
現在很難想像,但是在地球歷史上的某些時刻,冰覆蓋了整個星球。這個凍結的地球,綽號滾雪球,是一個“如此嚴重的環境,地球的整個表面,從極到極,包括海洋,完全凍結了。
瑞士自然科學家路易斯·阿加西茲(Louis Agassiz)在1840年是最早承認並提供證據表明地球經歷過冰河時代的人之一。加州大學古生物學博物館。美國地質學家約瑟夫·基爾希夫克(Joseph Kirschvink)後來在1992年創造了“雪球”一詞教科書。 Kirschvink的工作基於Agassiz和其他人提供的證據。
科學家認為三到四個嚴重冰河時代幾乎凍結的表面凍結,發生在7.5億至5.8億年前,可能是因為地球的土地都位於赤道或附近,這導致了增加風化。風化是當風和降水破壞地球表面的岩石和礦物質時。該過程導致大氣中的二氧化碳水平降低,從而使更多的熱量從表面散發到太空,從而冷卻行星。
Hage說:“大陸風化的增加導致大氣中的二氧化碳減少,因此(因此,引起)全球冷卻。” “一旦極地海洋開始凍結,就會從白色表面上反射更多的陽光,並放大冷卻。”
通常,在大陸上形成的冰,例如冰蓋,將減緩風化,並使大氣中的二氧化碳水平和溫度升高。但是,數億年前,地球的所有土地都位於赤道。根據Hage的說法,在桿子上沒有土地,以供冰層形成冰蓋,風化和冷卻週期繼續不受限制,將地球陷入了深度凍結。
科學家估計,在這些冰河時代,全球平均溫度下降至減去58華氏度(減去50攝氏度),每個冰期持續了大約1000萬年。由於水無法從冰覆蓋的海洋中蒸發,水週期(在大氣,陸地和海洋之間流動的水週期)關閉了。
但是,關於地球是否完全冷凍的固體或赤道上仍然有大量泥濘的材料或開放水的斑塊存在一些爭論,在赤道可以進入水中並允許一些生物生存。根據美國地質學家理查德·科文(Richard Cowen)在2000年提出的“泥土地球”假設。達特茅斯大學。
強烈的冰老齡化最終融化了。科學家相信這一點火山繼續將二氧化碳泵入整個冰河時代的大氣中,最終使地球溫暖得足夠多,以至於水週期可以恢復。
增加溫室氣體Hage說,(水蒸氣和二氧化碳)保留了地球表面的熱量,最終導致了失控的供暖。反過來,這導致了大陸風化的增加,這有助於減少大氣中二氧化碳的數量,並降低涼爽的溫度。
根據Hage的說法,一種稱為Milankovitch循環的現像在冰河時代的潮起潮落和流動中也發揮了作用。這三個週期以塞爾維亞天文學家MulutinMilanković的名字命名,他們提供了將氣候變化與太陽能變化的證據,地球表面根據地球的位置接收。週期指的是地球圍繞太陽的形狀,行星軸的傾斜度以及地球在旋轉時在其軸上搖擺多少的略有變化。
當地球變暖並從深度凍結中出來時,發生了巨大的生命爆炸,被稱為寒武紀爆炸根據加州大學古生物學博物館的說法。這是化石記錄中最早的已知時期,其中主要動物在非常短暫的地質時期(約4000萬年)出現。
我們會在未來看到另一個雪球嗎?根據Hage的說法,由於大陸的擴散取向,這不太可能。
她說:“即使有極端的冬季,大陸冰蓋也會形成,這將停止大陸風化,並允許二氧化碳在大氣中堆積,從而導致變暖而不是失控的冰凍。”
其他資源:
- 一個專門用於的教育網站滾雪球,由哈佛大學的研究人員創建。
- 雪球大地有雪球海洋嗎?
- 讀關於雪球的更多信息來自賓夕法尼亞州立大學。