✖


Jump to content

Снежок Земля

(Перенаправлено с Slushball Earth )
Чтобы узнать о японской манге, см. Snowball Earth (манга) .

Художественное исполнение полностью замороженной Земли-снежка, на поверхности которой не осталось жидкой воды.

« Земля-снежок» — это геоисторическая гипотеза, которая предполагает, что во время одного или нескольких Земле на климатических периодов планеты поверхность почти полностью замерзла , и жидкая океаническая или поверхностная вода не попала в атмосферу . Считается, что наиболее академически упоминаемый период такого глобального ледникового периода произошел незадолго до 650 млн лет назад в криогенный период, который включал по крайней мере два крупных ледниковых периода : стуртовское и мариноанское оледенения .

Сторонники этой гипотезы утверждают, что она лучше всего объясняет осадочные отложения , которые, как принято считать, имеют ледниковое происхождение в тропических палеоширотах , а также другие загадочные особенности геологической летописи. Противники гипотезы оспаривают геологические доказательства глобального оледенения и геофизическую осуществимость покрытого льдом или слякотью океана. [3] [4] и они подчеркивают сложность выхода из полностью замороженного состояния. Остается несколько вопросов без ответа, в том числе, была ли Земля сплошным « снежным комом » или « комом слякоти » с тонкой экваториальной полосой открытой (или сезонно открытой) воды. Предполагается, что эпизоды «Земли-снежка» произошли до внезапного излучения многоклеточных биоформ , известных как Авалонский и кембрийский взрывы ; самый последний эпизод «Снежка», возможно, спровоцировал эволюцию многоклеточности.

История

[ редактировать ]

Первые свидетельства древнего оледенения

[ редактировать ]

Задолго до того, как была впервые предложена идея глобального оледенения, произошла серия открытий, накопивших свидетельства древних докембрийских оледенений. Первое из этих открытий было опубликовано в 1871 году Дж. Томсоном, который нашел древний переработанный ледником материал ( тиллит ) на острове Айлей , Шотландия. [5] Подобные результаты последовали в Австралии (1884 г.) и Индии (1887 г.). О четвертой и очень показательной находке, которая стала известна как « морена Ройша », сообщил Ганс Ройш в северной Норвегии в 1891 году. За этим последовало множество других открытий, но их пониманию препятствовало отрицание (в то время) теории дрейфа континентов. . [6]

Предполагается глобальное оледенение

[ редактировать ]

Дуглас Моусон , австралийский геолог и исследователь Антарктики, большую часть своей карьеры посвятил изучению стратиграфии неопротерозоя Южной Австралии, где он обнаружил мощные и обширные ледниковые отложения. В результате в конце своей карьеры он задумался о возможности глобального оледенения. [7]

Однако идеи Моусона о глобальном оледенении основывались на ошибочном предположении, что географическое положение Австралии и других континентов, где обнаружены низкоширотные ледниковые отложения, оставалось постоянным во времени. [ нужна ссылка ] С развитием гипотезы дрейфа континентов и, в конечном итоге, теории тектоники плит , появилось более простое объяснение гляциогенных отложений — они отложились в то время, когда континенты находились в более высоких широтах.

В 1964 году идея оледенения глобального масштаба вновь возникла, когда У. Брайан Харланд опубликовал статью, в которой представил палеомагнитные данные, показывающие, что ледниковые тиллиты на Шпицбергене и Гренландии отлагались в тропических широтах. [8] На основании этих данных и седиментологических данных о том, что ледниковые отложения прерывают последовательность горных пород, обычно связанных с тропическими и умеренными широтами, он предположил, что наступил ледниковый период , который был настолько экстремальным, что привел к отложению морских ледниковых пород в тропиках.

В 1960-х годах советский климатолог Михаил Будыко разработал простую климатическую модель энергетического баланса для исследования влияния ледяного покрова на глобальный климат. Используя эту модель, Будыко обнаружил, что если ледяные щиты продвигаются достаточно далеко за пределы полярных регионов, возникает петля обратной связи , в которой повышенная отражательная способность ( альбедо ) льда приводит к дальнейшему охлаждению и образованию большего количества льда, пока не будет покрыта вся Земля. во льду и стабилизировались в новом покрытом льдом равновесии. [9] Хотя модель Будыко показала, что такая стабильность альбедо льда может произойти, он пришел к выводу, что на самом деле этого никогда не происходило, поскольку его модель не предлагала способа избежать такой петли обратной связи.

