Ученые установили потенциальную опасность сочетания экстремальных выбросов солнечных частиц с ослабленным геомагнитным полем Земли, что может привести к воздействию УФ-радиации на планету в течение длительного периода. Эти данные были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Экстремальные солнечные события происходят примерно раз в тысячу лет и могут нанести ущерб озоновому слою, а также увеличить уровень ультрафиолетового излучения на поверхности Земли. Такие явления сопровождаются мощными выбросами протонов во время солнечных вспышек, которые, будучи тяжелее электронов и несущими большую энергию, могут достигать более низких высот в атмосфере, возбуждая молекулы газа.
Исследователи провели моделирование таких событий и показали последствия для Земли при ослаблении магнитного поля. Результаты свидетельствуют о том, что подобные явления могут привести к истощению озона примерно на год, увеличить уровень УФ-излучения и повысить повреждение ДНК. В периоды слабого магнитного поля Земли такие воздействия могут продлиться до шести лет, увеличивая уровень УФ-излучения на 25 процентов и повреждение ДНК до 50 процентов.
Комбинация ослабленного магнитного поля и экстремальных солнечных событий, возможно, происходила в прошлом несколько раз. Например, последний период слабого магнитного поля начался примерно 42 тысячи лет назад и длился около тысячи лет. В это время произошло несколько крупных эволюционных событий, включая исчезновение неандертальцев в Европе и вымирание сумчатой мегафауны, включая гигантских вомбатов и кенгуру в Австралии.
Скорость эволюции различных групп животных во время кембрийского взрыва, произошедшего примерно 539 миллионов лет назад, также связана с геомагнетизмом и высоким уровнем УФ-излучения. Одновременное развитие глаз и твердых оболочек тела у нескольких неродственных групп описывается как адаптация к обнаружению и избеганию вредного ультрафиолетового излучения.