Antik kalıntılar, 42.000 yıl önce Dünya tarihinde bir dönüm noktasına işaret ediyor
Dünya’nın manyetik alanının 42.000 yıl önce geçici olarak bozulması, UNSW Sydney ve Güney Avustralya Müzesi tarafından ortaklaşa yürütülen yeni bir uluslararası çalışma olan küresel çevresel değişime ve kitlesel yok oluşlara yol açan büyük iklim değişikliklerini ateşledi.
Elektrik fırtınaları, dağınık auroralar ve kozmik radyasyonla bağlantılı olarak, Dünya tarihindeki bu dramatik dönüm noktası, Dünya’nın manyetik kutuplarının tersine dönmesi ve değişen güneş rüzgarları ile tetiklendi.
Araştırmacılar bu tehlike dönemini ‘Adams Geçiş Jeomanyetik Olayı’ veya kısaca ‘Adams Olayı’ olarak adlandırdılar. Otostopçunun Galaksi Rehberi’nde ’42’nin hayata, evrene ve her şeye cevap olduğunu yazan bilim kurgu yazarı Douglas Adams’a bir övgü olarak.
UNSW Science profesörü ve çalışmanın yardımcı yazarı Chris Turney, “Şimdiye kadar ilk kez, son manyetik kutup anahtarının zamanlamasını ve çevresel etkisini kesin olarak tarihlendirebildik” diyor.
“Bulgular, 40.000 yıldan fazla bir süredir tortularda korunan eski Yeni Zelanda kauri ağaçları sayesinde mümkün oldu.
“Yaşlı ağaçları kullanarak, Dünya’nın manyetik alanının çökmesinin neden olduğu atmosferik radyokarbon seviyelerindeki artışı ölçebilir ve tarihlendirebiliriz.”
Bilim adamları, manyetik kutupların 41-42.000 yıl önce geçici olarak tersine çevrildiğini zaten biliyorlardı (‘Laschamps’a Seyahat’ olarak bilinir), bunun Dünya’daki yaşamı – eğer varsa – nasıl etkilediğini tam olarak bilmiyorlardı.
Ancak araştırmacılar, eski kauri ağaçlarındaki halkaları analiz ederek Dünya atmosferinin bu süre zarfında nasıl değiştiğine dair ayrıntılı bir zaman çizelgesi oluşturmayı başardılar.
Güney Avustralya Müzesi Fahri Araştırmacısı Eşbaşkanı Profesör Alan Cooper, “Kauri ağaçları Rosetta Taşı gibi, dünyadaki mağaralarda, buz çekirdeklerinde ve turba bataklıklarında çevresel değişim kayıtlarını birbirine bağlamamıza yardımcı oluyor” diyor.
Araştırmacılar, yeni oluşturulan zaman ölçeğini Pasifik’teki alanlardan alınan kayıtlarla karşılaştırdılar ve bunu küresel iklim modellemesinde kullandılar ve Kuzey Amerika’daki buz tabakalarının ve buzulların büyümesinin ve büyük rüzgar kuşakları ve tropikal fırtına sistemlerindeki büyük değişimlerin geriye doğru izlenebileceğini buldular.
İlk ipuçlarından biri, anakara Avustralya ve Tazmanya’daki megafaunanın 42.000 yıl önce eşzamanlı olarak yok oluşlarıydı.
Prof. Cooper, “Bu hiçbir zaman doğru görünmemişti, çünkü Aborijin halkı geldikten çok sonraydı, ancak aynı zamanda Avustralya çevresi mevcut kurak duruma geçti” diyor.
Makale, Adams Olayının, Neandertallerin neslinin tükenmesi ve figüratif sanatın dünyanın dört bir yanındaki mağaralarda aniden yaygınlaşması gibi diğer birçok evrimsel gizemi açıklayabileceğini öne sürüyor.
Prof. Cooper, “Bu, bugüne kadar dahil olduğum en şaşırtıcı ve önemli keşif” diyor.
Mükemmel (kozmik) fırtına
Manyetik kuzey kutbu -yani, yönü-değil pusula iğne noktası sabit bir konuma sahiptir. Tıpkı manyetik güney kutbu gibi, Dünya’nın çekirdeğindeki dinamik hareketler nedeniyle genellikle Kuzey Kutbu’na (Dünya ekseninin en kuzey noktası) yakın bir yerde sallanır.
Bazen, net olmayan nedenlerle manyetik kutupların hareketleri daha şiddetli olabilir. Yaklaşık 41.000-42.000 yıl önce yer değiştirdiler.
Prof. Turney, “Laschamps Gezisi, manyetik kutupların en son ters döndüğü zamandı” diyor. “Fikirlerini değiştirmeden ve geri dönmeden önce yaklaşık 800 yıl boyunca yer değiştirdiler.”
Şimdiye kadar, bilimsel araştırmalar, manyetik kutuplar tersine çevrilirken, manyetik alan bugünkü gücünün yaklaşık yüzde 28’ine kadar zayıflatıldığında meydana gelen değişikliklere odaklandı.
Ancak ekibin bulgularına göre, en dramatik kısım, kutuplar Dünya üzerinde göç ederken tersine dönme süreciydi.
Prof. Turney, “Dünyanın manyetik alanı, Adams Etkinliği sırasında yalnızca yüzde 0-6 güce düştü,” diyor.
“Aslında hiçbir manyetik alanımız yoktu – kozmik radyasyon kalkanımız tamamen gitmişti.”
Manyetik alan bozulması sırasında, Güneş birkaç ‘Büyük Solar Minima’ (GSM), uzun vadeli sessiz güneş aktivitesi dönemleri yaşadı.