В 1971 году Арон Фаэгре, американский физик, показал, что аналогичная модель энергетического баланса предсказала три стабильных глобальных климата, один из которых представлял собой снежный ком на Земле. [10] Эта модель представила Эдварда Нортона Лоренца концепцию интранзитивности , указывающую на то, что может произойти серьезный скачок от одного климата к другому, в том числе к снежному кому на Земле.

Термин «Земля-снежок» был придуман Джозефом Киршвинком в короткой статье, опубликованной в 1992 году в рамках объемного тома, посвященного биологии протерозоя . [11] Основными вкладами этой работы были: (1) признание того, что наличие полосчатых железных образований соответствует такому глобальному ледниковому эпизоду, и (2) введение механизма, с помощью которого можно выбраться с полностью покрытой льдом Земли — в частности, накопление CO 2 в результате вулканического выделения газа, приводящее к ультрапарниковому эффекту .

Открытие Франклином Ван Хаутеном последовательной геологической закономерности, в которой уровень озера поднимался и опускался, теперь известно как «цикл Ван Хаутена». Его исследования месторождений фосфора и полосчатых железных образований в осадочных породах сделали его одним из первых приверженцев гипотезы Земли-снежка, постулирующей, что поверхность планеты замерзла более 650 млн лет назад. [12]

Интерес к идее о Земле-снежке резко возрос после того, как Пол Ф. Хоффман и его коллеги применили идеи Киршвинка к последовательности неопротерозойских осадочных пород в Намибии и развили гипотезу в журнале Science в 1998 году, включив в нее такие наблюдения, как возникновение шапочных карбонатов . [13]

В 2010 году Фрэнсис А. Макдональд, доцент Гарвардского факультета наук о Земле и планетах, и другие сообщили о доказательствах того, что Родиния находилась на экваториальной широте во время криогенного периода с ледниковым льдом на уровне моря или ниже, и что связанный с ним Стуртийский период оледенение носило глобальный характер. [14]

Доказательство

[ редактировать ]

Гипотеза Земли-снежка изначально была разработана для объяснения геологических свидетельств очевидного присутствия ледников в тропических широтах. [15] Согласно моделированию, обратная связь между льдом и альбедо приведет к тому, что ледниковый лед будет быстро продвигаться к экватору, как только ледники распространятся в пределах 25 °. [16] до 30° [17] экватора. Таким образом, наличие ледниковых отложений в тропиках предполагает глобальный ледяной покров.

Поэтому решающее значение для оценки обоснованности теории имеет понимание надежности и значимости доказательств, которые привели к убеждению, что лед когда-либо достигал тропиков. Эти доказательства должны доказать три вещи:

  1. что пласт содержит осадочные структуры, которые могли быть созданы только в результате ледниковой деятельности;
  2. что на момент отложения пласт находился в тропиках.
  3. что ледники действовали в разных местах мира одновременно и что других отложений того же возраста не существует.

Последний пункт очень трудно доказать. До эдиакарского периода маркеры биостратиграфические , обычно используемые для корреляции пород, отсутствуют; поэтому невозможно доказать, что камни в разных местах земного шара отложились одновременно. Лучшее, что можно сделать, — это оценить возраст горных пород с помощью радиометрических методов, точность которых редко превышает миллион лет или около того. [18]

Первые два пункта часто являются источником разногласий в каждом конкретном случае. Многие ледниковые объекты также могут быть созданы неледниковыми способами, и оценка приблизительных широт суши даже в 200 млн лет назад может быть сопряжена с трудностями. [19]

Палеомагнетизм

[ редактировать ]

Гипотеза Земли-снежка была впервые выдвинута для объяснения того, что тогда считалось ледниковыми отложениями вблизи экватора. Поскольку тектонические плиты со временем движутся медленно, определить их положение в данный момент долгой истории Земли непросто. Помимо соображений о том, как узнаваемые массивы суши могли сочетаться друг с другом, широта, на которой отложилась горная порода, может быть ограничена палеомагнетизмом.

