スノーボールアース
ゲッティイメージズ/マークガーリック/サイエンスフォトライブラリ
いくつかの非常に奇妙な出来事が先カンブリア時代の岩石にその痕跡を残している.さまざまな観察結果は、地球全体が巨大な氷河期に陥ったように見える時期を示しています。大物思想家のジョセフ・キルシュヴィンクは、1980 年代後半に最初に証拠を集め、 1992年の論文で 彼はこの状況を「スノーボール アース」と呼んだ。
スノーボールアースの証拠
キルシュヴィンクは何を見た？
- 新原生代 (1000 年から約 5 億 5000 万年前) の多くの堆積物は、熱帯地方でのみ作られる炭酸塩岩を含んでいたにもかかわらず、氷河期の特徴的な兆候を示しています。
- これらの氷河期の炭酸塩からの磁気的証拠は、それらが実際に赤道に非常に近いことを示しました。そして、地球が今日とは違ってその軸に対して傾いていたことを示唆するものは何もありません.
- そして、として知られている珍しい岩 縞模様の鉄の形成 10億年以上の時を経て、この時に登場しました。彼らは二度と現れませんでした。
これらの事実からキルシュヴィンクは、氷河が現在のように両極に広がっただけでなく、赤道まで達し、地球を「地球規模の雪だるま」に変えていたという野生の推測にたどり着きました。これにより、かなり長い間、氷河期を強化するフィードバック サイクルが設定されます。
- 第一に、陸と海の白い氷が太陽の光を宇宙に反射し、その地域を寒くする。
- 第二に、氷が海から水を吸収するにつれて氷河大陸が出現し、新たに露出した大陸棚は、暗い海水が吸収するのではなく、太陽光を反射する.
- 第三に、氷河によって粉砕された大量の岩石が大気から二酸化炭素を奪い、温室効果を減らし、地球規模の寒冷化を強化します。
これらは、別のイベントと結びついていました。超大陸ロディニアが、多くの小さな大陸に分裂したのです。小さな大陸は大きな大陸よりも湿っているため、氷河を支えている可能性が高くなります。大陸棚の面積も増加したにちがいないため、3 つの要因すべてが強化されました。
帯状の鉄の層は、氷に覆われた海が停滞し、酸素が不足していることをキルシュヴィンクに示唆しました。これにより、現在のように生物を循環する代わりに、溶解した鉄が蓄積する.海流と大陸の風化が再開するとすぐに、縞状の鉄の層がすぐに敷設されます.
氷河のグリップを壊す鍵は、古い沈み込み堆積物に由来する二酸化炭素を継続的に放出する火山でした (火山活動について）。 Kirschvink のビジョンでは、氷は風化した岩石から空気を遮断し、CO2構築し、温室を復元します。ある転換点で氷が溶け、地球化学的カスケードが縞模様の鉄層を堆積させ、スノーボール アースが通常の地球に戻ります。
議論の始まり
スノーボール アースのアイデアは、1990 年代後半まで休止していました。後の研究者は、炭酸塩岩の厚い層が新原生代の氷河堆積物を覆っていることに注目しました。これらの「キャップ炭酸塩」は、高 CO の生成物として理にかなっています。2新たに露出した陸地と海からのカルシウムと結合して、氷河をルーティングした大気。また、最近の研究では、3 つの新原生代のメガ氷河期が確立されました。それぞれ約 7 億 1000 万年前、6 億 3500 万年前、マリノア氷河期、ガスキエル氷河期です。
これらがなぜ起こったのか、いつどこで起こったのか、何がそれらを引き起こしたのか、その他何百もの詳細について疑問が生じます。さまざまな専門家が、科学の自然で正常な部分であるスノーボール アースに反対したり、口論したりする理由を見つけました。
生物学者は、キルシュヴィンクのシナリオは極端すぎると考えていました。彼は 1992 年に、地球規模の氷河が溶けて新しい生息地が開かれた後、進化によって後生動物の原始的な高等動物が出現したことを示唆していました。しかし、後生動物の化石ははるかに古い岩石で発見されたので、明らかに雪だるま土がそれらを殺したわけではありません.あまり極端ではない「スラッシュボール アース」仮説が生まれました。これは、より薄い氷とより穏やかな条件を仮定することによって生物圏を保護するというものです。 Snowball の支持者は、自分たちのモデルをそこまで拡張することはできないと主張しています。
ある程度、これは、さまざまな専門家が一般的な懸念事項をジェネラリストよりも真剣に受け止めているケースのようです。より遠くにいる観測者は、氷河に優位を与えながら生命を維持するのに十分な暖かい避難所を持っている氷で覆われた惑星を簡単に思い描くことができます.しかし、研究と議論の熱気は、後期新原生代のより真実でより洗練された姿を確実に生み出すでしょう。そして、それがスノーボール、スラッシュボール、またはキャッチーな名前のない何かであったとしても、当時私たちの惑星を襲ったタイプのイベントは、熟考するのに印象的です.
PS: Joseph Kirschvink は、非常に大きな本の中の非常に短い論文でスノーボール アースを紹介しました。しかし、それを公開することは素晴らしいサービスでした。以前の例は、Harry Hess の画期的なものです。 海底に広がる紙 、1959年に書かれ、1962年に出版された別の大きな本で不安な家を見つける前に、個人的に回覧されました。ヘスはそれを「地理詩のエッセイ」と呼び、それ以来、この言葉は特別な意味を持っています.私は、キルシュヴィンクを地理詩人と呼ぶことに躊躇しません。たとえば、彼の極地のさまよう提案について読んでください。