Il y a 42 000 ans, le monde a connu quelques siècles de conditions apocalyptiques causées par une inversion des pôles magnétiques de la Terre combinée à des changements dans le comportement du Soleil.
C'est la principale conclusion de notre nouvelle étude multidisciplinaire, publiée dans la revue Science.
Cette dernière inversion géomagnétique majeure a déclenché une série d'événements dramatiques qui ont des conséquences de grande envergure pour notre planète.
C'est comme l'intrigue d'un film d'horreur : la couche d'ozone était détruite, des orages ravageaient les tropiques, les vents solaires généraient des spectacles lumineux (aurores), l'air arctique se déversait sur l'Amérique du Nord, les calottes glaciaires et les glaciers augmentaient et les conditions météorologiques changeaient violemment.
Au cours de ces événements, la vie sur Terre a été exposée à une intense lumière ultraviolette. Les hommes de Néandertal et la mégafaune ont disparu, tandis que l'homme moderne a cherché à se protéger dans des grottes.
Le pôle nord magnétique, où pointe l'aiguille d'une boussole, n'a pas de localisation permanente. En fait, elle oscille généralement près du pôle nord géographique - le point autour duquel la Terre tourne - au fil du temps en raison des mouvements au sein du noyau de la planète.
Pour des raisons qui ne sont pas encore tout à fait claires, les mouvements des pôles magnétiques peuvent parfois être plus extrêmes qu'une oscillation. L'une des migrations les plus spectaculaires de ces pôles a eu lieu il y a environ 42 000 ans et est connue sous le nom de l'événement de Laschamps, du nom du village où il a été découvert dans le Massif central de la France.
L'événement de Laschamps a été reconnu dans le monde entier, y compris récemment en Tasmanie, en Australie. Mais jusqu'à présent, il n'était pas clair si ces changements magnétiques avaient un impact sur le climat et la vie sur la planète.
Notre nouveau travail rassemble de multiples éléments de preuve qui laissent fortement croire que les effets ont été globaux et de grande portée.
Les arbres de Kauri
Pour savoir ce qui s'est passé, nous avons analysé d'anciens kauris de Nouvelle-Zélande, qui avaient été conservés dans des tourbières et d'autres sédiments pendant plus de 40 000 ans.
En utilisant les anneaux de croissance annuels des kauris, nous avons pu créer une échelle de temps détaillée de la façon dont l'atmosphère terrestre a changé pendant cette période.
Les arbres ont révélé une augmentation prolongée des niveaux de radiocarbone dans l'atmosphère, causée par l'effondrement du champ magnétique terrestre lors du déplacement des pôles. Cela a permis de relier avec précision des documents très dispersés géographiquement.
"Les kauris sont comme la pierre de Rosette, ils nous aident à relier entre eux les enregistrements des changements environnementaux dans les grottes, les carottes de glace et les tourbières du monde entier", explique le professeur Alan Cooper, qui codirige ce projet de recherche.
En utilisant l'échelle de temps nouvellement créée, nous avons pu montrer que les ceintures de pluie tropicales du Pacifique et les vents d'ouest de l'océan Austral ont changé brusquement en même temps, provoquant des conditions arides dans des endroits comme l'Australie.
Plus au nord, le vaste inlandsis laurentidien s'est rapidement développé dans l'est des États-Unis et au Canada, tandis qu'en Europe, les Néandertaliens se sont éteints.
Modélisation du climat
En travaillant avec un programme informatique qui simule les interactions globales entre la chimie et le climat, nous avons étudié l'impact d'un champ magnétique plus faible et des changements de la force du Soleil.
Il est important de noter que pendant le déplacement magnétique, l'intensité du champ a chuté à moins de 6 % de ce qu'elle est aujourd'hui. A l'époque, une boussole avait du mal à trouver le nord.
Sans aucun champ magnétique, notre planète a complètement perdu son bouclier efficace contre le rayonnement cosmique et de nombreuses particules pénétrantes venues de l'espace sont entrées dans la haute atmosphère.
En plus de cela, le Soleil a connu plusieurs "grands minimums solaires", pendant lesquels l'activité était beaucoup plus faible mais aussi plus instable, envoyant de nombreuses éruptions solaires massives qui ont permis à de puissants rayons cosmiques ionisants d'atteindre la Terre.
Nos modèles ont montré que cette combinaison de facteurs avait un effet amplificateur.
Les rayons cosmiques de haute énergie provenant de la galaxie et aussi les énormes rafales de rayons cosmiques des éruptions solaires ont pu pénétrer dans la haute atmosphère, chargeant les particules dans l'air et provoquant des changements chimiques qui ont conduit à la perte d'ozone stratosphérique.
Les simulations entre la chimie et le climat sont cohérentes avec les mouvements environnementaux observés dans de nombre
Ces conditions auraient également prolongé les éblouissants spectacles d'aurores boréales dans le monde entier ; parfois, les nuits auraient pu être aussi brillantes que le jour.
Nous suggérons que les changements spectaculaires et les niveaux sans précédent de rayonnement ultraviolet ont poussé les premiers humains à se réfugier dans des grottes, ce qui explique l'apparente floraison soudaine de l'art rupestre dans le monde il y a 42 000 ans.
Cela a dû sembler être la fin des temps.
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