地球變雪球的原因-冰河期

2020-08-27 靈變圖

在地球歷史上至少有兩次,幾乎整個星球都包裹在一片冰雪之中。這些戲劇性的「雪球地球」事件在大約7億年前迅速發生,並且有證據表明,連續的全球冰河時代為隨後複雜的多細胞生命在地球上爆炸奠定了基礎.


雪球

科學家考慮了可能導致地球進入每個冰河時代的各種因素,儘管尚未確定任何單一的形成過程,但假設觸發臨時凍結的任何因素都必須以某種方式將行星推到超過臨界閾值的水平,例如將入射的陽光或大氣中的二氧化碳減少到足以降低溫度的水平全球冰雪擴張.

但是,科學家現在說,「雪球地球」可能是「速率誘發的冰川」的產物.就是說,他們發現,只要在短短的地質時期內接收到的太陽輻射水平迅速變化,地球就可以進入全球冰河時代.太陽輻射量不必降至特定的閾值點;只要入射陽光的減少快於臨界速率,就會出現暫時的冰川或雪球地球.

這些發現也可能適用於尋找其他星球上的生命.在宜居區域內尋找系外行星-距恆星的距離應在可以維持生命的溫度範圍內.


Nasa發現的7顆超近類地行星

不管觸發過去冰川的特殊過程如何,科學家們普遍認為,雪球地球是由涉及冰-反照率反饋的「失控」效應產生的:隨著入射陽光的減少,冰從極點向赤道膨脹.隨著越來越多的冰覆蓋地球,行星的反射率變得更高,反照率也更高,這將進一步冷卻表面,使更多的冰膨脹.最終,如果冰達到一定程度,這將成為失控的過程,從而導致全球冰川.


雪球形成過程

由於行星的碳循環,地球上的全球冰河時代本質上是暫時的.當行星沒有被冰覆蓋時,大氣中二氧化碳的水平在某種程度上受巖石和礦物風化的影響.當行星被冰覆蓋時,風化作用大大減少,因此大氣中會積累二氧化碳,產生溫室效應.最終使行星脫離冰河時期.

