最新的密歇根大学研究表明，古老的智人可能在大约41000年前地磁北极在欧洲移动期间，受益于防晒霜、定制衣物及洞穴的使用。
这些技术可能保护了生活在欧洲的智人，免受有害的太阳辐射。
另一方面，尼安德特人似乎缺乏这些技术，并在大约40000年前消失。
这项研究发表在《科学进展》上，由密歇根工程学院和密歇根大学人类学系的研究人员领导。
研究团队发现，在地磁极开始翻转的位置时，北极在欧洲移动，这是一个自然过程，在地球的地质历史中大约发生了180次。
虽然当时的磁场反转没有完全完成，但磁场减弱导致极光在全球大部分地区出现，并允许更多有害的紫外线光线从太空进入。
与此同时，智人似乎开始更加频繁地制作定制衣物和使用具有防晒特性的矿物显红土。
这些行为可能促进了他们在欧洲和亚洲的扩散，而这一时期尼安德特人群体正在下降。
“在研究中，我们结合了所有磁场没有连接的区域，允许宇宙辐射或来自太阳的任何类型的能量粒子渗透到地面，” 密歇根大学气候与空间科学与工程研究员阿格尼特·穆克帕迪亚说。
“我们发现，许多地区实际上与41000年前早期人类活动的地区非常接近，特别是人类对洞穴的使用和史前防晒霜的使用增加。”
地磁场的运动
地球的磁场由其外核中熔融金属的运动产生，这些运动产生电流，进而产生一个延伸在地球周围的磁场。
这个磁场保护地球免受宇宙辐射的影响，这种宇宙辐射稀薄了地球的臭氧层，让更多的紫外线光线透入。
这些粒子与地球磁场的相互作用也导致了极光的形成。
穆克帕迪亚利用空间天气建模框架构建了该相互作用的模型，这是一个由密歇根大学空间环境建模中心开发和维护的多用途数值工具，旨在研究太阳、日球层和地球的行星空间环境。
太阳不断把热气体和带电粒子抛向地球，这些粒子由于其极高的温度，表现为等离子体系统。
穆克帕迪亚开发了一个模型，预测该等离子体系统如何与地球的磁场相互作用，最终驱动极光的形成。
地球的磁场有一个北和南的方向：北极和南极。由于磁场的取向，您通常只能在北极和南极看到极光，因为那里的磁场最强。
但在历史上，偶尔这些极点会偏离它们的传统地理位置，这被称为“地磁偏移”。
“拉沙普斯偏移”是最近的偏移事件，发生在大约41000年前。
穆克帕迪亚与德国GFZ亥姆霍兹地球科学中心的研究员桑贾·帕诺夫斯卡合作，创建了地球地球空间系统的3D重建。
为此，研究人员结合了三个独立的模型：一个重建拉沙普斯偏移期间地磁场的全球模型，一个预测地球周围空间等离子体环境的模型，以及一个预测当时地球极光样子的模型。
最终的3D模型显示带电粒子能够从地球的地磁场中滑出的区域。
研究人员发现，在拉沙普斯偏移期间，地球的磁场强度缩小至目前强度的约10%。
这使得地球的磁极下沉至赤道附近，磁场线扩展。
这也允许极光在整个欧洲和北非可见。
然后，研究人员将他们的3D地球空间系统地图叠加在世界上，发现拉沙普斯偏移时期的时间段——大约在41000年至39000年前——与地球上人类群体的变化时期相吻合。
宇宙射线、辐射与生存
尼安德特人和智人在欧洲共存，智人大约在56000年前到达，密歇根大学人类学副教授雷文·加维表示，到大约40000年前，尼安德特人不再被认为是欧洲的一个物种。
“关于这两个物种之间的差异，尤其是尼安德特人和解剖学上的现代人类之间的差异，是什么导致尼安德特人消失，一直是人类学的一个重大问题。”加维说。
她表示，衣物可能是一个影响因素。
在与解剖学上现代人类相关的考古遗址中，已发现制作贴身衣物的技术手段，但尼安德特人却不一定具备这些技术。
然而，在与解剖学上现代人类相关的遗址中，考古学家不仅发现了用于制作皮肤的刮刀，还发现了针和锥——与缝纫相关的物品。
加维说，定制衣物具有双重好处：它们显著保暖，增加的温暖意味着人们可以更远离火炉和庇护所寻找食物。
定制衣物可能还提供了另一个意想不到的好处——防护太阳辐射的能力。
“太阳辐射有多种有害影响，包括眼部病理和叶酸减少（可能导致出生缺陷和婴儿死亡率上升），因此保护免受太阳辐射也为任何拥有这一能力的人带来了显著的优势，”加维说。
智人可能还增加了使用显红土的频率，该矿物由氧化铁、粘土和二氧化硅组成，许多早期人类物种已使用了很长时间。
人们用它来为物体、洞穴墙和身体装饰上色。
“有些实验测试表明，它具有类似防晒霜的特性。这是一种相当有效的防晒霜，某些民族群体也主要出于此目的使用它。”加维说。
“在拉沙普斯时期，显红土的增加生产及其主要与解剖学上现代人类的关联，进一步暗示人们在这个时期也为此目的使用了它。”
在（宇宙）风中的警示
研究人员小心强调，他们的发现并非决定性的。
然而，这为重新审视已有数据提供了一种新的视角。
“我认为重要的是要注意，这些发现是相关性的，（我们的研究）是一种元分析，”加维说。
“但我认为，考虑到拉沙普斯偏移，这些数据提供了一种新的视角。”
除了研究之前的偏移如何影响古代人类外，穆克帕迪亚表示，这个3D模型还为人们提供了一种预测偏移可能对我们未来的影响的方法。
“如果这样的事件发生在今天，我们将看到多个领域的完全失联，”他说。
“我们的通信卫星将无法工作。许多地面的电信阵列将受到最小的空间天气事件的严重影响，更不用说对我们日常生活也将造成巨大的影响。”
穆克帕迪亚还指出，他们的工作强调，许多人能够在一个与我们今天的气候截然不同的地球上生存，这对寻找地球以外行星上的生命具有启示。
“许多人说，一个行星如果没有强磁场，就不能维持生命。通过研究史前地球，尤其是像这样的事件，有助于我们从不同的角度研究系外行星物理。”他说。
“生命在那个时候确实存在，但那时的生命与今天的生命有些不同。”
该研究的合著者还包括密歇根工程学院的迈克尔·利莫恩、丹尼尔·维林和奥斯汀·布伦纳，密歇根工程学院与芬兰气象研究所的娜塔莉亚·甘久什基娜，乌吕大学的伊利亚·乌索金，以及谢菲尔德大学的米哈伊尔·巴利欣。
图片源于：https://news.umich.edu/sunscreen-clothes-and-caves-may-have-helped-homo-sapiens-survive-41000-years-ago/
