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地球还会在经历冰河时代吗?当地球再次被冻成冰球之后,会怎么样

在7.2亿年-6.35亿年之间,地球经历了两次非常大的冰期,这两次大的冰期持续的时间都超过一千万年,而且甚至有科学家很激进地认为,在这两次冰期间,地球上的平均温度一度达到零下50℃,整个地球都被厚度超过100米的冰雪覆盖[8],这就是雪球地球这个名字的来历。我用游戏模拟了一下这个状态:

当地球再次被冻成冰球之后,会怎么样

-50℃下,基本上地球所有地方都被冰雪覆盖

2.雪球地球的成因是什么?

有些理论认为是板块运动导致的[9]。在大约9亿年前,地球上可能存在一个超级大陆:罗迪尼亚大陆,这块大陆集中了几乎所有的陆地,从赤道一路延伸到极地。

当地球再次被冻成冰球之后,会怎么样

罗迪尼亚大陆

从8.7亿年前开始,这块大陆开始解体,解体形成了大量分散的小板块,这些板块的出现大大增加了地球上浅海的面积,而那时候生物生活的主要地带就是浅海,因此浅海面积的扩大极大增加了生物的数量,这些生物在光合作用过程中消耗大量CO2。

从7.5亿年前开始,解体的罗迪尼亚大陆重新汇聚,形成冈瓦纳超大陆,在这个过程中火山活动活跃,板块汇聚带来的造山运动也非常强烈。

当地球再次被冻成冰球之后,会怎么样

冈瓦纳超大陆

造山运动让地势迅速抬升,这让地表受到风化的面积增加,而赤道附近又是湿热的地带,风化作用很强烈,岩石在风化过程中与大气中的CO2发生反应,消耗了大量的CO2。化学式可以表示如下:

CaSiO3+CO2=CaCO3↓+SiO2↓ (CaSiO3代表岩石的成分)

火山活动喷发出来的玄武岩也是一种比较容易被风化的岩石,在玄武岩的风化过程中也消耗了大量的CO2。

在这种持续消耗CO2的过程中,地球上CO2含量的迅速降低,大家都知道CO2是温室气体,它增加将会导致增温,它减少则会导致降温。当地球上CO2迅速减少之后,带来的后果就是大降温。最终,地球被冰层覆盖,极端情况下平均温度在-50°C左右。这就是雪球地球的成因。

3.雪球地球是如何结束的?

理论上讲,当冰川扩张到纬度30°以下之后,地球降温将会是一个无法挽回的结局,因为冰川对于阳光的反射率极大(海水反射率1%,陆地反射率30%,冰川反射率60%),能够将绝大部分阳光反射回去,随着冰川面积增加,地球越来越吸收不到阳光,也就越来越冷,这其实是一个恶性循环·····

但是!地球上有岩浆活动,火山爆发会持续释放出CO2,经过成千上万年的累积,地球上的CO2含量迅速增加,这样,地球上温度重新升高,冰层融化,地球重回正常模式。

4.雪球地球事件可能是一次影响至今的全球性自然事件!

在雪球地球情况下,绝大部分生物迅速死亡,只有极少数生物在火山附近或者是极少数未结冰的海域苟延残喘,这些地点往往相隔甚远,就好像一个个孤岛,生物们被隔离封闭在这些环境不同的孤岛中独自进化,为后面的生命多样性积蓄能量。

还记得达尔文笔下的加拉帕戈斯的地雀吗?地理隔离导致了生殖隔离,为了适应不同的环境,分布在加拉帕戈斯群岛的地雀由一个祖先演化成不同的类型:

当地球再次被冻成冰球之后,会怎么样

雪球地球事件中,冰层就起了这么一个隔离的作用,微生物们为了适应不同的环境,迅速演化成不同的种类,当冰层消失,这些微生物们重新生活在一起之后,BOOM!不同的生命开始如百花绽放一样出现在地球上了。

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