相關焦點

  • 地球曾是一個「雪球」,科學家預測:地球將迎來冰河時代,真的嗎
    如果7億年前赤道地區出現冰川,意味著高緯度地區的氣溫會更低,那個時代的冰川可能普遍存在於世界各地,地球可能曾經是一個「雪球」。地球歷史上確實是出現過不少氣候變暖的情況,前文提到的地球曾經是一個「雪球」的情況相對極端,也很罕見,在未來地球變成類似「雪球」的可能性不大。
  • 「雪球地球」原因有新說(圖)
    哈佛大學一項研究表明,持續約0.5億年的「雪球地球」時期的形成與火山巖俘獲二氧化碳有著密切關係。雖然當前冰層主要覆蓋在地球極地,但科學家對遠古巖石分析發現在某一時期冰層覆蓋著全球。導致「雪球地球」時期出現的原因充滿了謎團,目前,科學家聚焦研究7.17億年前「雪球地球」時期的斯圖特冰期,該時期地球從無冰狀態進入「雪球地球」,在地質歷史記錄中出現最顯著的氣候變化。  哈佛大學地質學家艾倫·魯尼說:「最令人感到驚奇的是該冰期的持續時間。」斯圖特冰期與羅迪尼亞遠古大陸分裂的時間相吻合,當時赤道地區出現大量火山活動,暗示著斯圖特冰期可能起源於地質構造活動。
  • 地球複雜生命起源新線索:冰河期導致多細胞生命出現
    現在,科學家對10億年前生命遺留在巖石中的化學痕跡進行了分析,發現很可能是一段劇烈的冰河期導致了多細胞生命的出現。  在發表於《自然》(Nature)雜誌的文章中,研究者細心重建了生命在「雪球地球」(Snowball Earth)時期前後的演變時間線。大約7億年前,地球發生過一次嚴重的冰河期,稱為Sturtian冰河期。
  • 全球掩蓋在冰之下的「雪球地球」情景,陽光入射量迅速減少是觸發關鍵
    雪球地球(Snowball Earth)一詞是為了解釋一些地質現象而提出的假說,由加州理工學院地質教授Joseph Kirschvink於1992年首度使用。該理論指出新元古代(Neoproterozoic,符號NP)曾發生過一次嚴峻冰河期,當時地球海洋全部被凍結,地球表面全部被冰川覆蓋。僅厚達2公裡的冰層下存有少量因地熱而融化的液態水。
  • 六點五億年前的澳大利亞南部,地球進入一些科學家稱的雪球地球期
    但這時的地球看起來更像火星 地球仿佛四分五裂 只有一種力量,有這一本事,那就是熱量
  • 入射陽光的驟降可能引發了「雪球地球」
    這些戲劇性的「雪球地球」事件很快相繼發生,大約在7億年前,有證據表明,連續的全球冰河時代為隨後地球上複雜的多細胞生命的爆發奠定了基礎。科學家們已經考慮了可能導致地球進入每個冰河時代的多種情況。也就是說,他們發現,當地球接收到的太陽輻射水平在地質上很短的一段時間內迅速變化時,地球可能會進入全球冰河時代。太陽輻射量不一定要下降到特定的臨界點;只要入射陽光的減少速度快於臨界速率,就會出現暫時的冰川,或者說雪球地球(Snowball Earth),隨之而來的就是暫時的冰川,也就是雪球地球(Snowball Earth)。
  • 地球冰河期要到了?太陽黑子影響冰河期?結論不攻自破
    很久之前,當科學家明白太陽黑子的變化會對地球有影響之後,地球會進入冰河期的傳言就甚囂塵上。當然可以影響地球的不光是太陽黑子的變化,還有很多其他因素。那麼什麼是冰河期呢?隨後慢慢有了植物、動物等,才有了現在繁榮的地球。雖然說關於地球的冰河期的傳言一波接著一波,但是關於冰河的預言一直沒有靈驗。與地球會變冷的傳聞相反,地球在慢慢變暖,這個事實我們不能否認。既然地球在變暖,那麼地球還會進入冰河期嗎?對此科學家們又說了,地球進入冰河期之前,是會有一段時間的升溫現象,難道現在就是處於冰河的前期嗎?
  • 為什麼地球曾經是一個「雪球」?
    最新一項研究表明,持續0.5億年的「雪球地球」時期的形成與火山巖俘獲二氧化碳有著密切關係。該研究報告發表在12月16日出版的《美國國家科學院院刊》上。雖然當前冰層主要覆蓋在地球極地,但科學家對遠古巖石分析發現在某一時期冰層覆蓋著全球。
  • 失控的雪球地球
    無論觸發過去冰川的特殊過程如何,科學家們普遍認為,雪球地球是由涉及冰反照率反饋的「失控」效應產生的:隨著入射陽光的減少,冰從極點向赤道膨脹,隨著越來越多的冰覆蓋地球,行星變得更具反射性,或者反照率更高,這將進一步冷卻表面,使更多的冰膨脹,最終,如果冰達到一定程度,這將成為失控的過程,從而導致全球冰川。
  • 「雪球地球」是啥?雪球地球時期,地球真的有那麼冷嗎?
