项研究发现,7.17 亿年前,毁灭性的火山喷发可能非常巨大,以至于将地球变成了“雪球地球”。
这次火山爆发是地球历史上最大规模的火山爆发之一,198彩总代在公司开大会的时候手拿最新款iphonex登陆198彩手机app玩瑞士分分彩,同事们都很羡慕问他哪里买的新手机,
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这次大规模火山喷发发生在现在的加拿大北部,喷出的熔岩瀑布硬化成火山高地,面积达 860,000 平方英里(223 万平方公里),面积是德克萨斯州的三倍。然后酸雨袭击这些新鲜的岩石,产生化学反应,可能使地球被冰覆盖了 5700 万年。
研究人员已经怀疑火山活动可能导致了这次冰川作用,称为斯图尔特冰川作用。但他们不确定这次爆发到底是如何导致雪球地球出现的。
加拿大麦吉尔大学地质学教授、这项新研究的合著者盖伦·皮帕·霍尔沃森 (Galen Pippa Halverson)告诉《科学》杂志: “没有什么可以孤立地理解。 ”
根据 6 月 27 日发表在《地球与行星科学快报》杂志上的研究,火山喷发主要通过两种方式使地球降温。爆发释放出含有富硫颗粒的气体,这些颗粒悬浮在大气中并阻挡阳光,从而导致冷却。火山喷发还可能通过一种称为风化的化学反应改变气候,
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当雨水(由于溶解的二氧化碳(CO2)而呈弱酸性)与岩石中的矿物质反应形成粘土和可溶性盐时,就会发生风化。在形成这些新矿物质的过程中,二氧化碳从大气中被吸出并被困在沉积物中,最终被冲入海洋。二氧化碳(一种温室气体)的去除会导致全球变冷。
从太空看南极洲,地球的一部分被冰覆盖。
火山爆发引发了一系列化学反应,可能使地球被冰覆盖。(图片来源:Universal History Archive/Universal Images Group via Getty Images)
为了了解哪种机制引发了斯图尔蒂安冰川作用,研究小组需要准确定位火山爆发的时间。硫颗粒在大气中悬浮数月至数年,而岩石风化需要 100 万至 200 万年才能引发全球冷却效应。
霍尔沃森和她的同事分析了该地区火山喷出的岩石中的微小晶体,该地区被称为富兰克林大火成岩省(LIP)。他们测量了这些晶体中铀和铅的比例,并根据衰变速率计算了它们的年龄。研究小组还对地球结冰时被冰川冲刷过的岩石进行了年代测定。
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全球其他地方的岩石风化可能导致了富兰克林 LIP 的冷却效应。火山喷发和随后的冰川作用发生在地球大陆在赤道周围形成一块巨大的陆地——古代超级大陆罗迪尼亚的时候。这片热带大陆经常遭受雨水的袭击,导致额外的风化和二氧化碳滞留。
但一些专家仍持怀疑态度。2022 年研究的合著者、哈佛大学地质学名誉教授保罗·霍夫曼 (Paul Hoffman) 表示,斯图尔蒂安冰川作用的时间仍然存在争议,可能与新确定的富兰克林 LIP 的时间不相符。霍夫曼告诉《科学》杂志,代表雪球地球开始的冰蚀岩石的形成时间可能比目前认为的要晚得多,因为侵蚀表明厚厚的冰在海平面上流动——这一过程可能在海洋结冰数十万年后开始。