انعكاسات المجال المغناطيسي وانقراضه: الارتباط لن يختفي.

هل هناك صلة بين الانقلابات المغناطيسية الأرضية للأرض والانقراضات؟ ولم يثبت أحد ذلك، على الرغم من جهودهم. لكن الفكرة لن تختفي.

لم تظل الأقطاب المغناطيسية للأرض ثابتة طوال تاريخ الكوكب الذي يبلغ 4.5 مليار سنة. لقد شهد عددًا كبيرًا من تقلبات القطب، أو الانعكاسات المغناطيسية الأرضية، حيث يتبادل القطبان الشمالي والجنوبي مواقعهما.

ويعتمد العلماء على المغناطيسية القديمة لاكتشافها. تكتشف المغناطيسية القديمة اتجاه أقطاب الأرض عبر الزمن الجيولوجي في الحمم البركانية والرواسب. يسجل اتجاه المعادن المغناطيسية في الحمم البركانية والرواسب القديمة مواقع القطبين في وقت تصلبها أو تراكمها.

ويعتقد العلماء أن الانعكاسات تنجم عن التغيرات في الحرارة التي تتدفق عبر الحدود بين لب الأرض ووشاحها، لكن العثور على نمط في الانعكاسات الجيومغناطيسية يعد مهمة شاقة. ويبدو أنها تحدث مرة واحدة كل 450 ألف سنة تقريبًا؛ تظهر الأدلة 183 منهم في آخر 83 مليون سنة. آخرها كان منذ حوالي 780,000 سنة مضت، لذا بهذا المقياس، نحن متأخرون عن الفترة التالية. لكن متوسط ​​450,000 سنة هو نوع من التجريد الرياضي. ليس هناك ما يشير إلى وجود دورة دورية.

قد يكون من الصعب تحديد متى حدث الانعكاس، كما أن تحديد المدة التي استغرقها الانعكاس حتى يكتمل هو أمر صعب أيضًا. توقع واحد هو أقرب إلى المستحيل.

تمثل الحمم البركانية والرواسب تاريخًا متشابكًا يحتاج إلى فك التشابك بشق الأنفس. إن فك رموز تاريخ هذه الانتكاسات يصبح أكثر صعوبة لأنه في بعض الأحيان تكون هناك فترات طويلة من الاستقرار تتخللها فترات أقصر من الانتكاسات السريعة المتعددة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الانتكاسات الفردية هي أحداث فوضوية.

هذه الصور هي من محاكاة ناسا للانعكاسات المغناطيسية الأرضية. تُظهر عمليات المحاكاة أن الانتكاسات ليست أمرًا بسيطًا ومرتبًا. وبدلا من ذلك، يمكن أن تكون عبارة عن فوضى من خطوط المجال المغناطيسي. حقوق الصورة: المجال العام، https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1546763

يقدم بحث جديد في مجلة National Science Review دليلاً على فترة واحدة من الفوضى الجيومغناطيسية التي يقول المؤلفون إنها يمكن أن تكون مرتبطة بالانقراض. إنه بعنوان “عدم الاستقرار المغنطيسي الأرضي كعامل مؤثر محتمل في أعماق الأرض في الأزمة البيئية والحيوية في العصر البرمي”، والمؤلف الرئيسي هو مين تشانغ. تشانغ هو من المختبر الرئيسي لعلوم الكواكب والتكنولوجيا الحدودية في معهد الجيولوجيا والجيوفيزياء في الأكاديمية الصينية للعلوم في بكين.

كتب المؤلفون: “شهد العصر البرمي اضطرابات جيومغناطيسية، وبيئية، وحيوية عميقة، ومع ذلك تظل القيود المغناطيسية القديمة عالية الدقة عبر التحولات الحرجة متناثرة”. في هذا العمل، يقدم المؤلفون سجلاً طبقيًا مغناطيسيًا مما يسمى بقسم فنغشان في جنوب الصين والذي يغطي 3.75 مليون سنة. يمتد السجل إلى ما يسمى بالانتقال الغوادالوبي-اللوبيني (انقراض نهاية الغوادالوبي)، والذي حدث في الفترة من 262.5 إلى 258.75 مليون سنة مضت.

يوضح الباحثون: “إنه ينتج عدم استقرار مغناطيسي أرضي شديد، يتميز بـ 29 منطقة مغناطيسية وتردد انعكاس غير مسبوق يبلغ 11 انعكاسًا/مير – وهو أحد أعلى السجلات في تاريخ الأرض”.

