این مطالعه معکوس کردن میدان مغناطیسی زمین را عامل تغییر و انقراض آب و هوا می داند


تصویر یک درخت بزرگ
بزرگنمایی / تنه عظیم درخت گاوچران می تواند ده ها هزار سال سالم بماند.

میدان مغناطیسی زمین به محافظت از زندگی در برابر ذرات انرژی کمک می کند که در غیر این صورت از فضا می آیند. مریخ اکنون فاقد یک میدان مغناطیسی قوی است و شرایط سطح آن برای زندگی بسیار مضر در نظر گرفته شده است به طوری که تصور می شود تمام میکروب های ساکن این سیاره در زیر سطح زمین ایمن هستند. روی زمین ، میدان مغناطیسی اطمینان می دهد که حیات می تواند در سطح زمین شکوفا شود.

اما این همیشه درست نیست. میدان مغناطیسی زمین متفاوت است ، قطب ها در حال حرکت و گاه مکان هایی را عوض می کنند ، و میدان گاهی ضعیف می شود و یا به طور م effectivelyثر از بین می رود. با این حال ، تماشای این رویدادها چیز خاصی را نشان نمی دهد – هیچ ارتباط آشکاری با ناپدید شدن وجود ندارد ، و یا اختلالات عمده زیست محیطی.

مقاله ای که دیروز در ساینس منتشر شد ، قدمت دقیق و معکوس گذشته میدان مغناطیسی را با استفاده از حلقه های درختانی که ده ها هزار سال از مرگ آنها گذشته است ، ارائه می دهد. و این نشان می دهد که تغییر مسیر با تغییرات آب و هوایی مرتبط است. اما پس از آن مقاله همچنان تلاش می کند تا از ناپدید شدن جزئی تا انفجار هنر غار توسط اجداد ما رابط دهد. در نهایت ، این اثر ترکیبی از علوم جامد ، یک فرضیه تحریک آمیز و حدس و گمان نامحدود است.

درختان کهنسال اما چند ساله؟

ما با علم جامد شروع خواهیم کرد ، که همه به درختان گاو برگ ، یکی از گونه های مشخص بومی نیوزلند برمی گردد. این درختان کاملاً بزرگ و عمر طولانی دارند و به طور منظم به بیش از 1000 سال می رسند. و درخت حاصل از درخت اغلب زنده می ماند ، در مرداب ها دفن می شود و برخی از نمونه ها ده ها هزار سال قدمت دارند.

تیم سازنده کار جدید روی کشف یک درخت گاو کوهی حساب کرده است ، که به سفر لاشامپ برمی گردد ، دوره ای که قطب های مغناطیسی به مدت کوتاهی در حدود 40،000 سال پیش رد و بدل شدند. درختان قدیمی قصه های بسیاری را روایت می کنند. کربن 14 که شامل آنهاست می تواند تاریخ های نسبتاً دقیقی را برای نمونه فراهم کند و حلقه های درخت جداگانه باعث می شود شرایط موجود در سال های خاص حاصل شود. مطالعات سایر ایزوتوپهای موجود در چوب می تواند تخمین تقریبی از همه چیز ، از فعالیت خورشیدی گرفته تا الگوهای بارشی را ارائه دهد.

تیم سازنده شغل جدید دریافتند که آشنایان مقداری از مطالبی را که در طول سفر به لاشامپ داشتند ، قرار داده اند. با توجه به ذرات بیشتری که به دلیل کاهش قدرت میدان مغناطیسی به زمین می رسند ، در حلقه های درختی که در آن زمان رسوب کرده بودند ، مقدار زیادی کربن -14 وجود داشت. معمولاً این امر برای رد دوستیابی و محدود کردن توانایی ما در تعیین تاریخهای دقیق برای سفر به لاشامپ با نمونه های اولیه کافی است.

اما جزئیاتی که در حلقه های درخت ثبت شده است ، به تیم تحقیق اجازه می دهد تا داده های خود را با داده های منابع دیگری که تاریخ صحت را بهم پیوسته اند مرتب کند. اینها شامل رسوبات سالانه در غاری است که هم رکورد کربن 14 دارد و هم تاریخ تهیه شده توسط ایزوتوپ توریم. محققان می توانند داده ها را با دقت بیشتری بر اساس سوابق هسته یخ ، که همچنین اطلاعات مربوط به زمان سفر به لاشامپ را جمع آوری می کنند ، مرتب کنند.

