Desastre climático devido à inversão do campo magnético há 42 000 anos

Uma recente descoberta científica parece saída de um filme. Uma inversão do campo magnético da Terra há milhares de anos mergulhou o planeta numa crise ambiental que pode ter sido semelhante a uma série televisiva de catástrofes. O campo magnético da Terra é dinâmico e, em numerosas ocasiões, inverteu-se, quando os pólos magnéticos Norte e Sul trocam.

No nosso mundo atual totalmente dependente de meios eletrónicos, uma inversão deste género poderia perturbar gravemente as redes de comunicação. Mas como relatado pelo LiveScience, o impacto poderia ser ainda mais grave. Pela primeira vez, os cientistas encontraram provas de que uma inversão polar poderia ter graves repercussões ecológicas. A sua investigação associa uma inversão do campo magnético há cerca de 42.000 anos a uma alteração do clima à escala mundial, que causou extinções e alterou o comportamento humano.

A magnetosfera da Terra - a barreira magnética que envolve o planeta - tem origem na agitação do metal quente e derretido em torno do seu núcleo de ferro. Este fluxo de líquido em movimento perpétuo gera eletricidade que, por sua vez, produz linhas de campo magnético, que se curvam à volta do planeta de pólo em pólo, explica a NASA.

Como funciona o campo magnético

Como uma bolha de proteção, o campo magnético protege a Terra da radiação solar, e é vital para a vida no planeta. Do lado do planeta virado para o Sol, o bombardeamento constante dos ventos solares esmaga o campo magnético, de modo que este se estende a uma distância não superior a 10 vezes o raio da Terra. No entanto, no lado do planeta que está longe do Sol, o campo estende-se muito mais para o espaço, formando uma enorme "magneto-cauda" que vai para além da nossa lua.

Os dois pontos da Terra onde convergem as linhas do campo magnético são o pólo norte e o pólo sul. Mas embora estas posições sejam relativamente estáveis, os pólos - e o próprio campo magnético - não são fixos. Cerca de uma vez em cada 200.000 a 300.000 anos, o campo enfraquece o suficiente para inverter completamente a polaridade. O processo pode demorar centenas ou mesmo milhares de anos.

As moléculas magnéticas conservadas em depósitos vulcânicos e outros sedimentos indicam aos cientistas quando ocorreram inversões no passado dado que essas moléculas alinharam-se com o campo magnético no momento em que foram depositadas, indicando a localização do pólo norte magnético, disse o autor principal do estudo, Alan Cooper, professor emérito do Departamento de Geologia da Universidade de Otago, na Nova Zelândia.

As inversões do campo magnético

Recentemente, os investigadores perguntaram-se se uma inversão de polaridade relativamente recente e breve, chamada Excursão de Laschamp, que ocorreu entre 41.000 e 42.000 anos atrás, poderia estar relacionada com outras mudanças drásticas na Terra naquela época que não tinham sido anteriormente atribuídas à atividade na magnetosfera. Os autores do estudo disseram que suspeitaram que durante uma época em que o nosso campo magnético protetor se invertia e era mais fraco que o normal, a exposição à radiação solar e cósmica poderia afectar a atmosfera o suficiente para influenciar o clima.

Estudos anteriores de núcleos de gelo da Gronelândia, datados de Laschamp, não revelaram indícios de alterações climáticas. Mas desta vez, os investigadores voltaram a sua atenção para outra possível fonte de dados climáticos: as árvores kauri (Agathis australis) preservadas em pântanos no norte da Nova Zelândia. Cortaram secções transversais dos troncos conservados e observaram alterações nos níveis de carbono 14, uma forma radioativa do elemento, durante um período que incluiu a inversão dos Laschamp. A sua análise revelou níveis elevados de carbono radioativo na atmosfera durante o evento de Laschamp, quando o campo magnético enfraqueceu.

"Uma vez calculado o momento exato a partir do registo das kauri, pudemos ver que correspondia perfeitamente aos registos das mudanças climáticas e biológicas em todo o mundo", disse Cooper ao LiveScience. Por exemplo, por volta dessa altura, a megafauna da Austrália começou a extinguir-se e os neandertais da Europa extinguiram-se; o seu declínio pode ter sido acelerado por alterações relacionadas com o clima nos seus ecossistemas.

Os efeitos que ocorreram

É possível que possa ter causado as perturbações climáticas generalizadas e as extinções relacionadas. Descobriram que um campo magnético fraco, operando a 6% da sua força normal, poderia causar grandes impactos climáticos "através da radiação ionizante que danificou fortemente a camada de ozono, deixando entrar raios ultravioleta e alterando as formas como a energia do Sol era absorvida pela atmosfera".

Uma atmosfera fortemente ionizada pode também ter gerado auroras brilhantes em todo o mundo e produzido trovoadas frequentes, fazendo com que os céus tivessem um aspeto "semelhante ao de um filme de catástrofes", disse Cooper. No artigo, cujo local inicial de publicação científica foi a revista Science, é referido que outra mudança significativa ocorreu nessa altura no Homo sapiens, quando a arte rupestre começou a aparecer em locais de todo o mundo. Isto incluiu os primeiros exemplos de marcas de mãos vermelho ocre, que agora suspeitam ser na realidade um sinal de aplicação de protetor do sol, uma prática ainda vista nos grupos indígenas modernos na Namíbia. Níveis mais elevados de raios UV de um campo magnético fraco poderiam ter levado os humanos a procurar abrigo em cavernas, ou forçá-los a proteger a sua pele com minerais que bloqueiam o sol.

Os cientistas não podem prever exatamente quando irá ocorrer a próxima inversão do campo magnético. No entanto, alguns indícios, tais como a migração da corrente do pólo Norte através da área do Mar de Bering e o enfraquecimento do próprio campo magnético em quase 10% nos últimos 170 anos, sugerem que uma reviravolta pode estar mais próxima do que pensamos, tornando mais urgente que os investigadores compreendam plenamente como as grandes mudanças no nosso campo magnético podem moldar as mudanças ambientais à escala global.