    我們的家園地球,從外太空俯瞰就像一個藍色的星球,因為地球表面71%被湛藍的海水覆蓋。可曾想過,我們的地球也曾被白皚皚的冰川嚴嚴實實包裹過,以至於從外太空看就像一個白色的「雪球」。那麼何謂「雪球」呢?所謂「雪球」就是地球出現的極端冷氣候事件,氣溫低到零下40~50℃,冰川從極地一直擴延到低緯度甚至赤道,冰川厚度可達1公裡。在地球46億年的歷史中,極端冷氣候事件曾在三個時期出現過,即前寒武紀新元古代大冰期、石炭-二疊紀大冰期和第四紀大冰期。其中,地球在前寒武紀距今7.5億到5.8億年前,曾經歷了一次極其嚴重而漫長的冰河時代,全球先後出現了4次冰期。
  • 6億年前的雪球地球,冰川蔓延到赤道,氣溫低至-50℃,原因成謎
    這段寒冷的時期不是你以為的冰河期,而是比冰河期還要嚴峻,那就是地球的雪球期。(圖片說明:地球的冰川期)極寒!地球的雪球期雪球地球是上個世紀提出的概念,指的是地球在距今6-7億年之前出現過的一次極其漫長的時期內兩次極寒事件,分別是斯圖特(Sturtian)冰期和馬裡諾(Marinoan)冰期。
  • 雪球地球是如何煉成的?
    地球是否像電影中所描寫的那樣變成白色地球?事實上,在地球的成長過程中確實經歷過這樣的冷凍期,而且不止一次。科學家將地球在過去地質歷史中有一度相當長時間內,從北極到南極,包括赤道在內均被冰雪所覆蓋的地球,稱為雪球地球。
  • 「雪球地球」或因陽光輻射嚴重匱乏所致
    「雪球地球」(全球冰凍)在地球歷史中至少出現過兩次,這些冰凍期的原因很大程度仍舊是未解之謎。而據《英國皇家學會會刊》近日刊登的一則研究,「雪球地球」或是陽光輻射短時間內嚴重匱乏所導致。這一研究也許會改變天文學家對宜居星球的看法,同時提醒科學界警惕某種方式會將行星推到超過臨界閾值的水平。
  • 「雪球地球」或因陽光輻射嚴重匱乏所致
    科技日報北京7月30日電 (記者張夢然)「雪球地球」(全球冰凍)在地球歷史中至少出現過兩次,這些冰凍期的原因很大程度仍舊是未解之謎。而據《英國皇家學會會刊》近日刊登的一則研究,「雪球地球」或是陽光輻射短時間內嚴重匱乏所導致。這一研究也許會改變天文學家對宜居星球的看法,同時提醒科學界警惕某種方式會將行星推到超過臨界閾值的水平。
  • 6億年前的雪球地球,冰川蔓延到赤道,氣溫低至-50℃,原因成謎
    那麼,到底是什麼導致了地球在這麼短的時間裡出現了兩次雪球地球事件呢?關於雪球地球的成因,科學家們給出了不同的看法。結果顯示,地球的全球冰川化出現的主要原因,就在於太陽輻射的降低。「這是輻射平衡和大氣中的二氧化碳通過碳酸鹽-矽酸鹽循環平衡在一定時間尺度下維持下來的結果,在速率誘導的冰河期過程中,維持穩定的溫暖氣候模式並沒有失穩,這就使得我們確定了兩種不同的冰川化途徑。」他們提出的兩種途徑,其一是火山排出氣體的量迅速增加,其二是太陽的輻射量迅速減少。二者的共同結果,就是增加更多的冰川,將更多陽光反射出去。
  • 7億年前「雪球地球」或仍有生命存在
    科學家們認為,即使是在「雪球地球」時期,這片狂躁的海洋仍然不平靜,裡面仍然有微生物生命形態存在於其中。斯圖爾特冰期是與「雪球地球」假設相關的兩大冰期之一。這些沉積物證明,在斯圖爾特冰期,海洋中仍然存在著一些小片的開放水體,其中或許就支撐著微生物生命形態的存在。  「雪球地球」假設認為,地球所有的陸地和海洋都幾乎完全被冰雪所覆蓋。英國倫敦大學皇家霍洛威學院科學家丹-李-赫倫領導了這項研究。
  • 地球每十萬年發生一次冰河時期的原因找到了
    唯一的問題是,研究人員從未找到真正原因,事實上他們被這種神秘現象困惑已久,他們稱這種情況叫「十萬年難題」,但現在有一項新的研究可能會有解答。新的研究表示,海洋可能每十萬年規律的從大氣層中吸取更多二氧化碳,促使地球寒冷到足夠引發冰河時期。
  • 氣候系統模型表明:「雪球地球」或因陽光輻射嚴重匱乏所致
    > 科技日報北京7月30日電 「雪球地球」(全球冰凍)在地球歷史中至少出現過兩次,這些冰凍期的原因很大程度仍舊是未解之謎。
  • 《未解之謎》七億年前的雪球地球還有生命存在
    夏日炎炎,你是否想過現在炎熱的天氣在7億年前,無論是不是春夏秋冬都是冰雪覆蓋的樣子,沒有炎熱,只有嚴寒,地球因為被冰雪幾乎完全覆蓋而成為了一個「雪球地球」,如果一年四季都是這樣,南方的朋友還會羨慕北方的大雪時候的樣子麼?
  • 地球曾經發生5次冰河時代,冰河時代是如何形成的?
    24億年前到20億年前 地球上出現了最嚴重的最漫長的寒冷 崎新太古代大冰期 當時的罪魁禍首就是地球的第一個生命藍藻藍藻的大量繁殖 利用光合作用產生了大量的氧氣一樣 成了著名的大氧化事件 與溫室氣體越來越少 地球急劇降溫 迎來了一次寒冷期 等到寒冷季節 樹真核生物開始出現8 5億年前到六點