این سوابق پس از ترکیب ، زمان دقیقی برای معکوس کردن میدان مغناطیسی و همچنین اطلاعاتی در مورد قدرت میدان مغناطیسی در طول زمان فراهم می کنند. این رکورد ترکیبی همچنین اطلاعات کمی در مورد آب و هوای غالب و جزئیات مربوط به مواردی مانند بارندگی و فعالیت خورشیدی ارائه می دهد.

به ترتیب معکوس باقی نمی ماند

این سابقه نشان می دهد که میدان مغناطیسی از 42350 سال پیش شروع به کاهش کرده و در 14800 سال پیش یعنی 300 سال قبل از برگشت واقعی قطب به کمترین سطح خود رسیده است. بنابراین ، میدان مغناطیسی ضعیف زمان بیش از تأثیر سایتهای تغییر قطب ، مقدمه ای برعکس بود. با توجه به زمان 42 کیلوگرمی ، محققان تصمیم گرفتند این رویداد موقت مغناطیسی آدامز را نویسنده داگلاس آدامز بنامند.

ترازبندی داده ها همچنین نشان می دهد که زمین تنها چیزی نیست که چیزی غیر معمول را در آن زمان ایجاد می کند. ایزوتوپ بریلیم -10 عمدتا توسط اشعه های کیهانی موثر بر جو تشکیل می شود ، بنابراین به عنوان شاخصی از فعالیت خورشیدی عمل می کند. دلیل این امر آن است که میدان مغناطیسی خورشید با سطح فعالیت آن ارتباط دارد و این میدان مغناطیسی می تواند ذرات ورودی را تغییر دهد که در غیر این صورت در منظومه شمسی حرکت می کنند و می توانند روی زمین تأثیر بگذارند.

بنابراین دو واقعه مستقل وجود داشت که اجازه می دهد ذرات پرانرژی بیشتری به جو زمین برسند. محققان با استفاده از یک مدل شیمی جوی دریافتند که این ذرات مواد شیمیایی تولید می کنند که ازن را از بین می برد. طبق گفته گاوین اشمیت از ناسا ، ازن از بین می رود بزرگ نیستند مانند آنهایی که حفره ازن فعلی ما را ایجاد کرده اند ، اگرچه انتظار می رفت توزیع آنها از نظر جغرافیایی و فصلی متفاوت باشد.

از دست دادن ازن تعدادی از اثرات آب و هوایی نسبتاً ظریف را ایجاد می کند که جریان جت قطب شمال و الگوهای بارش را در نیمکره جنوبی تغییر می دهد. اینها نتایج تعداد محدودی آزمایش در یک مدل آب و هوایی شیمیایی مرتبط است ، بنابراین محققان خود اذعان می کنند که اثرات از دست دادن ازن واقعاً باید با مدلهای اضافی بررسی شود تا مشخص شود که این اثرات چقدر قوی هستند.

با این حال ، محققان با استفاده از امضای کربن -14 مرتبط با واقعه آدامز ، دوره های زمانی معادل را در برخی از سوابق لجن شناسایی کردند. هر دو اشاره کردند که تغییراتی در الگوهای گردش جوی رخ داده است که در طول این رویداد رخ داده است ، که با تأثیر بر آب و هوا مطابقت دارد.

زمان حدس و گمان

به طور کلی ، زمان بندی دقیق و دقیق باید برای همه موارد بسیار مفید باشد ، که شامل نمونه ای است که کربن 14 را در خود نگه می دارد و مربوط به این دوره است. از این نظر ، کار خدمات میدانی را فراهم می کند. چشم انداز پیوند با آب و هوا و ورود ذرات پر انرژی بیشتر فرضیه ای جذاب است که با تلاش های قبلی برای ارتباط فعالیت های خورشیدی با تغییرات آب و هوا متفاوت است. این ایده ای است که ارزش دارد آن را دنبال کنید.

اما در بیشتر قسمتهای مقاله ، محققان به دنبال هر آنچه در حدود 42000 سال پیش اتفاق افتاده است ، می روند و آن را به ترکیبی از شرایط تغییر یافته محیطی که به اعتقاد آنها ناشی از واقعه آدامز است پیوند دهند. این شامل شرایط سردتر حاکم در نیمکره شمالی است ، که توسط گسترش یخبندان مشهود است. با این تفاوت که تغییرات در میدان مغناطیسی فقط چند صد سال طول می کشد ، در حالی که آب و هوای سردتر هزاران سال طول می کشد. بنابراین آنها مجبور بودند پیشنهاد کنند که رویداد آدامز آب و هوا را از نقطه بحرانی عبور دهد و به آن اجازه دهد تا در غیاب ماشه اصلی حالت تغییر یافته خود را حفظ کند. همچنین برخی از سوابق آب و هوایی وجود دارد که تغییرات بسیار کمی را در طول رویداد آدامز نشان می دهد.