Когда образуются осадочные породы , магнитные минералы внутри них имеют тенденцию выравниваться с магнитным полем Земли . Благодаря точному измерению этого палеомагнетизма можно оценить широту (но не долготу ), где сформировалась матрица породы. Палеомагнитные измерения показали, что некоторые отложения ледникового происхождения в неопротерозойской летописи отлагались в пределах 10 градусов от экватора. [20] хотя точность этой реконструкции под вопросом. [18] Это палеомагнитное расположение явно ледниковых отложений (таких как капли ) было использовано для предположения о том, что ледники простирались от суши до уровня моря в тропических широтах в то время, когда отложения откладывались. Неясно, подразумевает ли это глобальное оледенение или существование локализованных, возможно, не имеющих выхода к морю, ледниковых режимов. [21] Другие даже предположили, что большинство данных не ограничивают наличие ледниковых отложений в пределах 25° от экватора. [22]

Скептики предполагают, что палеомагнитные данные могли быть искажены, если бы древнее магнитное поле Земли существенно отличалось от сегодняшнего. В зависимости от скорости охлаждения ядра Земли , вполне возможно, что в протерозое магнитное поле не имело простого диполярного распределения, при этом северный и южный магнитные полюса примерно совпадали с осью планеты, как это происходит сегодня. Вместо этого более горячее ядро ​​могло циркулировать более энергично и породить 4, 8 или более полюсов. Тогда палеомагнитные данные придется интерпретировать по-новому, поскольку осадочные минералы могли выровняться, указывая на «западный полюс», а не на северный магнитный полюс . Альтернативно, диполярное поле Земли могло быть ориентировано так, чтобы полюса находились близко к экватору. Эта гипотеза была выдвинута для объяснения чрезвычайно быстрого движения магнитных полюсов, предполагаемого эдиакарскими палеомагнитными летописями; предполагаемое движение северного магнитного полюса произойдет примерно в то же время, что и Оледенение Гаскира . [23]

Еще одним недостатком палеомагнитных данных является сложность определения того, является ли записанный магнитный сигнал оригинальным или он был сброшен в результате более поздней деятельности. Например, горообразующая складчатость выделяет горячую воду как побочный продукт метаморфических реакций; эта вода может циркулировать по камням на расстоянии тысяч километров и сбрасывать их магнитную сигнатуру. Это затрудняет определение подлинности горных пород возрастом более нескольких миллионов лет без кропотливых минералогических наблюдений. [16] Более того, накапливаются дополнительные свидетельства того, что произошли крупномасштабные события перемагничивания, которые могут потребовать пересмотра предполагаемых положений палеомагнитных полюсов. [24] [25]

В настоящее время существует только одно месторождение — месторождение Элатина в Австралии, которое, несомненно, располагалось в низких широтах; дата его отложения четко определена, а сигнал явно оригинален. [26]

Низкоширотные ледниковые отложения

[ редактировать ]
Диамиктит неопротерозойской формации Покателло , месторождение типа «Земля-снежок».
Elatina Fm Диамиктит ниже эдиакарского GSSP участка в NP Flinders Ranges , Южная Австралия. Монета в 1 доллар для масштаба.

Осадочные породы, отложенные ледниками, имеют отличительные особенности, позволяющие их идентифицировать. Задолго до появления гипотезы Земли-снежка многие неопротерозойские отложения интерпретировались как имеющие ледниковое происхождение, в том числе некоторые, очевидно, находившиеся в тропических широтах во время их отложения. Однако многие осадочные образования, традиционно связанные с ледниками, также могут образовываться другими способами. [27] Таким образом, ледниковое происхождение многих ключевых явлений на Земле-снежке оспаривается. [18] По состоянию на 2007 год существовал только один «очень надежный» вариант, который все еще подвергается сомнению. [18] — исходная точка, определяющая тропические тиллиты, [20] что делает заявления об экваториальном ледяном покрове несколько самонадеянными. Однако свидетельства оледенения на уровне моря в тропиках во время стуртского оледенения накапливаются. [28] [29] Доказательства возможного ледникового происхождения отложений включают:

  • Dropstones (камни, упавшие в морские отложения), которые могут быть отложены ледниками или другими явлениями. [30]
  • Варвы (годовые слои отложений в перигляциальных озерах), которые могут образовываться при более высоких температурах. [31]
  • Ледниковые полосы (образованные внедренными камнями, царапающими коренную породу): подобные полосы время от времени образуются в результате селевых потоков или тектонических движений. [32]
  • Диамиктиты (плохо рассортированные конгломераты). Первоначально описываемый как ледниковый тилл , большинство из них на самом деле образовались в результате селевых потоков . [18]

Месторождения открытой воды

[ редактировать ]

Похоже, что некоторые отложения, образовавшиеся в период снежного кома, могли образоваться только при наличии активного гидрологического цикла . Полосы ледниковых отложений толщиной до 5500 метров, разделенные небольшими (метровыми) полосами неледниковых отложений, свидетельствуют о том, что ледники неоднократно таяли и переформировались на протяжении десятков миллионов лет; твердые океаны не допустили бы такого масштаба отложений. [33] Это считается [ кем? ] возможно, что ледяные потоки, подобные тем, которые наблюдаются сегодня в Антарктиде, могли вызвать эти явления. элементы осадочных пород, которые могли образоваться только в открытой воде (например: волнообразная рябь , далеко перемещающиеся ледяные обломки и индикаторы фотосинтетической Кроме того, в отложениях, датируемых периодами снежного кома, можно обнаружить активности). Хотя они могут представлять собой « оазисы » талой воды на полностью замерзшей Земле, [34] Компьютерное моделирование предполагает, что большие площади океана, должно быть, остались свободными ото льда, утверждая, что образование «твердого» снежного кома неправдоподобно с точки зрения моделей энергетического баланса и общей циркуляции. [35]

Соотношения изотопов углерода

[ редактировать ]

В морской воде есть два стабильных изотопа углерода: углерод-12 ( 12 С) и редкий углерод-13 ( 13 С), что составляет около 1,109 процента атомов углерода. Биохимические процессы, одним из которых является фотосинтез , имеют тенденцию преимущественно включать более легкие вещества. 12 Изотоп С. Таким образом, обитающие в океане фотосинтезаторы, как протисты , так и водоросли , имеют тенденцию к незначительному обеднению 13 C по сравнению с содержанием углерода в первичных вулканических источниках Земли. Следовательно, океан с фотосинтетической жизнью будет иметь более низкую 13 С/ 12 Соотношение углерода в органических остатках и более высокое соотношение в соответствующей океанской воде. Органический компонент литифицированных отложений останется весьма незначительно, но измеримо обедненным 13 С.

Силикатное выветривание , неорганический процесс, при котором углекислый газ вытягивается из атмосферы и откладывается в породе, также фракционирует углерод. Образование нескольких крупных магматических провинций незадолго до криогенного периода и последующее химическое выветривание огромных континентальных базальтов, созданных ими, чему способствовал распад Родинии, в результате которого многие из этих паводковых базальтов подверглись воздействию более теплых и влажных условий ближе к побережью и ускорились. Считается также, что химическое выветривание вызвало значительный положительный сдвиг в соотношениях изотопов углерода и способствовало началу стуртского оледенения. [36]

Во время предполагаемого эпизода превращения Земли в снежный ком происходят быстрые и крайне негативные отклонения в соотношении 13 С до 12 С. [37] Тщательный анализ сроков 13 «Всплески» углерода в отложениях по всему миру позволяют распознать четыре, а возможно, пять ледниковых событий в позднем неопротерозое. [38]

Полосчатые железные образования

[ редактировать ]
Камень возрастом 2,1 миллиарда лет с железным камнем с черной полосой

Полосчатые железные образования (BIF) представляют собой осадочные породы, состоящие из слоистого оксида железа и бедного железом кремня . В присутствии кислорода железо естественным образом ржавеет и становится нерастворимым в воде. Полосчатые железные образования обычно очень старые, и их отложение часто связано с окислением земной атмосферы в палеопротерозойскую эру, когда растворенное в океане железо вступило в контакт с кислородом, полученным фотосинтетически, и выпало в осадок в виде оксида железа.

Полосы возникли в переломный момент между бескислородным и насыщенным кислородом океаном. Поскольку сегодняшняя атмосфера богата кислородом (почти 21% по объему) и находится в контакте с океанами, невозможно накопить достаточно оксида железа для отложения полосчатого образования. Единственные обширные железные образования, отложившиеся после палеопротерозоя (после 1,8 млрд лет назад), связаны с криогенными ледниковыми отложениями.