Bir GSM, Güneş’in yüzeyinde daha az aktivite anlamına gelse de, manyetik alanının zayıflaması, daha fazla uzay havası anlamına gelebilir – güneş patlamaları ve galaktik kozmik ışınlar gibi – Dünya’nın yolunu tutabilir.
Prof. Turney, “Uzaydan gelen filtrelenmemiş radyasyon, Dünya atmosferindeki hava parçacıklarını parçaladı, elektronları ayırdı ve ışık yaydı – iyonizasyon adı verilen bir süreç”.
“İyonize hava, Ozon katmanını ‘kızarttı’ ve dünya çapında bir iklim değişikliği dalgasını tetikledi.”
Mağaralara
Adams Etkinliği sırasında gökyüzünde göz kamaştırıcı ışık şovları sık sık olurdu.
Kuzey ve güney ışıkları olarak da bilinen Aurora borealis ve aurora australis, Dünya atmosferine vuran güneş rüzgarlarından kaynaklanır.
Genellikle dünyanın kutup kuzey ve güney kısımlarıyla sınırlı olan renkli görüntüler, Dünya’nın manyetik alanının bozulması sırasında yaygın olurdu.
Prof. Cooper, “Dünyanın dört bir yanındaki ilk insanlar, muhteşem auroralar, gökyüzünde parıldayan perdeler ve çarşaflar görebilirlerdi” diyor.
Elektrik için harika bir iletken olan iyonize hava, elektrik fırtınalarının sıklığını da artırabilirdi.
Prof. Cooper, “Günlerin sonu gelmiş olmalı” diyor.
Araştırmacılar, dramatik çevresel değişikliklerin ilk insanların daha fazla barınak aramasına neden olabileceği teorisini ortaya koyuyor . Bu, mağara sanatının yaklaşık 42.000 yıl önce dünyadaki aniden ortaya çıkışını açıklayabilir.
Prof. Cooper, “Özellikle güneş patlamaları sırasında UV seviyelerindeki keskin artışların mağaraları birdenbire çok değerli barınaklar haline getireceğini düşünüyoruz” diyor. “Kırmızı aşı boyası el izlerinin yaygın mağara sanatı motifi, günümüzde bazı gruplar tarafından hala kullanılan bir teknik olan güneş kremi olarak kullanıldığına işaret edebilir.
“Bu süre zarfında mağaralarda yaratılan muhteşem görüntüler korunurken, açık alanlardaki diğer sanat eserleri o zamandan beri aşınarak sanatın 42.000 yıl önce birdenbire başladığı izlenimini uyandırdı.”
Eski ipuçlarını ortaya çıkarmak
Bu bulgular, özellikle önemli bir antik kauri ağacının Northland, Ngāwhā’da ortaya çıkarılmasından iki yıl sonra geldi.
İki buçuk metreden fazla bir gövdeye sahip olan devasa ağaç, Laschamps sırasında hayattaydı.
UNSW’den Dr. Jonathan Palmer, “Diğer gömülü kauri kütükleri gibi, Ngāwhā ağacının odunu o kadar iyi korunmuştur ki, ağaç kabuğu hala tutturulmuştur” diyor. Dr. Palmer, UNSW Science’ın Chronos 14Carbon-Cycle Facility’deki ağaçların kesitlerini inceledi.
Ekip, eski kalıntıları veya olayları tarihlendirmek için bir teknik olan radyokarbon tarihleme yöntemini kullanarak manyetik kutbun ters çevrilmesi sırasında radyokarbon seviyelerindeki değişiklikleri izledi. Bu veriler, ağaçların doğru ve doğal bir zaman damgası görevi gören yıllık büyüme halkalarının yanında grafik olarak gösterildi.
Yeni zaman çizelgesi, Dünya tarihindeki bu dramatik dönemin resmini ortaya çıkarmaya yardımcı oldu. Ekip, iklim modellemesini kullanarak çevre ve nesli tükenme olayları zincirini yeniden inşa edebildi.
Prof. Turney, “Verilere ne kadar çok bakarsak, her şey o kadar 42’yi gösteriyor” diyor.
“Douglas Adams açıkça bir şeylerin peşindeydi.”
Eşi benzeri olmayan bir hızlandırıcı
Manyetik kutuplar sık sık gezinirken , bazı bilim adamları kuzey manyetik kutbun Kuzey Yarımküre boyunca mevcut hızlı hareketinden endişe duyuyorlar.
Prof. Cooper, “Bu hız – Dünya’nın manyetik alanının son 170 yılda yaklaşık yüzde dokuz oranında zayıflamasının yanı sıra – yaklaşmakta olan bir tersine dönüşü gösterebilir” diyor.
“Bugün benzer bir olay olsaydı, sonuçları modern toplum için çok büyük olurdu. Gelen kozmik radyasyon, elektrik şebekelerimizi ve uydu ağlarımızı yok ederdi.”
Prof. Turney, insan kaynaklı iklim krizinin, büyük güneş değişiklikleri veya karışımda bir kutup tersine çevirmesine neden olmadan yeterince felaket olduğunu söylüyor.
“Atmosferimiz, insanlığın daha önce hiç görmediği seviyelerde zaten karbonla dolu” diyor. “Manyetik kutbun tersine çevrilmesi veya Güneş aktivitesindeki aşırı değişim, benzeri görülmemiş iklim değişikliği hızlandırıcıları olabilir.
“Böyle rastgele bir olay tekrar yaşanmadan önce karbon emisyonlarını acilen azaltmamız gerekiyor.”
Daha fazla bilgi: A. Cooper, Adelaide, SA, Avustralya’daki Güney Avustralya Müzesi’nde, “42.000 yıl önce küresel bir çevre krizi”, Science (2021).