「雪球地球」現象如何形成?地質科學家近日解開謎團

2020-12-05 科技工作者之家

圖片來源：MTU

最近，來自德克薩斯大學達拉斯分校和奧斯汀分校的兩位地質學家認為，「雪球地球」現象這些主要的氣候變化可能與一件事情有關——板塊構造的出現。該項研究於2017年12月在線發表，並於次年發表於4月出版的《Terra Nova》雜誌。

板塊構造學是20世紀60年代後期形成的一個理論，它指出地殼和上地幔（即所謂的巖石圈層）被分解成運動板塊。這些板塊移動非常緩慢，移動的速度大約與你的指甲和毛髮生長速度一樣。這些緩慢的板塊移動造成了地震、山脈和火山的形成。

德克薩斯大學達拉斯分校的羅伯特斯特恩博士和德克薩斯大學奧斯汀分校的納撒尼爾米勒博士一起提出：「地球是目前我們已知太陽系中唯一具有板塊運動的行星。其巖石圈層像碎裂的拼圖碎片一樣獨立運動。」

斯特恩說：「更為普遍存在的是『單一蓋板構造』，這種構造是指行星外部有一個未碎裂的外殼。」

地球科學家並不認同地球從單一蓋板構造變為板塊構造的理論，即：板塊從一塊分裂成兩塊，直到演變成現在由七大板塊和許多小板塊組成的全球板塊系統。但是斯特恩強調，地質和理論證據均表明，板塊構造運動開始於8億到6億年前。他曾發表多篇文章談及板塊構造運動於這一時間發生的相關問題。

斯特恩和米勒在他們最近的研究中提出了新的見解，板塊構造運動的發生可能引發了地球表面的變化，這進一步導致了「雪球地球」現象的發生。斯特恩提出：「我們瀏覽了相關文獻並檢查了所有為觸發「雪球地球」出現提出的解釋，板塊構造的發生可能會為每一個解釋提供支持。」

斯特恩說：「板塊構造的發生應該是通過重新分配大陸、增加激烈的弧火山運動以及刺激地幔柱來擾亂海洋和大氣層的。」

「在新元古代時期觀測到的強烈的氣候和海洋影響強有力地支持了這確實是從單一蓋板構造到板塊構造轉變的時間這一觀點。」斯特恩說：「但據我們所知，這還只是一個論點，目前尚未得到證實。」

編譯：Jessica Ji審稿：Peter Wang 責編：南熙

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