Австралийские исследователи построили модель тектонической истории Земли за почти миллиард лет и обнаружили, что пониженное содержание углекислого газа привело к глобальному похолоданию, превратившем планету в ледяной щит.
Примерно 720 миллионов лет назад Земля была ледяной пустыней. Поверхность планеты, включая океаны, покрывал лед. Температура упала настолько, что на экваторе было так же холодно, как сейчас в Антарктиде: от минус 70 до минус 25 градусов Цельсия в зависимости от времени года и части континента. Из-за высокого альбедо лед отражал большую часть солнечного света обратно в космос, поддерживая низкие температуры.
В научном сообществе этот отрезок времени с обширным распространением льда именуют… «Земля-снежок». Ключевым его событием было стертское оледенениеПериод, продолжавшийся почти шестьдесят миллионов лет (от 717 до 660 миллионов лет назад), предшествовал появлению динозавров и сложных растений.
Причины внезапного замерзания планеты остаются неясными для ученых. Некоторые геологи связывают это с вспышкой вулканизма, предшествовавшей оледенению. В атмосферу попадали вулканические газы, такие как диоксид серы, блокирующие часть солнечного излучения и приводящие к глобальному похолоданию.
Другие эксперты полагают, что причиной похолодания на Земле является недостаточная концентрация углекислого газа. CO2В атмосфере происходит «силикатное выветривание» — геологический процесс, при котором медленное и устойчивое разрушение силикатных пород сопровождается химическими реакциями. В результате этих реакций углекислый газ удаляется из атмосферы в океанические отложения.
Геологи из Университета Квебека в Монреале поддержали последнюю версию. В 2023 году учёные… изучили отложения Магматический регион Франклина в канадском Арктическом регионе. Образовавшаяся предположительно перед ледниковым периодом, пришли к выводуЭто событие произошло из-за уменьшения количества углекислого газа в атмосфере.
Геологи из Сиднейского университета и Университета Аделаиды изучили причину стертского оледенения и продолжительность похолодания, которое продолжалось около 60 миллионов лет. Результаты исследования… опубликованы в журнале Geology.
Для выяснения причин глобального похолодания Земли 700 миллионов лет назад и его продолжительности австралийские геологи сначала исследовали ледниковые отложения стертского оледенения в горах Флиндерс, Южная Австралия. Затем использовалась программа… EarthByteЭто приложение создано для интерактивного представления и изучения геотектонических моделей, главным образом моделей тектоники литосферных плит, определяющих строение поверхности Земли.
Вначале группа учёных провёла моделирование изменения континентов и морей после разделения старого суперконтинента. РодинияУченые сопоставили полученную модель с другой, которая рассчитывала изменения выделения углекислого газа от подводных вулканов (дегазация) вдоль срединно-океанических хребтов — мест расхождения плит и образования новой земной коры.
Результаты исследования свидетельствуют о полном совпадении начала стертского оледенения с минимальным уровнем содержания углекислого газа в атмосфере — ниже 200 частей на миллион, то есть менее половины нынешнего показателя. Примечательно, что данные величины оставались неизменными в течение всего ледникового периода.
В эпоху оледенения отсутствовали наземные растения и многоклеточные организмы. Выброс парниковых газов определялся главным образом вулканами и выветриванием горных пород, которые удаляли углекислый газ из атмосферы. пояснила Адриана Дуткевич (Adriana Dutkiewicz), одна из авторов исследования.
Ученые считают, что ледниковый период стертского времени возник по двум причинам: тектоническое перемещение литосферных плит сократило выделение углекислого газа из вулканов, а в то же время в магматической провинции на севере Канады начался процесс «силикатного выветривания», который забирал углекислый газ из атмосферы и откладывал его в океане. Такое выветривание длится миллионы лет, поэтому глобальное похолодание продолжалось так долго.
Если расчеты австралийских ученых окажутся верными, это может полностью изменить прогнозы климата на будущее. Сегодня многие исследователи опасаются потепления климата и предполагают, что в течение следующих 250 миллионов лет Земля настолько нагреется, что это может уничтожить значительную часть живых существ.
Другие учёные придерживаются противоположного мнения. Современные климатологи отмечают уменьшение вулканических выбросов углекислого газа из-за увеличения столкновений континентов и замедления движения плит. Возможно, благодаря этому Земля сможет вновь стать похожа на «снежок».