O Homo sapiens antigo pode ter beneficiado de protetor solar, roupas feitas à medida e utilização de grutas durante a mudança do Pólo Norte magnético sobre a Europa, há cerca de 41 000 anos, segundo uma nova investigação da Universidade de Michigan
Quando os neandertais começaram o seu declínio deu-se um evento cósmico que abalou a Terra: o Pólo Norte magnético vagueou pela Europa afastando-se da sua posição sobre o Ártico. Um fenómeno conhecido como “excursão geomagnética de Laschamps”, o que enfraqueceu o escudo magnético do nosso planeta, provocando a ocorrência de auroras na maior parte do globo permitindo a entrada de luz UV nociva vinda do espaço.
Agora, um estudo publicado na Science Advances diz que este foi um processo natural que aconteceu cerca de 180 vezes ao longo da história geológica da Terra e que pode ter sido a causa do desaparecimento dos neandertais há 40 mil anos. Já os Homo Sapiens parece terem consigo sobreviver porque começaram a fazer roupas à medida e a usar com maior frequência o ocre, um mineral que tem propriedades protetoras do sol quando aplicado na pele. Portanto, um protetor solar pré-histórico! Estes comportamentos podem ter contribuído para a sua disseminação pela Europa e pela Ásia, numa altura em que a população neandertal estava a diminuir. Estas tecnologias poderiam ter protegido o Homo sapiens que vivia na Europa das radiações solares nocivas.
“No estudo, combinámos todas as regiões onde o campo magnético não estaria ligado, permitindo que a radiação cósmica, ou qualquer tipo de partículas energéticas do sol, se infiltrasse até ao solo”, disse Agnit Mukhopadhyay, autor principal e investigador afiliado da U-M em ciências e engenharia do clima e do espaço.
“Descobrimos que muitas dessas regiões coincidem muito bem com a atividade humana inicial de há 41 000 anos, especificamente um aumento na utilização de grutas e um aumento na utilização de protetor solar pré-histórico”.
Pólos errantes
O campo magnético da Terra é criado pela sua rotação e, por extensão, pela rotação do seu núcleo. O núcleo, que é composto por ferro fundido, gera correntes elétricas, que se estendem num halo à volta do globo. Este halo ajuda a proteger a Terra da radiação cósmica – o material que reduz a camada de ozono da Terra e deixa entrar mais luz UV. A interação destas partículas com o campo magnético da Terra também dá origem a auroras.
Mukhopadhyay começou a construir modelos desta interação utilizando o Space Weather Modeling Framework, uma ferramenta numérica versátil desenvolvida e mantida pelo U-M Center for Space Environment Modeling, para estudar o sol, a heliosfera e os ambientes espaciais planetários, incluindo o da Terra.
O Sol lança continuamente gases quentes e partículas carregadas em direção à Terra, que, devido às suas temperaturas extremamente elevadas, atuam como um sistema de plasma. Mukhopadhyay desenvolveu um modelo que prevê a forma como este sistema de plasma interage com o campo magnético da Terra, conduzindo, em última análise, à formação da aurora.
Este campo magnético tem uma orientação norte e sul: os pólos norte e sul. A orientação do campo magnético é a razão pela qual, normalmente, só se vêem auroras nos pólos Norte e Sul, onde os campos magnéticos são mais fortes. Mas, ocasionalmente, ao longo da história, estes desviam-se das suas posições geográficas tradicionais. São as chamadas “excursões geomagnéticas”, diz Mukhopadhyay. O acontecimento mais recente é a chamada excursão de Laschamps, que ocorreu há cerca de 41 000 anos.
Trabalhando com Sanja Panovska, uma investigadora do Centro Helmholtz de Geociências da Alemanha, Mukhopadhyay criou uma reconstrução em 3D do sistema geoespacial da Terra. Para tal, os investigadores combinaram três modelos distintos: um modelo global que reconstrói o campo geomagnético durante a excursão de Laschamps, um modelo do ambiente de plasma espacial à volta da Terra e um modelo que prevê o aspeto da aurora terrestre na altura. O modelo 3D resultante mostrava onde as partículas carregadas conseguiam deslizar através do campo geomagnético da Terra.
Os investigadores descobriram que, durante a excursão de Laschamps, o campo magnético da Terra reduziu a sua dimensão para cerca de 10% da sua força atual. Isto permitiu que os pólos magnéticos da Terra descessem perto do equador e que as suas linhas de campo magnético se expandissem. Isto também teria permitido que as auroras fossem vistas em toda a Europa e no norte de África.
