中美科學家精確測定「雪球地球」結束時間

2020-12-05 新華社新媒體

新華社南京3月19日電(記者王珏玢)記者從中科院南京地質古生物研究所獲悉,該所周傳明研究員領導的新元古代研究團隊與美國科學家合作,通過對我國華南地區兩段地層的高精度年齡測定,精確測出了距今6億多年前斯圖特(Sturtian)冰期和馬裡諾(Marinoan)冰期的結束時間。這兩次冰期持續期間,全球氣候嚴寒、千裡冰封,即著名的「雪球地球」時期。

相關研究成果已於近日發表在國際地學著名期刊《地質學》(Geology)上。

「雪球地球」是20世紀90年代美國科學家提出的概念。科學界認為,在距今6至7億年前的成冰紀,地球經歷了斯圖特冰期和馬裡諾冰期兩次全球性的冰川事件。這一過程中,地表系統遭受極端寒冷氣候的洗禮,全球海洋冰凍、地表冰蓋厚度達到上千米。這一狀態持續了數千萬年之久,是地質歷史上最嚴重的冰室氣候事件,當時的地球也因此被稱為「雪球地球」。

然而,關於「雪球地球」的準確起止時間,科學界還缺乏有力證據。此次,中美聯合研究組通過我國華南地區兩個成冰紀地層中的高精度沉積物數據,為「雪球地球」精確測定「年齡」。研究人員為貴州東部地區一處斯圖特冰期之上的沉凝灰巖測年,得到斯圖特冰期的結束時間為距今6.588億年。另一處雲南東部馬裡諾冰期頂部沉凝灰巖的沉積年齡為6.346億年,這與此前在湖北宜昌進行的類似測年結果基本一致,表明馬裡諾冰期結束於距今6.35億年。

「來自中國華南的地層學證據,與此前其他地區的測年研究吻合得很好。這進一步證實了『雪球地球』的結束是全球同步發生、且進展十分迅速的。」周傳明說。

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  • 古老的「雪球地球」瞬間融化
    根據最新的科學研究,5億多年前,我們的星球是一個巨大的雪球,在太空中飛馳而過。在一個神秘的「雪球地球」事件中,冰川覆蓋了整個地球,直到赤道,地質學家認為地球在古代至少發生過兩次。現在,科學家們發現,最後一次雪球事件很可能是在大約6.35億年前的一瞬間結束的-這是一個地質學上快速的事件,可能會對當今人類驅動的全球變暖產生影響。冰,經過幾千年的積累「在不到一百萬年的時間裡融化了,」維吉尼亞理工學院和布萊克斯堡州立大學的古生物學家肖樹海(Shuhai肖)說,他也是這一發現團隊的一員。
  • 「雪球地球」時期是如何結束的?
    最新研究發現,6 4億年前地球完全被冰雪包裹著,當時被稱為「雪球地球」。隨著時代的變遷,雪球地球已消失,科學家疑惑的是那些冰川是因何消融的?
  • 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。
  • 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
    雪球地球的持續時間目前學術界還有爭議,最新的數據是中美科學團隊去年在《地質學》上發表的論文,他們在對我國華南地區的地層進行高精度的測定後認為,斯圖特冰期結束於6.588億年,而馬裡諾冰期結束於距今6.35億年。而雪球地球的開始時間,目前比較流行的說法是7.2億年。也就是說,這個極寒時期,持續了大約8500萬年的時間。
  • 研究稱:地球曾是一個「雪球」
    在這項研究中,他們對加拿大的一些夾在冰川沉積物之間的火山灰進行了精確的同位素定年,認定這些冰川沉積物是在大約7.16億年前沉積的。通過進一步的對比,他們還確定在7億多年前這些沉積物並不像今天這樣接近北極圈,而應該在赤道附近,也就是說當時的冰川來到了赤道附近。這無疑為「雪球地球」的假說提供了新的地質學方面的支持。
  • 沈冰:揭開雪球地球與動物演化的奧秘
    地質記錄表明,當時地球表面的冰川並不像現在一樣大多分布在高緯度地區,而是已經延伸至赤道附近。這種情況表明,全球可能都遭受了冰封,形成一個冰凍的地球,也就是我們所謂的「雪球地球」事件。「科學家們為什麼會對『雪球地球』產生研究興趣呢?這需要從頭說起。」
  • 揭開雪球地球與動物演化的奧秘——記地球與空間科學學院沈冰課題組
    地質記錄表明,當時地球表面的冰川並不像現在一樣大多分布在高緯度地區,而是已經延伸至赤道附近。這種情況表明,全球可能都遭受了冰封,形成一個冰凍的地球,也就是我們所謂的「雪球地球」事件。「科學家們為什麼會對『雪球地球』產生研究興趣呢?這需要從頭說起。」
  • 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。
  • 「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?如果從太空看,地球完全是一個巨大的「雪球」。科學家將此冰河時代形象地稱之為「雪球地球」。冰川「硬雪球」理論存在爭議上世紀九十年代,美國學者提出「雪球」概念,引起了科學界廣泛關注,因為雪球事件對於後生生物的起源與演化產生了深刻影響。
  • 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。
  • 《流浪地球》裡全球冰凍是真的 7億年前,地球就是個大雪球!
    由中國科學院南京地質古生物研究所郎鹹國博士、北京大學沈冰教授等人在《自然 通訊》上發表的了文章《雪球地球促進動物演化》,該項成果近期獲2018年度古生物學十大進展。  記者 於丹丹  「雪球地球」狀態持續了數千萬年  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。
  • 16萬年前地球溫暖還是冰冷? 科學家考古尋答案
    16萬年前,地球是多雨還是乾旱?溫暖還是冰冷?16萬年來,人們的生存環境發生了怎樣的變遷?科學家通過兩根洞穴石筍尋找答案。   中美科學家聯合對貴州省荔波縣董哥洞的兩根石筍進行了科考,通過氧同位素年代測定,揭示16萬年以來亞洲季風和低緯度地區的氣候特徵。
  • 地球在遠古有一段時間處於雪球狀態,整個地球都被冰凍住
    現在地球正經歷著全球氣候變暖,極地冰川融化導致海平面上升,北極地區更是創紀錄的出現罕見的38度高溫天氣。其實你們不知道的是地球曾經出現過一段時間完全變成雪球的歷史,雖然這段歷史只有短短的幾千年,在地球的歷史上就相當於經歷了一場寒潮。
  • 7億年前的「雪球地球」
    相反,由於冰川的反射作用,地球接收太陽輻射的能量越來越少。日積月累,當風化過程慢慢消耗完溫室氣體後,冰川開始肆無忌憚地蔓延開來,直至整個地球表面全部被冰川覆蓋,成為一個大雪球。那麼,有哪些證據能夠證明地質歷史時期存在這麼一個「雪球地球」呢?
  • 「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。
  • 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。