Antichi mattoni rivelano nuovi indizi su un'enorme anomalia del campo magnetico terrestre
Quando gli scienziati hanno recentemente esaminato mattoni datati dal terzo al primo millennio a.C. in Mesopotamia - che comprendeva l'attuale Iraq e parti delle attuali Siria, Iran e Turchia - hanno rilevato firme magnetiche in quelli del primo millennio, indicando che i mattoni sono stati cotti in un momento in cui il campo magnetico terrestre era insolitamente forte. I timbri sui mattoni con i nomi dei re mesopotamici hanno permesso ai ricercatori di confermare l'intervallo di tempo del picco magnetico.
I risultati corrispondono a un'ondata magnetica nota come "Anomalia geomagnetica dell'età del ferro levantina", verificatasi tra il 1050 e il 550 a.C.. Gli scienziati hanno riferito il 18 dicembre sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences che il fenomeno è stato documentato in artefatti provenienti dalle Azzorre, dalla Bulgaria e dalla Cina utilizzando l'analisi archeomagnetica, ovvero esaminando i grani di ceramica e gli oggetti archeologici in ceramica alla ricerca di indizi sull'attività magnetica della Terra.
"È davvero entusiasmante che antichi manufatti provenienti dalla Mesopotamia aiutino a spiegare e registrare eventi chiave nella storia della Terra, come le fluttuazioni del campo magnetico", ha dichiarato il coautore dello studio Mark Altaweel, professore di archeologia del Vicino Oriente e di scienza dei dati archeologici presso l'Istituto di Archeologia dell'University College di Londra.
"Questo dimostra perché preservare il patrimonio antico della Mesopotamia è importante per la scienza e per l'umanità in generale", ha dichiarato Altaweel alla CNN in una e-mail.
Rocce fatte dall'uomo
Quando un antico manufatto contiene materia organica, come ossa o legno, gli scienziati possono conoscere la sua età attraverso la datazione al radiocarbonio, che confronta i rapporti di decadimento conservati negli isotopi del carbonio. Ma per i manufatti inorganici - oggetti in ceramica o vasellame - è necessaria l'analisi archeomagnetica per rivelarne l'età, ha spiegato l'autore principale dello studio Matthew Howland, professore assistente presso il dipartimento di antropologia della Wichita State University in Kansas.
Poiché la ceramica è il tipo di manufatto più comune nei siti archeologici di tutto il mondo, questa tecnica è un complemento essenziale alla datazione al radiocarbonio, ha dichiarato Howland alla CNN.
"La datazione archeomagnetica può essere applicata a qualsiasi tipo di materiale magneticamente sensibile che sia stato riscaldato", ha detto Howland. La sua utilità va oltre l'archeologia.
"I geologi spesso usano l'analisi delle rocce per studiare i campi magnetici terrestri, ma in tempi più recenti, quando non c'è la possibilità di studiare rocce molto recenti perché non hanno ancora avuto il tempo di formarsi, dobbiamo usare i manufatti archeologici", ha detto. "Possiamo pensare ai mattoni di fango o alle ceramiche come rocce prodotte dall'uomo per studiare i campi magnetici terrestri".
Prima di questo nuovo studio, c'erano poche prove archeomagnetiche precise da manufatti mesopotamici risalenti a questo periodo.
"La mancanza di dati limitava davvero la nostra capacità di comprendere le condizioni del campo magnetico terrestre in quella regione", ha detto Howland. Ciò significa anche che gli archeologi non potevano calcolare con precisione l'età di molti siti della Mesopotamia, "una regione incredibilmente importante per l'archeologia mondiale".
Attrazione magnetica
La Terra è circondata da una magnetosfera, una bolla invisibile di magnetismo generata dal potente getto di metalli fusi nel nucleo terrestre. Essa impedisce alla nostra atmosfera di essere spazzata via dai venti solari che la colpiscono dal Sole. Sebbene la magnetosfera sia una presenza costante da miliardi di anni, la sua forza diminuisce nel tempo. (Secondo il Servizio geologico degli Stati Uniti, la salute umana non è direttamente influenzata dalle fluttuazioni del campo magnetico).
I manufatti in argilla cotti ad alte temperature conservano un'"impronta digitale" del magnetismo terrestre dell'epoca in minerali come l'ossido di ferro influenzato dal magnetismo. Il recupero di questa impronta digitale comporta una serie di esperimenti magnetici che riscaldano e raffreddano ripetutamente l'oggetto, esponendolo a campi magnetici e poi rimuovendoli. Questo processo crea una serie di nuove impronte digitali, che vengono confrontate con l'intensità magnetica originale dell'oggetto.
Gli scienziati possono quindi associare l'oggetto a uno specifico periodo di attività del campo magnetico terrestre.
"Nel complesso, si tratta di un lavoro entusiasmante perché ci aiuta a capire cosa fa il campo magnetico terrestre nel tempo e ci aiuterà anche a determinare l'età dei manufatti che altrimenti sarebbe impossibile", ha dichiarato Cauê S. Borlina, borsista post-dottorato presso il dipartimento di scienze terrestri e planetarie della Johns Hopkins University. Borlina, che non ha partecipato allo studio, conduce ricerche sui campi magnetici antichi e moderni e sul loro impatto sulla formazione e l'abitabilità dei pianeti.
"Soprattutto, queste registrazioni ad alta risoluzione sono cruciali per capire come i picchi magnetici in superficie possano essere collegati a ciò che accade all'interno della Terra", ha dichiarato Borlina alla CNN in una e-mail. "Soprattutto nel nucleo esterno, dove si genera il campo magnetico della Terra".
La nuova analisi non solo ha colmato un'importante lacuna di dati, ma ha anche rivelato nuovi indizi sull'anomalia magnetica di quel periodo.
Delle 32 pietre campionate dai ricercatori, cinque recavano timbri che le collegavano al regno di Nabucodonosor II, tra il 604 e il 562 a.C.. Le misurazioni del magnetismo nelle pietre hanno mostrato che il campo magnetico si è rafforzato rapidamente e intensamente quando i mattoni sono stati fabbricati. I timbri sui mattoni hanno quindi creato un'istantanea di un'ondata di energia magnetica che ha attraversato solo pochi decenni.
"I prossimi passi saranno quelli di continuare questo lavoro, applicarlo ad altri mattoni di fango della Mesopotamia e migliorare ulteriormente la curva che possiamo produrre dell'intensità del campo magnetico terrestre nel tempo", ha detto Howland.
"Ma forse è ancora più eccitante che gli archeologi che lavorano in siti in Iraq e Siria possano esaminare i nostri dati e applicare le stesse tecniche a manufatti non datati", ha aggiunto. "Questo può aiutare a risolvere molti dei dibattiti cronologici che si verificano nella regione, sulla cronologia dei re".
Mindy Weisberger è una scrittrice scientifica e produttrice di media il cui lavoro è apparso su Live Science, Scientific American e la rivista How It Works.
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Fonte: edition.cnn.com
