Como a Excursão de Laschamps há 41 000 anos ligou meteorologia espacial e comportamento humano

O nosso primeiro encontro foi um pouco estranho. Entre nós, havia um arqueólogo que estuda a forma como as populações do passado se relacionavam com os seus ambientes. E havia dois geofísicos que investigam as interações entre a atividade solar e o campo magnético da Terra.

Quando nos juntámos pela primeira vez, perguntámo-nos se um projeto tão pouco convencional - que liga a meteorologia espacial ao comportamento humano - conseguiria mesmo ultrapassar uma separação tão grande entre disciplinas. Hoje, passados dois anos, estamos convencidos de que os ganhos - pessoais, profissionais e científicos - compensaram bem o desconforto inicial.

A colaboração, que culminou recentemente num artigo na revista Science Advances, começou com uma única pergunta: o que aconteceu com a vida na Terra quando o campo magnético do planeta quase colapsou, há cerca de 41 000 anos?

Estranheza quando o escudo magnético da Terra falha

Esse quase colapso é conhecido como a Excursão de Laschamps, um episódio geomagnético breve mas extremo, batizado a partir dos campos vulcânicos em França onde foi identificado pela primeira vez.

Na época da Excursão de Laschamps, perto do fim do Pleistoceno, os polos magnéticos da Terra não se inverteram como acontece a cada algumas centenas de milhares de anos. Em vez disso, deslocaram-se de forma errática e rápida ao longo de milhares de quilómetros. Em simultâneo, a intensidade do campo magnético desceu para menos de 10% da força atual.

Assim, em vez de funcionar como um íman de barra estável - um dipolo -, como é habitual, o campo magnético terrestre fragmentou-se em vários polos fracos distribuídos pelo planeta. Como consequência, a barreira protetora a que os cientistas chamam magnetosfera ficou deformada e permeável.

Em condições normais, a magnetosfera desvia grande parte do vento solar e da radiação ultravioleta nociva que, de outro modo, chegaria à superfície.

Durante a Excursão de Laschamps, quando a magnetosfera se degradou, os nossos modelos apontam para vários efeitos nas proximidades da Terra. Ainda é necessário trabalho adicional para caracterizar estes efeitos com precisão, mas sabemos que incluíram auroras - normalmente visíveis apenas nos céus junto aos polos, como as Luzes do Norte e as Luzes do Sul - a deslocarem-se em direção ao equador, e doses de radiação solar perigosa muito superiores às atuais.

Os céus de há 41 000 anos podem ter sido, ao mesmo tempo, deslumbrantes e ameaçadores. Quando nos apercebemos disso, nós, os dois geofísicos, quisemos perceber se tal poderia ter afetado as pessoas que viviam nessa altura.

A resposta do arqueólogo foi: sem dúvida.

Respostas humanas à meteorologia espacial antiga

Para quem estava no terreno nesse período, as auroras terão sido o efeito mais imediato e marcante - possivelmente despertando admiração, medo, comportamentos rituais, ou algo totalmente diferente. Porém, o registo arqueológico é notoriamente limitado para captar este tipo de respostas cognitivas ou emocionais.

Os investigadores têm bases mais sólidas quando analisam os impactos fisiológicos de um aumento da radiação UV. Com o campo magnético enfraquecido, mais radiação prejudicial teria atingido a superfície, elevando o risco de queimaduras solares, lesões oculares, malformações congénitas e outros problemas de saúde.

Perante isso, as pessoas poderão ter adotado medidas práticas: passar mais tempo em grutas, confeccionar vestuário ajustado para maior cobertura, ou aplicar na pele um “protetor solar” de pigmento mineral feito de ocre. Tal como descrevemos no nosso artigo recente, a frequência destes comportamentos parece, de facto, ter aumentado em partes da Europa, onde os efeitos da Excursão de Laschamps foram mais intensos e prolongados.

Nessa época, tanto os neandertais como membros da nossa espécie, Homo sapiens, viviam na Europa, embora as suas distribuições geográficas provavelmente só se sobrepusessem em determinadas regiões. O registo arqueológico sugere que populações diferentes exibiam respostas distintas aos desafios ambientais, com alguns grupos possivelmente mais dependentes de abrigo ou de cultura material como forma de proteção.

É importante sublinhar que não estamos a afirmar que a meteorologia espacial, por si só, tenha provocado um aumento destes comportamentos nem, muito menos, que a Excursão de Laschamps tenha levado à extinção dos neandertais - uma das interpretações erradas do nosso trabalho. Ainda assim, poderá ter sido um fator contributivo: uma força invisível, mas poderosa, capaz de influenciar a inovação e a capacidade de adaptação.

Colaboração entre disciplinas

Trabalhar em conjunto apesar de um fosso disciplinar tão grande foi, no início, intimidante. No entanto, acabou por ser profundamente recompensador.

Os arqueólogos estão habituados a reconstruir fenómenos hoje invisíveis, como o clima. Não conseguimos medir diretamente temperaturas ou precipitação do passado, mas elas deixaram vestígios que podemos interpretar, se soubermos onde procurar e de que forma.

Mesmo assim, até arqueólogos com anos a estudar os efeitos do clima nos comportamentos e nas tecnologias do passado podem não ter ponderado o papel do campo geomagnético e da meteorologia espacial. Também estes fatores são invisíveis e poderosos, e são melhor compreendidos através de evidência indireta e de modelação. Para a arqueologia, a meteorologia espacial pode ser encarada como uma componente essencial da história ambiental da Terra e da previsão do futuro.

Do mesmo modo, os geofísicos, que trabalham frequentemente com grandes conjuntos de dados, modelos e simulações, nem sempre se confrontam com algumas das implicações concretas da meteorologia espacial. A arqueologia acrescenta uma dimensão humana à ciência. Lembra-nos que os efeitos da meteorologia espacial não se ficam pela ionosfera. Podem repercutir-se até às experiências vividas por pessoas no solo, influenciando a forma como se adaptam, criam e sobrevivem.

A Excursão de Laschamps não foi um acaso nem um episódio isolado. Perturbações semelhantes do campo magnético terrestre já ocorreram antes e voltarão a acontecer. Compreender como os humanos antigos responderam pode oferecer pistas sobre a forma como eventos futuros poderão afetar o nosso mundo - e, talvez, ajudar-nos a preparar.

A nossa colaboração pouco habitual mostrou-nos quanto é possível aprender, e como a perspetiva se transforma, quando se atravessam fronteiras entre disciplinas. O espaço pode ser imenso, mas liga-nos a todos. E, por vezes, construir uma ponte entre a Terra e o espaço começa nas coisas mais pequenas - como o ocre, um casaco ou até protetor solar.

Raven Garvey, Professora Associada de Antropologia, Universidade do Michigan; Agnit Mukhopadhyay, Investigador, Universidade de Alberta; Investigador Associado, Universidade do Michigan; e Sanja Panovska, Investigadora Científica, Centro Helmholtz GFZ para as Geociências

Este artigo é republicado de The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.