Snowball Earth

Unele evenimente foarte ciudate și-au lăsat semnele în rocile vremii precambriene, cele nouă zecimi din istoria Pământului înainte ca fosilele să devină comune. Diverse observații indică perioade în care întreaga planetă pare să fi fost prinsă de vârste de gheață colosale. Marele gânditor Joseph Kirschvink a adunat pentru prima oară dovezile la sfârșitul anilor 1980, iar într-o lucrare din 1992 a numit situația „pământul bulgării de zăpadă”.

Dovadă pentru pământul bulgării de zăpadă

Ce a văzut Kirschvink?

1. Multe depozite de vârstă neoproterozoică (între 1000 și aproximativ 550 de milioane de ani) arată semnele distinctive ale vârstei de gheață pe care au implicat-o rocile carbonatate, care sunt făcute doar la tropice.
2. Dovezile magnetice ale acestor carbonați din epoca de gheață au arătat că într-adevăr erau foarte aproape de ecuator. Și nu există nimic care să sugereze că Pământul a fost înclinat pe axa sa altfel decât în ​​prezent.
3. Și rocile neobișnuite cunoscute sub numele de formație de fier în bandă au apărut în acest moment, după o absență de peste un miliard de ani. Nu au reapărut niciodată.

Aceste fapte l-au dus pe Kirschvink la un ghețar surmizal sălbatic, care nu s-a răspândit doar pe stâlpi, așa cum se întâmplă astăzi, ci a ajuns până la ecuator, transformând Pământul într-un „glob de zăpadă global”. Aceasta ar crea cicluri de feedback care să consolideze perioada de gheață destul de mult timp:

1. În primul rând, gheața albă, pe uscat și pe ocean, ar reflecta lumina soarelui în spațiu și ar lăsa zona rece.
2. În al doilea rând, continentele glaciate ar apărea pe măsură ce gheața preia apa din ocean, iar rafturile continentale recent expuse ar reflecta lumina soarelui, mai degrabă decât să o absoarbă așa cum se face apa de mare întunecată.
3. În al treilea rând, cantitățile uriașe de teren de rocă în praf de către ghețari ar preveni dioxidul de carbon din atmosferă, reducând efectul de seră și consolidând refrigerarea globală.

Acestea s-au legat de un alt eveniment: supercontinentul Rodinia tocmai s-a despărțit pe multe continente mai mici. Continentele mici sunt mai umede decât cele mari, deci sunt mai susceptibile să susțină ghețarii. Zona rafturilor continentale trebuie să fi crescut, de asemenea, astfel s-au consolidat toți cei trei factori.

Formațiile de fier în bandă i-au sugerat lui Kirschvink că marea, acoperită cu gheață, a rămas stagnată și a rămas fără oxigen. Acest lucru ar permite fierului dizolvat să se acumuleze în loc să circule prin lucruri vii așa cum se întâmplă acum. De îndată ce se vor relua curenții oceanici și intemperiile continentale, formațiunile de fier cu bandă vor fi rapid stabilite.

Cheia pentru ruperea prinderii ghețarilor au fost vulcanii, care emit continuu dioxid de carbon derivat din vechile sedimente subducute (mai mult pe vulcanism). În viziunea lui Kirschvink, gheața ar proteja aerul de rocile de intemperii și ar permite CO₂ să se construiască, restaurarea serii. La un moment dat, gheața s-ar topi, o cascadă geochimică ar depune formațiunile de fier bandate, iar bulina de zăpadă va reveni la Pământul normal.

Argumentele încep

Ideea pământului de bulă de zăpadă a rămas lată până la sfârșitul anilor '90. Ulterior, cercetătorii au remarcat că straturile groase de roci carbonatate au acoperit depozitele glaciare Neoproterozoice. Aceste „carbonate cu capac” au avut sens ca produs al conținutului ridicat de CO₂ atmosferă care a călcat ghețarii, combinându-se cu calciul din țara și marea nou expuse. Și lucrările recente au stabilit trei epoci de mega-gheață neoproterozoică: glaciațiile Sturtian, Marinoan și Gaskiers cu aproximativ 710, 635 și respectiv 580 milioane de ani în urmă.

Se ridică întrebări de ce s-au întâmplat acestea, când și unde s-au întâmplat, ce le-a declanșat și alte o sută de detalii. O gamă largă de experți au găsit motive pentru a se certa sau a se potrivi cu pământul bulgării de zăpadă, ceea ce este o parte naturală și normală a științei.

Biologii au văzut scenariul lui Kirschvink ca fiind prea extrem. El a sugerat în 1992 că metazoansprimită animale mai mari prin evoluție după ce ghețarii globali s-au topit și au deschis noi habitate. Dar fosilele de metazoan au fost găsite în roci mult mai vechi, așa că, evident, pământul bulgării de zăpadă nu le-a ucis. A apărut o ipoteză mai puțin extremă a „pământului slushball” care protejează biosfera prin a pune gheață mai subțire și condiții mai blânde. Partizanii bulgării de zăpadă susțin că modelul lor nu poate fi întins atât de departe.

Într-o măsură, acesta pare a fi un caz al diferiților specialiști care iau preocupările familiare mai în serios decât ar face un generalist. Observatorul mai îndepărtat poate imagina cu ușurință o planetă islandeză care are suficiente refugii calde pentru a-și păstra viața în timp ce dă în continuare ghețarilor mâna superioară. Dar fermentul cercetării și discuțiilor va da cu siguranță o imagine mai adevărată și mai sofisticată a neoproterozoicului târziu. Și indiferent dacă a fost o bulgăre de zăpadă, o slushball sau ceva fără un nume captivant, tipul de eveniment care a acaparat planeta noastră în acel moment este impresionant de contemplat.

PS: Joseph Kirschvink a introdus pământul bulgării de zăpadă într-o hârtie foarte scurtă într-o carte foarte mare, atât de speculativă încât editorii nici măcar nu au avut cine să-l revadă. Dar publicarea ei a fost un serviciu minunat. Un exemplu anterior este hârtia inovatoare a lui Harry Hess cu privire la răspândirea litoralului, scrisă în 1959 și care circula în privat înainte de a găsi o casă neliniștită într-o altă carte mare publicată în 1962. Hess a numit-o „un eseu în geopoetrie” și încă de când cuvântul a avut un semnificație specială. Nu ezit să numesc și Kirschvink un geopoet. De exemplu, citiți despre propunerea sa de rătăcire polar.