Os investigadores colocaram então o seu mapa 3D do sistema espacial da Terra sobre o mundo e descobriram que o período de tempo da excursão de Laschamps – que durou de cerca de 41 000 a 39 000 BP – coincidiu com períodos de mudança para grupos de humanos que viviam no planeta
Raios cósmicos, radiação e sobrevivência
Os Neandertais e o Homo sapiens coexistiram na Europa, tendo o Homo sapiens – frequentemente designado por humanos anatomicamente modernos – chegado há cerca de 56.000 anos, afirma Raven Garvey, professor associado de antropologia da U-M. Há cerca de 40.000 anos, os Neandertais já não eram identificados como uma espécie na Europa.
“Quais são algumas das diferenças entre estas espécies, entre os Neandertais e os humanos anatomicamente modernos, que podem explicar esse desaparecimento, tem sido uma questão antropológica importante durante décadas”, disse Garvey.
O vestuário pode ter sido um fator contributivo. Os meios tecnológicos de produção de vestuário que se ajustava ao corpo foram descobertos em sítios arqueológicos associados a humanos anatomicamente modernos, mas não necessariamente a Neandertais.
No entanto, em sítios associados a humanos anatomicamente modernos, os arqueólogos encontraram não só raspadores usados na produção de peles, mas também agulhas e furadores – itens associados à costura. De acordo com Garvey, o vestuário feito à medida tem uma dupla vantagem: era significativamente mais quente e o calor adicional significava que as pessoas podiam deslocar-se para mais longe dos seus lares e abrigos em busca de alimentos.
As roupas feitas à medida podem também ter proporcionado um outro benefício não intencional – proteção contra os danos causados pelo sol, disse ela.
Existem múltiplos efeitos prejudiciais da radiação solar, incluindo patologias oculares e depleção de folato (que pode levar a defeitos congénitos e ao aumento da mortalidade infantil), “pelo que ter proteção contra a radiação solar também teria conferido uma vantagem significativa a quem a possuísse”, disse Garvey.
O Homo sapiens pode também ter aumentado a utilização do ocre, um pigmento natural composto por óxido de ferro, argila e sílica que tem sido utilizado por muitas espécies de hominídeos desde há muito tempo. As pessoas usavam-no para pintar objetos, paredes de cavernas e até para decorar o corpo.
“Foram efetuados alguns testes experimentais que demonstram que tem propriedades semelhantes às do protetor solar. É um protetor solar bastante eficaz, e há também populações etnográficas que o utilizaram principalmente para esse fim”, disse Garvey. “O aumento da sua produção e a sua associação principalmente com os humanos anatomicamente modernos (durante o período Laschamps) também sugere que as pessoas também o utilizaram para esse fim”.
Cautela com o vento (solar)
Os investigadores têm o cuidado de sublinhar que as suas descobertas não são definitivas. No entanto, constituem uma nova forma de analisar os dados já existentes.
“Penso que é importante notar que estes resultados são correlacionais e que se trata de uma meta-análise”, afirmou Garvey. “Mas penso que se trata de uma nova perspetiva sobre estes dados à luz da excursão de Laschamps.”
Além de examinar a forma como excursões anteriores poderão ter afetado os seres humanos há muito tempo, Mukhopadhyay disse que o modelo 3D oferece às pessoas uma forma de prever como as excursões nos poderão afetar no futuro.
“Se um evento deste tipo acontecesse hoje, assistiríamos a um apagão total em vários sectores diferentes”, afirmou. “Os nossos satélites de comunicação não funcionariam. Muitos dos nossos sistemas de telecomunicações, que se encontram no solo, seriam gravemente afectados pelo mais pequeno dos fenómenos meteorológicos espaciais, para não falar dos impactos humanos, que também desempenhariam um papel muito importante no nosso dia a dia”.
Mukhopadhyay salientou ainda que o seu trabalho também mostra que as pessoas eram capazes de sobreviver num planeta cuja atmosfera era muito diferente da nossa atualmente, o que tem implicações para a procura de vida noutros planetas que não a Terra.
“Muitas pessoas dizem que um planeta não pode sustentar a vida sem um forte campo magnético”, afirmou. “Olhar para a Terra pré-histórica, e especialmente para eventos como este, ajuda-nos a estudar a física exoplanetária de um ponto de vista muito diferente. A vida existia nessa altura. Mas era um pouco diferente do que é atualmente”.
Os co-autores do estudo incluem Michael Liemohn, Daniel Welling e Austin Brenner da Michigan Engineering, Natalia Ganjushkina da Michigan Engineering e do Instituto Meteorológico Finlandês, Ilya Usoskin da Universidade de Oulu e Mikhail Balikhin da Universidade de Sheffield.
