• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.02.2024, 15:24
Игорь Байдов
7
11,7 тыс

Геологи узнали, что превратило Землю в «снежок» 700 миллионов лет назад

❋ 4.6

Австралийские ученые смоделировали тектоническую историю Земли почти за миллиард лет и выяснили, что причиной глобального похолодания, которое превратило нашу планету в один большой ледяной щит, стала низкая концентрация углекислого газа.

Земля-снежок
«Земля-снежок» в представлении художника / © Wiki / Автор: Lampronia Auxilius

Приблизительно 720 миллионов лет назад Земля представляла собой ледяную пустыню, ее поверхность сплошь (включая океаны) покрывал лед. Температура упала настолько, что на экваторе было так же холодно, как сейчас в Антарктиде (от минус 70 градусов до минус 25 градусов Цельсия, в зависимости от времени года и части континента). Из-за своего высокого альбедо лед отражал большую часть приходящего солнечного света обратно в космос, что поддерживало низкие температуры. 

Этот период глобального оледенения ученые называют «Земля-снежок». Ключевым его событием было стертское оледенение, которое длилось чуть меньше 60 миллионов лет (717-660 миллионов лет назад). То есть оно происходило задолго до появления динозавров и сложной растительности. 

Но причины, почему наша планета вдруг стала замерзать, ученым до конца не ясны. Некоторые геологи объясняют это вспышкой вулканизма, которая предшествовала оледенению. Попадая в атмосферу, такие вулканические газы, как диоксид серы, блокировали часть солнечного излучения, что и привело к глобальному похолоданию.

Другие специалисты, наоборот, считают, что на Земле стало холодно из-за слишком малой концентрации углекислого газа (CO2) в атмосфере, а точнее — «силикатного выветривания», геологического процесса, в результате которого медленное и устойчивое выветривание силикатных пород сопровождается химическими реакциями. Из-за этих реакций углекислый газ выводится из атмосферы в океанические отложения. 

В поддержку последней версии выступили геологи из Университета Квебека в Монреале (Канада). В 2023 году ученые изучили отложения магматической провинции Франклин в Канадской Арктике, которая, как считается, образовалась накануне стертского оледенения, и пришли к выводу, что причиной этого события стало снижение концентрации углекислого газа в воздухе. 

В новом исследовании группа геологов из Сиднейского университета и Университета Аделаиды (Австралия) решила детально разобраться в причине стертского оледенения и выяснить, почему похолодание длилось так долго — почти 60 миллионов лет. Результаты работы опубликованы в журнале Geology.

Чтобы определить, какой механизм вызвал глобальное похолодание на Земле 700 миллионов лет назад и почему оно было столь продолжительным, австралийские геологи сперва изучили ледниковые отложения стертского оледенения в горной области Флиндерс, расположенной в штате Южная Австралия, а после воспользовались программой EarthByte. Она предназначена для интерактивной визуализации и анализа геотектонических моделей, в первую очередь моделей тектоники литосферных плит, формирующих земную поверхность.

Сперва команда исследователей смоделировала эволюцию континентов и океанских бассейнов после распада древнего суперконтинента Родиния (гипотетический континент, который возник приблизительно 1,1 миллиарда лет назад и распался примерно 750 миллионов лет назад). Затем полученную модель ученые связали с другой моделью: она рассчитала изменения выделения углекислого газа от подводных вулканов (дегазация) вдоль срединно-океанических хребтов — мест, где плиты расходятся и рождается новая кора.

Ледниковые отложения
Ледниковые отложения, образовавшиеся в период стертского оледенения около 717–664 миллионов лет назад. Находятся в северной части хребта Флиндерс в Австралии / © University of Sydney

Полученные данные показали, что начало стертского оледенения точно совпадает с рекордно низкой концентрацией углекислого газа в атмосфере — ниже 200 частей на миллион, то есть менее половины сегодняшнего уровня. Интересно, что эти показатели сохранялись на протяжении всего ледникового периода.

