Forskere: Sådan kan vi se, at Jordens polvending for 42.000 år siden medførte voldsomme klimaforandringer
Den seneste store geomagnetiske polvending udløste en række dramatiske hændelser, der fik vidtrækkende konsekvenser for vores planet.
Polvending neandertaler megafauna Adams Event geomagnetisme magnetfelt Jorden Solen kosmisk stråling grand solar minima soludbrud

Forskerne bag et nyt studie har på baggrund af analyser af forhistoriske træer og klimamodeller regnet ud, at Jordens polvending for 42.000 år siden har medført dommedagsagtige tilstande på planeten. (Illustration: Shutterstock)

Forskerne bag et nyt studie har på baggrund af analyser af forhistoriske træer og klimamodeller regnet ud, at Jordens polvending for 42.000 år siden har medført dommedagsagtige tilstande på planeten. (Illustration: Shutterstock)

Partner The Conversation

Videnskab.dk oversætter artikler fra The Conversation, hvor forskere fra hele verden selv skriver nyheder og bringer holdninger til torvs

For 42.000 år siden byttede polerne plads, og Solen ændrede adfærd. Dette satte gang i et par århundreder med apokalyptiske forhold på Jorden.

Polvendingen udløste en række dramatiske hændelser, der fik vidtrækkende konsekvenser for vores planet. 

Den viden er det vigtigste fund i vores nye tværfaglige undersøgelse, udgivet i tidsskriftet Science.

Det lyder som en gyserfilm: Ozonlaget blev ødelagt, elektriske storme hærgede troperne, solvind genererede spektakulære lysshow (polarlys), arktisk luft strømmede ned over Nordamerika, iskapper og gletsjere svulmede, og vejrmønstrene blev voldsomt forskudt.

Neandertalerne og megafauna uddøde

I løbet af denne hændelse blev alt liv på Jorden udsat for intenst ultraviolet lys, neandertalerne og mange forhistoriske dyrearter som klodens megafauna uddøde, mens moderne mennesker søgte ly i grotter.

Placeringen af den magnetiske nordpol, som tiltrækker kompasnålens nordpol, er ikke permanent.

I stedet slingrer den almindeligvis tæt på den geografiske nordpol (det ene af de steder, hvor Jordens omdrejningsakse skærer jordoverfladen) som følge af bevægelser i Jordens kerne.

Men af årsager, som endnu ikke er helt afklarede, kan polernes magnetiske bevægelser undertiden være mere ekstreme end bare slingrende.

Fakta
Om Forskerzonen

Denne artikel er en del af Videnskab.dk’s Forskerzonen, hvor forskerne selv formidler deres forskning, viden og holdninger til et bredt publikum – med hjælp fra redaktionen.

Forskerzonen bliver udgivet takket være støtte fra Lundbeckfonden. Forskerzonens redaktion prioriterer indholdet og styrer de redaktionelle processer, uafhængigt af Lundbeckfonden. Læs mere om Forskerzonens mål, visioner og retningslinjer her.  

Satte sine spor over hele verden

En af de mest dramatiske polvandringer var den såkaldte Laschamp-hændelse, som varede næsten 1.000 år, og som fandt sted for cirka 42.000 år siden .

Hændelsen er opkaldt efter den franske landsby, hvor den blev opdaget; nemlig Laschamp i Centralmassivet, som er en bjergregion i det centrale Sydfrankrig.

Laschamp-hændelsen har sat sine spor over hele verden, senest i Tasmanien, Australien, men indtil nu har det ikke stået klart, om disse magnetiske forandringer har haft konsekvenser for klimaet og livet på kloden.

Vores nye forskningsarbejde sammenholder evidens, der stærkt indikerer, at effekterne både var både globale og omfattende.

Forhistoriske træer

For at undersøge, hvad der skete, analyserede vi forhistoriske kauritræer, der har ligget beskyttet i tørvemoser og andre sedimenter i mere end 40.000 år.

Ved hjælp af træernes årringe var vi i stand til at skabe en detaljeret tidsplan for, hvordan Jordens atmosfære ændrede sig i løbet af denne tid.

Polvending neandertaler megafauna Adams Event geomagnetisme magnetfelt Jorden Solen kosmisk stråling grand solar minima soludbrud

Det fredede kauritræ kan blive op til 50 meter højt, 3 meter i diameter og flere tusinde år gammelt. Her er en forhistorisk stamme fra Ngāwhā, New Zealand. (Foto: The Conversation/Nelson Parker)

Træerne afslører en længerevarende stigning i atmosfærens indhold af kulstof-14  forårsaget af sammenbruddet af Jordens magnetfelt, da polerne skiftede plads. Det leverer en måde, vi nøjagtigt kan forbinde bredt geografisk spredte optegnelser.

