报道称，地球磁场是抵御破坏性宇宙辐射的防护罩，但当磁极转换时——就像过去多次发生的那样，防护罩的防护能力会大大削弱，使地球暴露在高能粒子的侵袭之下。
报道指出，在4.2万年前发生了一次持续了大约1000年的磁极翻转，这也被称为“拉尚漂移”。研究人员说，过去的研究没有找到多少证明该事件对地球产生了深远影响的证据，这可能是因为人们的关注点没有放在磁极实际上发生变换的那个时期。
现在，科学家们说，这次磁极翻转，加上有一段时期太阳活动水平较低，可能引发了一系列有着巨大后果的气候和环境现象。该研究的作者之一、澳大利亚新南威尔士大学的克里斯·特尼教授说：“当时的情景可能看起来就像世界末日。”
特尼及其同事在美国《科学》周刊上撰文描述了他们对古老的新西兰贝壳杉的年轮进行放射性碳分析的过程。这些贝壳杉生长于新西兰北部湿地，其中一些的树龄已经超过4.2万年。
这使他们能够随着时间的推移追踪大气中碳-14水平的增加。“拉尚漂移”时期，抵达地球的高能宇宙辐射水平增加，导致大气中碳-14水平上升。结果，相比矿床等以往的记录，他们能够更详细地确定大气变化的年代。
随后，他们研究了世界各地的大量记录和材料，包括来自湖泊和冰芯的记录。他们发现，环境出现了一系列重大变化的同时，碳-14水平达到峰值。
特尼说：“我们看到北美地区的冰原大规模扩张……我们看到那时西太平洋的热带雨带发生了大幅移动，然后南大洋的风带也是如此，澳大利亚出现了干旱。”
▲地球磁场示意图（美国趣味科学网站）
报道称，研究人员还利用了一个模型，以考察在地球失去磁场并且出现长时间的低太阳活动时，大气的化学状况可能如何改变。长期的低太阳活动水平进一步削弱了地球对宇宙辐射的抵御作用。冰芯记录显示，太阳活动的这种下降（被称为“太阳极小期”）曾与“拉尚漂移”同时发生。
有关结果显示，大气变化可能导致出现气候的巨大变化、雷暴和大范围的彩色极光。
除了环境变化可能加速冰原的扩张并导致澳大利亚大型动物灭绝，该研究团队还认为，这些变化还可能与红赭石手印的出现有关。这些研究人员认为，人类可能把这种颜料用作防晒霜，以防臭氧损耗造成的地球紫外线辐射水平增加。
他们还认为，我们的祖先在这个时期更多将洞穴作为居所，以及洞穴艺术的兴起，可能源于此事，即地下空间提供了避难所，让人类少受恶劣环境的影响。特尼说，这种情况还可能加剧了竞争，从而助推了尼安德特人的灭亡。
▲尼安德特人群居生活的想象图（资料图片）
报道指出，在过去170年里，地球磁场已经减弱了约9%。研究人员说，地球可能会再次发生磁极翻转。这种情况可能造成巨大影响，尤其是通过破坏电网和卫星网络来产生影响。
伦敦自然历史博物馆研究人类起源的专家克里斯·斯特林格说，这项工作很重要。他说，更多地利用洞穴作为居所听起来是有道理的，但磁极翻转同洞穴艺术的兴起之间的联系不那么令人信服。因为远在“拉尚漂移”之前，印尼的苏拉威西地区就出现了有关猪的画作。
他说：“作者们还把这与大约4万年前尼安德特人的灭绝联系起来。我认为，这肯定是导致他们灭亡的因素之一。但是，尼安德特人的确生存了较长时间，并且活动范围不局限于欧洲，而我们对他们在亚洲地区最终消失的时间所知甚少。”