Радиация + умение шить = победа над неандертальцами: как одежда спасла нас от вымирания

Специалисты Мичиганского университета обнаружили удивительную связь между исчезновением неандертальцев и редким природным феноменом. Около 41 тысячи лет назад над Европой случилось необычное явление – экскурс Лашамп, во время которого магнитные полюса Земли попытались поменяться местами. Подобные события происходили в истории планеты примерно 180 раз, но именно это могло стать поворотным моментом в судьбе двух человеческих видов: неандертальцев и представителей Homo sapiens. Почему же одни древние люди выжили, а другие исчезли?

Здесь следует разобраться в устройстве магнитного щита нашей планеты. Земля окружена невидимым "коконом" – магнитным полем, которое возникает благодаря вращению планеты и её ядра. В центре земного шара расплавленное железо генерирует мощные электрические токи, создающие вокруг планеты защитный "ореол". Этот барьер ежедневно отражает потоки смертоносной космической радиации – излучения, способного разрушить озоновый слой и нанести непоправимый вред всему живому ультрафиолетом.

В обычное время северное и южное сияния наблюдаются только у полюсов, где магнитные поля достигают максимальной силы. В этих областях происходит наиболее интенсивное взаимодействие магнитосферы с веществом, которое непрерывно испускает Солнце. Наше светило выбрасывает в космос потоки раскалённого газа, в котором электроны отделены от атомных ядер из-за колоссальной температуры. Такое состояние материи называется плазмой – она не является ни твёрдым телом, ни жидкостью, ни газом, а представляет собой особую форму существования вещества, в которой положительно и отрицательно заряженные частицы движутся независимо друг от друга.

Однако во время экскурса Лашамп привычный порядок нарушился. Северный полюс, будто сбившись с пути, начал дрейфовать над европейским континентом. Хотя полной смены полюсов не произошло, последствия оказались катастрофическими: магнитный щит ослаб до критического уровня, а небо озарилось невиданным прежде полярным сиянием.

Чтобы ничего не упустить, Агнит Мукхопадхай, ведущий автор исследования и специалист по космическим наукам, создал уникальную компьютерную модель. Он использовал специальный инструмент – Space Weather Modeling Framework, разработанный в Центре моделирования космической среды Мичиганского университета. Система позволяет изучать Солнце, гелиосферу и космическое пространство вокруг планет, включая земную атмосферу.

Объединив усилия с Саней Пановской из немецкого Центра наук о Земле имени Гельмгольца, исследователи воссоздали трёхмерную картину околоземного пространства той эпохи. Пришлось соединить для этого три различные модели: глобальную реконструкцию геомагнитного поля времён экскурса Лашамп, модель окружающей Землю плазменной среды и расчёт расположения полярных сияний.

И вот что выяснилось: магнитное поле Земли тогда сократилось до десятой части своей обычной мощности. Полюса сместились к экватору, силовые линии поля растянулись, а полярные сияния озаряли небо не только над Европой, но и над значительной частью Северной Африки. 3D-модель показала области, через которые космические лучи и солнечные частицы беспрепятственно проникали сквозь ослабевший щит планеты.

Как напоминает Рейвен Гарви, доцент антропологии Мичиганского университета, Homo sapiens пришли на континент примерно 56 тысяч лет назад. Спустя 16 тысячелетий их древние родственники, неандертальцы, загадочно исчезли, причем как раз во времена магнитных катаклизмов. Совпадение? Вряд ли. Вопрос о том, какие различия между видами определили такой исход, уже несколько десятилетий не даёт покоя антропологам.

Раскопки древних стоянок свидетельствуют о значительном технологическом превосходстве Homo sapiens. В местах их обитания археологи находят целые комплекты инструментов для работы с одеждой: помимо скребков, которыми обрабатывали шкуры животных, здесь обнаруживают тонкие костяные иглы и шилья для шитья. С помощью подобных приспособлений наши предки научились создавать плотно прилегающие к телу одеяния. Умение шить открыло перед ними новые возможности: утеплённый костюм позволял отправляться на длительную охоту вдали от лагеря, а заодно служил надёжной защитой от усилившегося космического излучения.

Радиация наносила серьёзный урон организму: помимо поражения глаз, она вызывала снижение уровня фолиевой кислоты, приводившее к появлению врождённых патологий и увеличению смертности среди новорождённых. В борьбе с этой угрозой ключевую роль сыграл еще один фактор – широкое применение минеральных красителей.

Охра – природная смесь оксида железа, глины и кремнезёма – была известна различным видам гоминид многие тысячелетия. Однако именно мы, вероятно, первыми обнаружили её защитные свойства. Современные лабораторные исследования подтверждают способность минерала эффективно поглощать ультрафиолет. Что интересно, даже сейчас дикие племена, сохранившие древние традиции, по-прежнему наносят охру на кожу во время жары.

Третьим фактором выживания стало активное использование пещер в качестве укрытий. Природные гроты служили не просто убежищем от непогоды – их каменные своды создавали надёжный барьер против смертоносного излучения, пробивавшегося сквозь ослабевшую магнитную оболочку.

По словам Мукхопадхая, повторение экскурса Лашамп в современную эпоху привело бы к коллапсу технологической цивилизации: вышли бы из строя спутники связи, пострадали бы наземные телекоммуникационные системы, а повседневная жизнь людей изменилась бы до неузнаваемости.

Авторы проявляют научную осторожность и подчёркивают в интервью: все их выводы основаны лишь на корреляции событий, доказательств не так много. Тем не менее, новый взгляд на давно известные археологические данные позволяет совершенно иначе интерпретировать историю выживания нашего вида. Более того, разработанная трёхмерная модель может помочь подготовиться к подобным геомагнитным катаклизмам в будущем.

Исследование также открывает новые горизонты в поиске внеземной жизни. Распространённое мнение о том, что планета не может поддерживать жизнь без мощного магнитного поля, оказывается не совсем верным. Пример древней Земли показывает: жизнь способна существовать даже при серьёзно ослабленной магнитосфере, хотя, вероятно, и принимает иные формы, чем мы привыкли видеть сегодня.