24亿年前一场大雪下了整整3亿年,赤道附近结冰,地球冻成雪球

冰期

2021年刚刚开始,冷空气就袭击了全球的大部分区域,今年的冬天要比往年更冷。科学研究指出,寒冷带来的危害要远比炎热可怕,每年因为寒冷造成的伤亡人数大约是炎热的20倍左右,地球上一些长期低温的地带基本都没有人居住,这足以证明寒冷的可怕。

在地球40多亿年的历史中,曾经发生过很多次大规模长时间的降温时期,被称为“冰期”,距离人类比较近的一次冰期在1~2万年前刚刚结束,我们的祖先也正是在这个时间段走出非洲,开始了人类文明的演化。

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一次大冰期的持续时间可能高达数百万年,当然在这数百万年的时间中也会发生多次冷热交替的温度变化,但是总体来看,这段时间的气温要更低,冰川的覆盖率要更大。

在科学家的研究中发现,地球的历史上出现过两次十分严重的冰期,整个地球几乎完全冰冻,甚至在赤道区域都被冻结,全球气温降低到零下50℃,冰层厚达1公里,这样的超级冰期被称为“雪球地球事件”。

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雪球地球

“雪球地球”在历史上发生过两次,和常规的冰期不同,在雪球地球产生后,整个地球会陷入持续的冰期,并不会和正常的冰期一样有暖热交替的季节变化,在雪球地球的持续时间中,整个地球就如同被放进了冰柜一样。

第一次雪球地球事件发生在24亿年前到21亿年前这段时间,第二次发生在8亿年前到5.5亿年前,一次持续了3亿年,一次持续了2.5亿年,很难想象在这么漫长的时间中地球被完全冰冻会是什么情景。

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一场大雪下了三亿年?这是地球历史上真实发生的事情,早期的地球火山运动十分频繁,正是因为大量且频繁的火山活动不断释放气体,才形成了最原始的地球大气层,原始大气中的水蒸气逐渐循环,形成了最原始的海洋,值得一提的是在海洋形成大约10亿年后,才孕育出了最原始的生命。

第一次雪球地球事件也被称为“休伦冰期”,是地球历史上最极端的一次冰期,具体形成原因可能是因为“大氧化事件”和一次长时间的火山活动结束,这个两个事件再加上其他因素共同导致了这次持续三亿年的冰期。

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休伦冰期可能是地球历史上时间最长的一次冰期,科学家认为,导致休伦冰期的一个原因可能是因为“蓝藻菌”的出现,破坏了原始大气层中的主要成分,导致温室气体大大减少,整个地球急剧降温。

因为地球早期的大气层是因为长期的火山喷发才形成的,所以一开始的大气层中主要成分都是温室气体,大量的甲烷和二氧化碳是大气中的主角,早期大气中几乎是不含氧气的,直到第一次大氧化事件后,地球大气中才充满了氧气。

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第一次大氧化事件

早期的海洋中含有大量的“镍”,而在大氧化事件发生之前,海洋中镍元素开始降低,导致了海洋产生甲烷的速度也大大降低,当时的海洋中几乎都是“厌氧菌”,这些原始的原核生物不需要氧气就可以生存,因为镍元素的减少,一些产生甲烷的原始细菌死亡,为了适应环境的变化,产生氧气的细菌出现。

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蓝藻菌就是一种可以进行光合作用的原始生命体,这些蓝藻的细胞中没有叶绿体,但是它们也可以进行光合作用,蓝藻菌的出现彻底改变了地球的整体环境和生物的演化方向。

只有在大气氧气含量达到一定比例后,复杂的生命体才能出现,大量的蓝藻菌制造了大量的氧气,导致了地球温室气体的减少,整体气温不断降低,导致了地球出现了第一次雪球地球事件。

第二次雪球事件发生在8亿年前,当时的地球大陆板块是一个整体,被称为“罗迪尼亚超大陆”,一次剧烈的地质活动导致了这个超级大陆分裂,变成了数个小块,在大陆分裂的过程中,大量的“硫酸盐”进入海洋,和微生物发生反应后制造出了大量的氧气,导致了地球出现了第二次超级冰期。

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两次雪球地球事件的关键起因就是“氧含量增加”,科学家认为当地球的温度达到一定程度后,地球大部分区域被冰雪覆盖,来自太阳的热量会被光滑的冰层反射出去,地球无法吸收来自太阳的热量,这会进一步加剧温度降低,这就是为什么雪球地球可以持续数亿年的原因,当整体的温度和气候达到一定临界值后,就会再也无法挽回。

那么,雪球地球是如何结束的呢?答案仍然是“火山运动”,虽然地球表面被冻结,但是地球的内部仍然是炙热的,大规模长时间的火山运动会释放大量的温室气体,逐步降低地球的温度,当冰川融化到一定程度后,无法反射太阳的热量,整体温度就会恢复正常。

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科学家是怎么发现这两次冰期的呢?其实在地层中就可以找到证据,在对应时期形成的岩石上,都可以找到冰川留下的痕迹,并且在地球上各个大陆都可以找到这样的岩石,足以证明地球历史上确实发生过罕见的“雪球地球事件”。v