Для отложения таких богатых железом пород в океане должна быть аноксия , чтобы большое количество растворенного железа (в виде оксида железа ) могло накопиться до того, как оно встретится с окислителем , который осаждает его в виде оксида железа . Чтобы океан стал бескислородным, у него должен быть ограниченный газообмен с насыщенной кислородом атмосферой. Сторонники гипотезы утверждают, что повторное появление BIF в осадочной летописи является результатом ограниченного уровня кислорода в океане, закрытом морским льдом. [11] Ближе к концу периода оледенения произойдет восстановление газообмена между океаном и атмосферой, окисленной морской водой, богатой двухвалентным железом. [39] Положительный сдвиг δ 56 Fe IRMM-014 из нижних в верхние слои криогенных BIF может отражать увеличение закисления океана, поскольку верхние слои отлагались по мере таяния все большего и большего количества океанического ледяного покрова и растворения большего количества углекислого газа в океане. [40]

Противники гипотезы предполагают, что редкость месторождений БИФ может указывать на то, что они образовались во внутренних морях. Будучи изолированными от океанов, такие озера могли быть застойными и бескислородными на глубине, как сегодняшнее Черное море ; достаточное поступление железа может обеспечить необходимые условия для образования BIF. [18] Еще одна трудность в предположении, что BIF ознаменовали конец оледенения, заключается в том, что они переслаиваются ледниковыми отложениями; [21] Было высказано предположение, что такое переслаивание является результатом циклов Миланковича , которые периодически нагревали моря настолько, чтобы обеспечить газообмен между атмосферой и океаном и осаждать BIF. [41]

Крышка карбонатных пород

[ редактировать ]
Современный ледник

Вокруг кровли неопротерозойских ледниковых отложений обычно наблюдается резкий переход в химически осажденные осадочные известняки или доломиты толщиной от метров до десятков метров. [42] Эти покрывные карбонаты иногда встречаются в осадочных последовательностях, не имеющих других карбонатных пород, что позволяет предположить, что их отложение является результатом глубокого отклонения в химии океана. [43]

Вулканы, возможно, сыграли роль в пополнении запасов CO 2 , что, возможно, положило конец глобальному ледниковому периоду криогенного периода.

Эти покрышки карбонатов имеют необычный химический состав, а также странные осадочные структуры, которые часто интерпретируются как крупная рябь. [44] Формирование таких осадочных пород может быть вызвано большим притоком положительно заряженных ионов , который может быть вызван быстрым выветриванием во время экстремального парникового эффекта после снежного кома на Земле. δ ​ 13 Изотопная подпись C шапочных карбонатов составляет около -5 ‰, что соответствует значению мантии - такое низкое значение может быть принято как обозначение отсутствия жизни, поскольку фотосинтез обычно повышает значение; в качестве альтернативы выброс отложений метана мог бы снизить его с более высокого значения и уравновесить эффекты фотосинтеза.

Механизм образования шапочных карбонатов не ясен, но наиболее цитируемое объяснение предполагает, что при таянии снежного кома на Земле вода растворяет обильный CO 2 из атмосферы с образованием углекислоты , которая выпадает в виде кислотных дождей . Это приведет к выветриванию обнаженных силикатных и карбонатных пород (включая легко разрушаемые ледниковые обломки), высвобождающих большое количество кальция, который при вымывании в океан образует отчетливо текстурированные слои карбонатных осадочных пород. Такой абиотический осадок «шапочного карбоната» можно было найти на вершине ледника до тех пор, пока это не привело к гипотезе о Земле-снежке.

