Był taki moment, że cała Ziemia była skuta lodem. Nasza planeta wyglądała jak kostka lodu
Geolodzy odkryli niezbite dowody na to, że setki milionów lat temu Ziemię aż po równik pokrywały ogromne lodowce, które przekształciły planetę w sopel lodu unoszący się w przestrzeni kosmicznej.
Badanie, prowadzone przez University of Colorado Boulder, jest sukcesem zwolenników teorii znanej jako Snowball Earth (Śnieżna Kula Ziemia). Zakłada ona, że od około 720 do 635 mln lat temu, z przyczyn, które wciąż pozostają niejasne, niekontrolowany łańcuch zdarzeń radykalnie zmienił klimat planety. Temperatury gwałtownie spadły, a pokrywy lodowe, które mogły mieć grubość kilku kilometrów, pojawiły się na całej powierzchni Ziemi.
Badanie to przedstawia pierwszy fizyczny dowód na to, że lodowce dotarły do serca kontynentów na równiku
- powiedział Liam Courtney-Davies, główny autor nowego badania.
Zespół opublikował swoje odkrycie w Proceedings of the National Academy of Sciences.
Wszystko zaczęło się od badań nad skałami w stanie Kolorado. To właśnie tam zespół geologów odkrył formacje skalne, które sugerują, że rejon ten znajdował się kiedyś pod lodem – i to nie byle jakim, ale lodem typowym dla ogromnych lodowców.
Co więcej, nie chodzi tu o lokalne zlodowacenie, lecz o zjawisko o skali globalnej, które mogło pokryć lodem wszystkie kontynenty na Ziemi. Wyniki tych badań potwierdzają teorię, że "Śnieżna Kula Ziemia" nie jest tylko hipotezą, ale prawdopodobnym wydarzeniem w historii naszej planety.
O niezwykłej historii Ziemi przeczytasz na Spider's Web:
Mroźna przeszłość Ziemi
Badanie przeprowadzono we Front Range w Górach Skalistych w Kolorado. To tutaj geolodzy wzięli pod lupę skały zwane "Tavakaiv", lub "Tava", piaskowce zawierają wskazówki dotyczące tego mroźnego okresu w przeszłości Ziemi.
Naukowcy zastosowali technikę datowania zwaną spektrometrią masową ablacji laserowej, która polega na naświetlaniu minerałów laserami w celu uwolnienia niektórych atomów w ich wnętrzu. Wykazali, że skały te zostały wtłoczone pod ziemię około 690 do 660 mln lat temu - najprawdopodobniej z powodu ciężaru ogromnych lodowców, które na nie naciskały.
Courtney-Davies dodał, że badanie pomoże naukowcom zrozumieć krytyczną fazę nie tylko geologicznej historii planety, ale także historii życia na Ziemi. Pierwsze organizmy wielokomórkowe mogły pojawić się w oceanach natychmiast po rozmrożeniu naszej planety.
Lodowce pokrywały całą Ziemię
Termin "Snowball Earth" (Śnieżna Kula Ziemia) pojawił się w artykule opublikowanym w 1992 r. przez amerykańskiego geologa Josepha Kirschvinka.
Mimo dziesięcioleci badań naukowcy wciąż nie są zgodni, czy cały glob faktycznie zamarzł. Geolodzy odkryli na przykład odciski grubego lodu z tego okresu wzdłuż starożytnych obszarów przybrzeżnych, ale nie wewnątrz kontynentów blisko równika.
I tu właśnie wkraczają do akcji geolodzy i skały z Kolorado. W tamtym czasie region ten nie znajdował się na północnych szerokościach geograficznych, gdzie znajduje się dzisiaj. Zamiast tego Kolorado leżało nad równikiem jako śródlądowa część starożytnego superkontynentu Laurentia.
Naukowcy uważają, że jeśli lodowce powstały tutaj, to mogły powstać wszędzie.
Skały, które opowiadają historię
Poszukiwania brakującego elementu układanki zaprowadziły Courtney-Daviesa i jego współpracowników do piaskowców Tava. Dla niewprawnego oka mogą wydawać się zwyczajnymi żółtobrązowymi skałami biegnącymi w pionowych pasmach o szerokości od kilku centymetrów do wielu metrów.
Dla geologów te paski opowiadają jednak niezwykłą historię. Wszystko wskazuje na to, że zaczęły jako piaski na powierzchni Kolorado, ale potem ogromne siły wepchnęły je pod ziemię - jak pazury wbijające się w skorupę ziemską.
To klasyczne formacje geologiczne zwane iniektytami, które często tworzą się pod niektórymi pokrywami lodowymi, także na terenie dzisiejszej Antarktydy
– powiedział Courtney-Davies.
Geolodzy postanowili dowiedzieć się, czy piaskowce Tava również były połączone z pokrywą lodową. Aby to zrobić, naukowcy obliczyli wiek żył mineralnych, które przecinały te struktury. Zebrali maleńkie próbki minerałów, które są bogate w tlenek żelaza (w zasadzie rdzę), a następnie uderzyli w nie laserem.
W trakcie tego procesu minerały uwolniły niewielkie ilości radioaktywnego uranu. Ponieważ atomy uranu rozpadają się na ołów ze stałą szybkością, zespół mógł wykorzystać je jako swego rodzaju zegar dla skał planety.
To był moment prawdy: badanie potwierdziło, że piaskowiec Tava został wepchnięty pod ziemię w czasie "Snowball Earth". Gdy nad Kolorado utworzyły się grube pokrywy lodowe, piaski zostały wystawione na intensywne ciśnienie. W końcu, nie mając dokąd wyjścia, zostały wepchnięte w podłoże skalne poniżej.
Czy to się może powtórzyć?
Choć teoria "Śnieżnej Kuli Ziemi" odnosi się do wydarzeń sprzed setek milionów lat, wiele osób zadaje sobie pytanie, czy coś podobnego mogłoby wydarzyć się ponownie. Odpowiedź naukowców brzmi: teoretycznie tak, ale prawdopodobieństwo jest bardzo niskie.
Obecnie ludzkość zmaga się z odwrotnym problemem – globalnym ociepleniem. Zmniejszenie ilości gazów cieplarnianych w atmosferze jest jednym z priorytetów ekologicznych, ale sytuacja sprzed milionów lat pokazuje, że gwałtowna zmiana składu atmosfery może przynieść zupełnie nieprzewidziane skutki. Warto więc zadać sobie pytanie: jakie konsekwencje mogłaby mieć radykalna zmiana klimatu na Ziemi w dzisiejszych czasach?
Najnowsze odkrycia naukowców z University of Colorado Boulder pokazują, jak złożona i fascynująca jest historia Ziemi. Kiedy dziś spacerujemy po plaży czy patrzymy na majestatyczne góry, trudno sobie wyobrazić, że nasza planeta mogła być kiedyś zamknięta w lodowej pułapce. Dzięki geologom i ich badaniom mamy jednak okazję przenieść się myślami w odległą przeszłość i zrozumieć, jak niezwykłe procesy ukształtowały Ziemię, na której żyjemy.