كتب المؤلفون: “ترتبط هذه السمات مؤقتًا بانقراض نهاية غوادالوبي (∼ 261 مليون سنة)، مما يشير إلى وجود قوة محتملة في أعماق الأرض تساهم في انهيار النظام البيئي السطحي، على الرغم من أن السببية لا تزال غير مثبتة”. من المغري ربط الانعكاسات المغناطيسية الأرضية بالانقراض. حتى الآن، لم يتم إثبات ذلك، لكن المعنى الضمني له قوة البقاء. وكتب الباحثون: “هذا يعني أنه، إلى جانب عوامل التأثير العالمية الأخرى، ربما يكون عدم الاستقرار المغنطيسي الأرضي قد أثر على الاضطرابات المناخية والحيوية في العصر البرمي المتأخر”.

لم تشهد هذه الفترة انعكاسات متكررة وانقراضًا فحسب، بل أدى ظهور المقاطعات النارية الكبيرة (LIP) أيضًا إلى تغيير الغلاف الجوي للأرض. ترتبط LIPs بأعمدة الوشاح وتتزامن مع الانقراضات والتغيرات السريعة في مناخ الأرض. تختلف LIPs تمامًا عن أي نوع حديث من النشاط البركاني، مما يدعم فكرة أنها سبب للانقراض.

ومما يزيد من هذه الفكرة أن الدرع المغناطيسي للأرض قد يضعف أثناء انعكاسات القطب. قد يسمح هذا بدخول المزيد من الإشعاع، لكن هذا غير واضح. كتب المؤلفون: “قد يكون عدم الاستقرار المغنطيسي الأرضي قد أدى إلى تضخيم التأين في الغلاف الجوي العلوي من خلال زيادة تدفق الأشعة الكونية المجرية وجزيئات الرياح الشمسية، مما قد يؤدي إلى تعزيز استنفاد الأوزون، وزيادة فقدان الأكسجين في الغلاف الجوي، وزيادة الأشعة فوق البنفسجية (UVR) على سطح الأرض”. لكن يبدو أن معظم العلماء يشككون في هذه الفكرة.

هناك الكثير من المعلومات المضمنة في هذا الرقم من البحث، لكنها تستحق نظرة متأنية. يُظهر المحور السيني الموجود في الأسفل العمر عبر جميع الأرقام الفردية. في (أ) يظهر تردد انعكاس القطبية بخط أزرق وتظهر أيضًا بيانات الكثافة القديمة. يُظهر المحور y تكرار الانعكاسات المغناطيسية الأرضية. (ب) يُظهر النشاط البركاني، حيث يشير اللون الأحمر الداكن إلى المرحلة الرئيسية للمقاطعات النارية الكبيرة (LIPs). (ج) يُظهر تقلبات مستوى سطح البحر، جنبًا إلى جنب مع تكوين القارة العملاقة بانجيا. يظهر الخط الأزرق مرة أخرى انعكاسات القطبية. ( د ) يُظهر المظهر الجانبي للكربون الجوي. (هـ) يُظهر اتجاهات تنوع الأنواع والانقراض الجماعي في نهاية العصر الجوادالوبي والانقراض الجماعي في نهاية العصر البرمي. من الصعب تجاهل الارتباطات. حقوق الصورة: تشانغ وآخرون. 2026. مراجعة العلوم الوطنية، nwag647.

إذا تزامنت الانقلابات المغناطيسية الأرضية، والـ LIPs، والانقراضات تقريبًا، فمن الممكن أن تكون هناك علاقة سببية. ويمكن أن تكون فترة الانتكاسات المتكررة التي تم تحديدها في البحث هي المفتاح لذلك.

تشير 11 انعكاسات مغناطيسية أرضية لكل مليون سنة إلى أن شيئًا رائعًا كان يحدث داخل الأرض. كتب المؤلفون: “تشير هذه الملاحظة إلى فترة من عدم الاستقرار الجيوديناميكي، والتي ربما كانت مرتبطة بالعديد من عمليات الأرض العميقة. إن الارتباط الزمني لعمليات الأرض العميقة، وعدم الاستقرار المغنطيسي الأرضي مع التغيرات البيئية والحيوية الكبرى أمر مثير للاهتمام”.

من المؤكد أن العلاقة بين هذه العوامل تستحق المزيد من الدراسة، وهذا أمر واضح. ولكن هل من السابق لأوانه إعلان العلاقة السببية؟ نعم.

وخلص الباحثون إلى أن “النتائج التي توصلنا إليها تسلط الضوء على التأثير القوي المحتمل للعمليات في أعماق الأرض، والتغيرات المغناطيسية الأرضية، على ظروف سطح العصر البرمي والأزمة الحيوية”.