Однако существуют некоторые проблемы с определением ледникового происхождения покрывающих карбонаты. Высокая концентрация углекислого газа в атмосфере приведет к тому, что океаны станут кислыми и растворят все содержащиеся в них карбонаты, что резко противоречит отложению покрышек карбонатов. Толщина некоторых покрышек карбонатов намного превышает ту, которую можно было бы образовать при относительно быстрой дегляциации. Причина еще больше ослабляется отсутствием покрывных карбонатов над многими последовательностями явного ледникового происхождения в одно и то же время и наличием подобных карбонатов в толщах предполагаемого ледникового происхождения. [18] Альтернативный механизм, который, возможно, привел к образованию, по крайней мере, карбонатной шапки Душаньтуо , - это быстрое и повсеместное выделение метана. Это объясняет невероятно низкую — всего −48 ‰— δ. 13 Значения C , а также необычные осадочные особенности, которые, по-видимому, образовались в результате потока газа через отложения. [45]

Изменение кислотности

[ редактировать ]

Изотопы бора позволяют предположить, что pH океанов резко упал до и после Мариноского оледенения . [46] Это может указывать на накопление углекислого газа в атмосфере, часть которого растворяется в океанах с образованием углекислоты. Хотя колебания содержания бора могут свидетельствовать о экстремальных изменениях климата, они не обязательно подразумевают глобальное оледенение.

Космическая пыль

[ редактировать ]

Поверхность Земли очень обеднена иридием , который в основном находится в ядре Земли. Единственный существенный источник элемента на поверхности — космические частицы, достигающие Земли. Во время снежного кома на Земле иридий накапливался на ледяных щитах, а когда лед таял, образовавшийся слой отложений был богат иридием. Иридиевая аномалия была обнаружена в основании покрывных карбонатных образований и использовалась для предположения, что ледниковый период длился не менее 3 миллионов лет. [47] но это не обязательно подразумевает глобальный масштаб оледенения; действительно, подобная аномалия могла быть объяснена падением большого метеорита . [48]

Циклические колебания климата

[ редактировать ]

Используя соотношение подвижных катионов к тем, которые остаются в почвах при химическом выветривании (химический индекс альтерации), показано, что химическое выветривание изменялось циклически в пределах ледниковой сукцессии, усиливаясь в межледниковые периоды и уменьшаясь в холодные и засушливые периоды. ледниковые периоды. [49] Эта закономерность, если она является истинным отражением событий, предполагает, что «Земли-снежки» имели большее сходство с плейстоцена циклами ледникового периода , чем с полностью замерзшей Землей.

Кроме того, в ледниковых отложениях тиллитовой формации Порт-Аскайг в Шотландии отчетливо видны переслаивания циклов ледниковых и мелководных морских отложений. [50] Значение этих отложений во многом зависит от их датировки. Ледниковые отложения трудно датировать, а ближайший к группе Порт-Аскейг датированный слой находится на 8 км стратиграфически выше интересующих слоев. Его датировка 600 млн лет назад означает, что эти пласты можно предварительно соотнести со стуртским оледенением, но они могут отражать наступление или отступление Земли-снежка.

Механизмы

[ редактировать ]
Одно компьютерное моделирование условий в период снежного кома на Земле. [51]

Инициирование снежного кома на Земле потребует некоторого начального механизма охлаждения, который приведет к увеличению покрытия Земли снегом и льдом. Увеличение покрытия Земли снегом и льдом, в свою очередь, увеличит альбедо Земли, что приведет к положительной обратной связи для охлаждения. Если накопится достаточно снега и льда, это приведет к резкому охлаждению. Этой положительной обратной связи способствует экваториальное распределение континентов, которое позволит льду накапливаться в регионах, расположенных ближе к экватору, где солнечное излучение является наиболее прямым.

Многие возможные пусковые механизмы могут объяснить возникновение снежного кома на Земле, например, извержение супервулкана , снижение концентрации в атмосфере парниковых газов, таких как метан и/или углекислый газ, изменения в выработке солнечной энергии или возмущения земного климата. орбита . Независимо от триггера, первоначальное охлаждение приводит к увеличению площади поверхности Земли, покрытой льдом и снегом, а дополнительный лед и снег отражают больше солнечной энергии обратно в космос, еще больше охлаждая Землю и еще больше увеличивая площадь земной поверхности, покрытую льдом и снегом. лед и снег. Эта петля положительной обратной связи может в конечном итоге привести к образованию замерзшего экватора, столь же холодного, как современная Антарктида.

Глобальное потепление, связанное с большими скоплениями углекислого газа в атмосфере на протяжении миллионов лет, выбрасываемого в основном в результате вулканической активности, является предполагаемым триггером таяния снежного кома на Земле. Благодаря положительной обратной связи по таянию, для окончательного таяния снега и льда, покрывающего большую часть поверхности Земли, потребуется всего лишь тысячелетие.