استرالیا شاهد انقراض بزرگ مگافونا بود که در حدود 42000 سال پیش به اوج خود رسید. این نشان می دهد اتصال به بارندگی تغییر یافته ای که به نظر می رسد رویداد آدامز در نیمکره جنوبی ایجاد کرده باشد. این یک ایده جذاب است ، اگرچه این ناپدید شدن ها معمولاً مدتها قبل و بعد از اوج ادامه می یابد.

سایر اتصالات بالقوه بسیار ضعیف می شوند. انسانهای مدرن اگرچه دهها هزار سال در آسیای میانه بوده اند ، اما به نظر می رسد در جریان رویداد آدامز در اروپا ظاهر شده اند و اندکی بعد نئاندرتالها ناپدید شدند. اگرچه گمان می رود که این دو رویداد اخیر به هم مرتبط باشند ، اما مشخص نیست که چرا هر دو مربوط به برگشت میدان مغناطیسی و هرگونه تأثیر بر آب و هوا هستند.

این دوره همچنین شاهد افزایش درجه و پالایش هنر غار توسط این افراد مدرن است. باز هم ، محققان در تلاشند این رشد را به واقعه آدامز پیوند دهند. برای فرار از محیط سخت اشعه حتماً افراد بیشتری در غارها بوده اند! و به همین دلیل از اوچر قرمز به عنوان ضد آفتاب استفاده کردند ، بنابراین مواد هنری به همراه داشتند!

واقعیت این است که انسان ها (و نئاندرتال ها) در آن زمان ده ها هزار سال به دلایل هنری از اوچر قرمز استفاده کرده اند – و به همین مدت در غارها سکونت داشته اند. ممکن است حدود 42000 سال پیش در درجه اختلاف وجود داشته باشد ، اما آنی نبود.

هم کولرها و هم انسان شناسان در مورد این ادعاها تاکنون ابراز تردید زیادی کرده اند ، اگرچه تعدادی از آنها ادعاهای فردی را جذاب و قابل پیگیری می دانند آزمایش واقعی برخی از این ایده ها انجام خواهد شد ، زیرا محققان با استفاده از امضای کربن -14 که در مقاله توصیف شده است ، به بررسی سایر نمونه هایی می پردازند که تغییرات محیطی مانند آجیل های لجن را از همان بازه زمانی گزارش می دهند. این به ما ایده واضح تری می دهد که آیا واقعاً رویدادهایی که همزمان اتفاق افتاده اند ، نمایانگر انواع تغییرات جهانی در حال ارائه هستند.

ایده های دیگر احتمالاً فراتر از توانایی ما در ارائه تست های تمیز است. مشخص نیست که چگونه ما همیشه می توانیم رابطه ضد آفتاب ها با هنر استفاده از اوچر قرمز را از جمعیت باستان یاد بگیریم یا اینکه افراد بیشتری در غارها بوده اند زیرا آنها به نوعی احساس خطرناک شدن جو را داشته اند. بنابراین به نظر می رسد که محققان ایده های تحریک آمیز ارائه داده اند که به وضوح روی زمین تأثیر نخواهد گذاشت.

یک روش واضح برای ردیابی عملکرد ، بررسی دقیق تر سایر معکوس های میدان مغناطیسی است. روزنامه به طور خاص از آن چه که 35000 سال پیش اتفاق افتاده است اشاره می کند. اما وقتی محققان یک چرخش میدان مغناطیسی را بدون افت شدید فعالیت خورشیدی شبیه سازی کردند ، اتفاق خاصی نیفتاد. واقعاً به نظر می رسد که برای دیدن تأثیرات جامع محققان به هر دو نیاز خواهیم داشت. و با توجه به اینکه به نظر می رسد احتمال وقوع هر دو همزمان زیاد است ، مشخص نیست که چند نمونه دیگر می توانند به ما بگویند.

علوم پایه، 2021. DOI: 10.1126 / science.abb8677 (برای DOI).




منبع: khabar-tak.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*