»Kauritræerne er som en slags Rosettasten (sten med to sprog, der var nøglen til at oversætte de egyptiske hieroglyffer, red.), der hjælper os med at forbinde registreringen af miljømæssige forandringer i grotter, iskerner og tørvemoser rundt omkring i verden,« siger professor Alan Cooper, som er medforfatter på forskningsprojektet.

Sådan bliver træerne analyseret. (Video: YouTube/UNSW)

Ved hjælp af den nye tidsskala var vi i stand til at vise, at tropiske nedbørsbælter over Stillehavet samt vestlige vinde i Det Sydlige Ishav pludseligt blev forskudt.

Det betød, at steder som Australien blev ramt af tørke, på samme tid som en række megafauna uddøde, blandt andet den gigantiske, butsnudede kænguru Procoptodon samt det planteædende kæmpe pungdyr kaldet Diprotodon.

Længere mod nord voksede den såkaldte Laurentide-iskappe hastigt på tværs af østlige USA og Canada, mens neandertalerne i Europa uddøde.

Klimamodeller viser det samme

Ved hjælp af et computerprogram, der simulerede den globale interaktion mellem kemi og klima, undersøgte vi effekten af et svagere magnetfelt og forandringer i Solens styrke. 

I løbet af den store geomagnetiske polvending faldt magnetfeltets styrke til mindre end seks procent af, hvad det er i dag.

Et kompas ville på daværende tidspunkt have haft meget svært ved at finde nord.

Med stort set intet magnetfelt mistede kloden fuldstændig sit ellers meget effektive skjold mod kosmisk stråling, så mange flere af de meget gennemtrængende partikler fra rummet fik adgang til toppen af atmosfæren. 

Meget lav solaktivitet 

Oven i dette oplevede Solen adskillige 'grand solar minima', som er længere perioder med særligt lav solaktivitet, i løbet af hele denne periode.

Solaktiviteten var ikke blot lavere, men også mere ustabil, og adskillige massive soludbrud fandt sted, der gjorde det muligt for kraftige ioniserende (radioaktive) kosmiske stråler at nå Jorden.

Vores modeller viser, at denne kombination af faktorer havde en forstærkende effekt. 

De højeenergiske kosmiske stråler fra galaksen og de enorme soludbrud var i stand til at trænge ind i den øvre atmosfære, lade partiklerne i luften og forårsage kemiske ændringer, der var drivkraften bag tabet af stratosfærisk ozon.

Har føltes som verdens undergang

De modellerede kemi-klima-simuleringer er i overensstemmelse med de miljømæssige forandringer, der er observeret i mange af de naturlige klima- og miljøarkiver.

Disse forhold ville også have fået nordlysets blændende lysshows til at strække over hele verden - til tider var nætterne formentlig lige så lyse som dagene.

Vi mener, at de dramatiske forandringer og effekten af den uhørt høje UV-bestråling fik de tidlige mennesker til at søge tilflugt i grotter, hvilket forklarer, hvorfor kunst i form af hulemalerier pludselig blomstrede op for 42.000 år siden.

Det må have føltes som verdens undergang.

'Adams-hændelsen'

Som følge af sammenfaldet af de tilsyneladende tilfældige kosmiske hændelser og de ekstreme miljømæssige forandringer, der fandt sted rundt omkring i verden for 42.000 år siden, har vi navngivet denne periode 'Adams-hændelsen'.

Navnet er en hyldest til den store science fiction-forfatter Douglas Adams, der skrev 'The Hitchhiker's Guide to the Galaxy' (på dansk udgivet flere gange, blandt andet som 'Håndbog for vakse galakseblaffere', 'Turen går til mælkevejen', 'Blafferens galakseguide' og 'Den komplette guide til galaksen', red.).

Ifølge Douglas Adams var '42' svaret på livet, universet og alt.

Han havde virkelig fat i den lange ende, men vi ved stadig ikke, hvor han vidste det fra.

Paleopocalypse! (Video: YouTube/UNSW)

Chris Fogwill modtager støtte fra UKRI og Australian Research Council. Alan Hogg modtager støtte fra Royal Society of New Zealand Marsden. Chris Turney og Zoë Thomas modtager støtte fra Australian Research Council.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.

The Conversation

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs her om påfugleedderkoppen, der er opkaldt efter fisken Nemo.