Начало оледенения

[ редактировать ]

Тропическое распределение континентов, возможно, как это ни парадоксально, необходимо для того, чтобы позволить начать образование снежного кома на Земле. [52] Тропические континенты обладают большей отражающей способностью, чем открытый океан, и поэтому поглощают меньше солнечного тепла: большая часть поглощения солнечной энергии на Земле сегодня происходит в тропических океанах. [53] Кроме того, на тропических континентах выпадает больше осадков, что приводит к увеличению речного стока и эрозии. Под воздействием воздуха силикатные породы подвергаются реакциям выветривания, в результате которых из атмосферы удаляется углекислый газ. Эти реакции протекают в общем виде

Породообразующий минерал + CO 2 + H 2 O → катионы + бикарбонат + SiO 2

Примером такой реакции является выветривание волластонита :

CaSiO 3 + 2 CO 2 + H 2 O → Ca 2+ + SiO 2 + 2 HCO −
3

Высвободившиеся катионы кальция реагируют с растворенным в океане бикарбонатом , образуя карбонат кальция в виде химически осажденной осадочной породы. Это переносит углекислый газ, парниковый газ, из воздуха в геосферу и в устойчивом состоянии в геологических масштабах времени компенсирует выбросы углекислого газа из вулканов в атмосферу.

По состоянию на 2003 год точное распределение континентов в неопротерозое было трудно установить, поскольку подходящих для анализа отложений было слишком мало. [54] Некоторые реконструкции указывают на полярные континенты, которые были характерной чертой всех других крупных оледенений, обеспечивая точку, на которой может зародиться лед. Изменения в характере циркуляции океана могли стать толчком к образованию снежного кома на Земле. [55]

Дополнительные факторы, которые, возможно, способствовали возникновению неопротерозойского снежного кома, включают введение в атмосферу свободного кислорода, который, возможно, достиг достаточного количества, чтобы реагировать с метаном в атмосфере , окисляя его до углекислого газа, гораздо более слабого парникового газа. [56] и более молодое — а значит, более слабое — Солнце, которое в неопротерозое излучало на 6 процентов меньше радиации. [18]

Обычно, когда Земля становится холоднее из-за естественных климатических колебаний и изменений в поступающей солнечной радиации, охлаждение замедляет эти реакции выветривания. В результате из атмосферы удаляется меньше углекислого газа, и Земля нагревается по мере накопления этого парникового газа — этот процесс « отрицательной обратной связи » ограничивает величину охлаждения. Однако в криогенный период все континенты Земли находились в тропических широтах, что делало этот процесс замедления менее эффективным, поскольку высокие темпы выветривания продолжались на суше даже тогда, когда Земля охлаждалась. Это привело к тому, что лед вышел за пределы полярных регионов. Как только лед приблизился к экватору в пределах 30°, [57] Положительная обратная связь может привести к тому, что повышенная отражательная способность (альбедо) льда приведет к дальнейшему охлаждению и образованию большего количества льда, пока вся Земля не покроется льдом.

Полярные континенты из-за низкой скорости испарения слишком засушливы, чтобы позволить значительное отложение углерода, что ограничивает количество атмосферного углекислого газа, который может быть удален из углеродного цикла . Постепенное увеличение доли изотопа 13 С относительно 12 Содержание углерода в отложениях, предшествовавших «глобальному» оледенению, указывает на то, что CO 2 до того, как Земля превратилась в снежный ком, было медленным и непрерывным процессом. сокращение выбросов [58] Начало снежного кома Земли отмечено резким спадом δ 13 Значение C осадков, [59] Это отличительная черта, которую можно объяснить падением биологической продуктивности в результате низких температур и покрытых льдом океанов.

В январе 2016 г. Гернон и др. предложил «гипотезу мелкого хребта», включающую распад Родинии, связывающую извержение и быстрое изменение гиалокластитов вдоль мелких хребтов с массовым увеличением щелочности в океане с толстым ледяным покровом. Гернон и др. продемонстрировали, что увеличения щелочности в ходе оледенения достаточно, чтобы объяснить толщину покрышек карбонатов, образовавшихся после событий на Земле-снежке. [60]

Датирование начала стуртского оледенения показало, что оно совпадает с возникновением большой магматической провинции в тропиках. Считается, что выветривание этой экваториальной крупной вулканической провинции привело к высасыванию из воздуха достаточного количества углекислого газа, что способствовало развитию крупного оледенения. [61]

В период заморозков

[ редактировать ]
Глобальные ледяные щиты, возможно, создали узкое место, необходимое для эволюции многоклеточной жизни. [3]

Глобальная температура упала настолько низко, что экватор стал таким же холодным, как современная Антарктида. [51] Такая низкая температура поддерживалась высоким альбедо ледяных щитов, которые отражали большую часть поступающей солнечной энергии в космос. Отсутствие теплосохраняющих облаков, вызванное вымерзанием водяного пара из атмосферы, усилило этот эффект. Предполагается, что дегазация углекислого газа в криогенный период была необычно низкой, что способствовало сохранению глобального оледенения. [62]

Выход из глобального оледенения

[ редактировать ]

Уровни углекислого газа, необходимые для оттаивания Земли, оцениваются в 350 раз больше, чем сегодня, что составляет около 13% атмосферы. [63] Поскольку Земля была почти полностью покрыта льдом, углекислый газ не мог быть выведен из атмосферы путем выделения ионов щелочных металлов, выветриваемых из кремнистых пород . Через 4–30 миллионов лет достаточное количество CO 2 и метана, в основном выбрасываемых вулканами, но также производимых микробами, превращающими органический углерод, захваченный подо льдом, в газ, [64] будет накапливаться, чтобы в конечном итоге вызвать достаточный парниковый эффект, который заставит растаять поверхностный лед в тропиках, пока не образуется полоса постоянно свободной ото льда земли и воды; он был бы темнее льда и, таким образом, поглощал бы больше энергии Солнца, вызывая «положительную обратную связь». [65]

Первые районы, освободившиеся от постоянного ледяного покрова, возможно, находились в средних широтах, а не в тропиках, поскольку быстрый гидрологический цикл препятствовал бы таянию льда в низких широтах. Когда эти регионы средних широт освободились ото льда, пыль из них перенеслась на ледяные щиты в других местах, уменьшив их альбедо и ускорив процесс дегляциации. [66] Дестабилизация значительных отложений гидратов метана, запертых в вечной мерзлоте в низких широтах , также могла послужить пусковым механизмом и/или сильной положительной обратной связью для таяния ледников и потепления. [67]

Метаногены внесли важный вклад в дегляциацию Мариноанской Земли-снежка. Возвращение высокой первичной продуктивности поверхностных вод способствовало значительному сокращению микробной серы, в результате чего более глубокие воды стали сильно эвксинными. Эвксиния вызвала образование большого количества метилсульфидов, которые, в свою очередь, под действием метаногенов превращались в метан. Значительный отрицательный выброс изотопов никеля подтверждает высокую метаногенную активность в этот период таяния ледников и глобального потепления. [68]

На континентах таяние ледников приведет к высвобождению огромного количества ледниковых отложений, которые подвергнутся эрозии и выветриванию. Полученные в результате отложения, попадающие в океан, будут содержать большое количество питательных веществ, таких как фосфор , что в сочетании с обилием CO 2 вызовет взрыв популяции цианобактерий , что вызовет относительно быструю реоксигенацию атмосферы и, возможно, поспособствует повышению уровня Эдиакарская биота и последующий кембрийский взрыв крупным многоклеточным — более высокая концентрация кислорода, позволившая развиваться формам жизни. Хотя петля положительной обратной связи растопит лед в кратчайшие геологические сроки, возможно, менее чем за 1000 лет, пополнение атмосферного кислорода и снижение уровня CO 2 потребуют дальнейших тысячелетий.

Вполне возможно, что уровень углекислого газа упал настолько, что Земля снова замерзла; этот цикл мог повторяться до тех пор, пока континенты не переместились в более полярные широты. [69] Более поздние данные свидетельствуют о том, что из-за более низких температур океана возросшая способность океанов растворять газы привела к более быстрому окислению содержащегося в морской воде углерода до углекислого газа. Это приводит непосредственно к увеличению содержания углекислого газа в атмосфере, усилению парникового потепления поверхности Земли и предотвращению тотального состояния снежного кома. [70]

В течение миллионов лет криоконит накапливался на льду и внутри него. