A cada 200.000 a 300.000 anos, os pólos magnéticos da Terra se invertem. O que antes era o pólo norte passa a ser o sul e vice-versa. É uma época de turbulência invisível.
A última reversão foi incomum porque foi há muito tempo. Por alguma razão, os pólos permaneceram orientados da maneira que estão agora por cerca de três quartos de milhão de anos. Um novo estudo revelou alguns dos detalhes dessa reversão.
O estudo do campo magnético da Terra é denominado paleomagnetismo. Envolve o estudo de rochas e sedimentos e, às vezes, de materiais arqueológicos. Rochas que já foram derretidas mantêm um registro do campo magnético da Terra à medida que se solidificaram.
O campo relacionado da magnetostratigrafia estuda o registro de reversões geomagnéticas que estão contidas nessas rochas. Ao datar as rochas, os pesquisadores podem construir uma linha do tempo das reversões da Terra.
A última reversão é chamada de reversão geomagnética Matuyama-Brunhes em homenagem aos co-descobridores: Bernard Brunhes, um geofísico francês, e Motonori Matuyama, um geofísico japonês. Ao longo dos anos, desde sua descoberta, os pesquisadores tentaram entender exatamente quando isso aconteceu e também quanto tempo levou.
Este novo estudo é intitulado “Uma sequência completa da reversão geomagnética Matuyama ? Brunhes na seção composta de Chiba, Japão Central.” O autor principal é Yuki Haneda, pesquisador de projetos do Instituto Nacional de Pesquisa Polar e pesquisador de pós-doutorado no Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia Industrial Avançada do Japão.
O artigo foi publicado na revista Progress in Earth and Planetary Science.
Os fluxos de lava são um indicador confiável da orientação dos pólos magnéticos da Terra no momento em que a lava se solidificou. Mas o que eles não podem fornecer é um cronograma. Eles são mais como instantâneos que congelam um momento no tempo.
Os fluxos de lava são muito úteis quando se trata de compreender o campo magnético da Terra no momento da solidificação. “No entanto, as sequências de lava não podem fornecer registros paleomagnéticos contínuos devido à natureza das erupções esporádicas”, disse o autor Haneda em um comunicado à imprensa.
Um registro melhor pode ser encontrado em alguns depósitos de sedimentos, que podem se formar ao longo de um longo período de tempo. Um desses depósitos é chamado de seção composta de Chiba. Fica no Japão, e os geofísicos consideram que é um registro muito detalhado da reversão Matuyama-Brunhes.
“Neste estudo, coletamos novas amostras e conduzimos análises paleomagnéticas e de rochas magnéticas de amostras da seção de compósitos de Chiba, uma sucessão marinha contínua e expandida no Japão Central, para reconstruir a sequência completa da reversão geomagnética Matuyama-Brunhes,” Haneda disse.
A seção composta de Chiba é amplamente considerada por conter o registro sedimentar marinho mais detalhado da reversão geomagnética Matuyama-Brunhes, de acordo com Haneda.
Ele serve como o padrão internacional para o limite inferior da Subsérie do Pleistoceno Médio e do Estágio Chibaniano – quando o Homo sapiens emergiu como uma espécie.
A seção composta de Chiba é notável por seu pólen bem preservado e micro e macrofósseis marinhos. Ele também contém camas tephra. Tephra é um material fragmentário produzido por erupções vulcânicas, normalmente conhecidas como cinzas vulcânicas.
Ao todo, Chiba fornece a estrutura cronoestratigráfica mais confiável do período em torno da reversão Brunhes-Matuyama.
O que eles descobriram vai contra o que alguns outros estudos descobriram, especialmente quando se trata de quanto tempo a reversão demorou para ocorrer. Alguns estudos sugerem que levou vários milhares de anos, enquanto outro sugeriu que a reversão foi concluída em uma vida humana.
As diferentes estimativas de tempo dependem em grande parte de onde os pesquisadores da Terra reúnem suas evidências. Este estudo baseado na seção composta de Chiba diz que levou cerca de 20.000 anos, incluindo um período de instabilidade de 10.000 anos que levou à reversão.
“Nossos dados são um dos registros paleomagnéticos mais detalhados durante a reversão geomagnética Matuyama-Brunhes, oferecendo uma visão profunda do mecanismo da reversão geomagnética”, disse Haneda.
Os micro-fósseis marinhos e o pólen encontrados na seção do composto de Chiba também contêm pistas da reversão magnética. A equipe de pesquisadores vai investigar fósseis e pólen a seguir para tentar aprender mais.
A questão que paira sobre as reversões geomagnéticas da Terra é ‘Que efeito eles têm?’ Isso está fora do escopo deste estudo, mas é o foco de outras pesquisas.
Alguns pesquisadores se perguntam se as reversões magnéticas contribuíram para a mudança climática. Embora as evidências não estejam completas, alguns cientistas descreveram como as reversões podem desempenhar um papel.
Em 2006, uma equipe de pesquisadores fez uma apresentação na Reunião de outono da American Geophysical Union intitulada “O campo magnético da Terra influencia o clima?”
Ao mencionar as causas aceitas das mudanças climáticas na Terra, a equipe disse: “O magnetismo raramente foi invocado e as evidências de conexões entre o clima e as variações do campo magnético receberam pouca atenção”.
“A característica mais intrigante pode ser os empurrões arqueomagnéticos recentemente propostos. Eles parecem se correlacionar com eventos climáticos significativos.”
Os solavancos arqueomagnéticos são mudanças rápidas no campo geomagnético da Terra que são localizadas em vez de globais. Embora haja apenas uma correlação entre eles e o clima, um nexo causal pode um dia ser estabelecido. Também poderia haver uma ligação causal entre reversões magnéticas e clima?
O efeito que as reversões magnéticas têm nos animais é uma questão fascinante e em aberto. Muitos animais empreendem longas viagens migratórias. Baleias, pássaros e tartarugas marinhas, por exemplo.
E há evidências de que algumas espécies migratórias dependem do campo magnético da Terra para navegar. O fenômeno é chamado de magnetorecepção.
Como as criaturas que dependem da recepção magnética são afetadas por reversões geomagnéticas?
Durante uma reversão, os pólos magnéticos não apenas trocam de lugar, mas a intensidade do campo diminui. Também pode haver pólos temporários no equador ou mesmo vários pólos temporários. Os pólos também podem vagar, deixando sua posição original e retornando antes de mudar completamente.
Não está claro que efeito uma reversão tem sobre os animais. Mas há algumas evidências de que as tempestades solares, com toda sua atividade magnética, podem criar confusão para as baleias em migração e podem até levá-las à praia.
Durante uma reversão, o efeito protetor do campo magnético da Terra é reduzido. Mais radiação solar pode atingir a superfície da Terra durante uma reversão, o que pode colocar animais como as baleias em perigo da mesma forma que uma tempestade solar. No entanto, a evidência para isso não é clara.
Em qualquer caso, a vida na Terra sobreviveu a muitas reversões geomagnéticas e, ainda assim, a vida prospera. Os humanos modernos ainda não enfrentaram um, então observar o próximo será muito instrutivo.
O efeito mais provável será em nossos sistemas de energia e comunicações, incluindo satélites. Conforme o campo magnético global enfraquece, mais radiação do Sol pode passar. Sabemos por coisas como o evento Carrington que esse cenário pode ser muito prejudicial.
Embora este estudo não possa abordar todas essas questões, ele melhora nosso entendimento da reversão anterior.
“Nossos resultados fornecem um registro sedimentar detalhado e expandido da reversão geomagnética M ? B e oferecem novas informações valiosas para entender melhor os mecanismos e a dinâmica das reversões geomagnéticas”, concluem os autores.
Publicado em 05/11/2020 10h58
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