«Во времена оледенения еще не было наземных растений или многоклеточных живых организмов. Концентрация парниковых газов почти полностью определялась выделением CO2 из вулканов и процессами выветривания силикатных пород, которые выводили углекислый газ из атмосферы», — пояснила Адриана Дуткевич (Adriana Dutkiewicz), одна из авторов исследования.

Вид на заповедник
Вид на заповедник дикой природы Аркарула, хребта Флиндерс, с ледниковыми отложениями, которые образовались во время стертского оледенения около 717–664 миллионов лет назад / © University of Sydney

По мнению ученых, стертское оледенение случилось по двум причинам: тектоническое переустройство литосферных плит свело к минимуму выделение углекислого газа из вулканов, а в это время в магматической провинции в Канадской Арктике запустился процесс «силикатного выветривания», который выводил углекислый газ из атмосферы в океанические отложения. Такое выветривание занимает миллионы лет — вот почему глобальное похолодание длилось так долго.

Если расчеты австралийских ученых верны, это может полностью изменить климатические прогнозы на будущее. Сегодня многие исследователи опасаются, что климат движется в сторону потепления. По их предположению, в течение следующих 250 миллионов лет Земля нагреется так сильно, что это может убить значимую часть живых организмов.

Однако другие ученые думают иначе. Сегодня климатологи фиксируют снижение вулканических выбросов углекислого газа, поскольку столкновения континентов учащаются, а движение плит замедляется. Значит, вполне вероятно, что Земля способна снова превратиться в «снежок».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
6 мая, 13:46
Любовь С.

Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.

7 мая, 09:44
Редакция Naked Science

Психопатия — пугающее расстройство личности, оно ассоциируется с безжалостностью, жестокостью, агрессией и насилием. Неудивительно, что самая большая концентрация выявленных психопатов наблюдается в тюрьмах, где каждый 25-й заключенный демонстрирует высокий уровень психопатии. Помимо социальных проблем, эта болезнь наносит обществу материальный ущерб, достигающий сотен миллиардов долларов в год.

6 мая, 17:17
Александр Березин

Во времена Екатерины II один из немецких колонистов в России мутировал, из-за чего все его потомки получали раннюю болезнь Альцгеймера. Теперь среди них появился первый, кого она не тронула, — по мнению ученых, благодаря жаре, которой он должен был подвергаться на работе.

4 мая, 11:05
Понамарева Валерия

Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.

2 мая, 16:26
Андрей Серегин

Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.

4 мая, 15:29
Илья Гриднев

Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

7 Комментариев
Vlad Kuchmak
11.02.2024
-
0
+
Что произошло через 60 млн лет, что температура повысилась?
    Sam Dowson
    11.02.2024
    -
    3
    +
    Vlad, да. Из-за непрекращающейся вулканической деятельности накопился СО2 (его выбросы шли быстрее, чем полглощение скованным льдом океаном или заметенными снегом силикатными породами) в достаточном количестве, чтобы запустить парниковый "цикл размораживания". Кроме того, пыль от вулканов снижала отражающую способность льда и снеги и они быстрее таяли. До этого, 2,4 млрд лет назад, тоже было глобальное оледенение - Гуронское, длилось вообще 300 млн лет. И ничего, всё точно так же оттаяло со временем.
Serj.68
09.02.2024
-
1
+
Получается нужно усиливать антропогенный фактор и увеличивать выбросы парниковых газов в атмосферу чтобы не допустить глобального оледенения
Десятки миллионов лет водоросли жили без фотосинтеза?
    Sam Dowson
    09.02.2024
    -
    4
    +
    Константин, во-первых, всегда есть какие-то проталины из-за горячих источников, так что жизнь не переставала эволюционировать. Во-вторых, через определенной толщины слой льда свет так или иначе всё равно проходит, и его хватает для фотосинтеза. Даже сейчас кое-где фотосинтез идёт почти в кромешной (для нас она полностью кромешная) тьме на глубине 270 м. Синий спектр до туда достает.
    +
      ещё комментарии
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно