را از دست داده است.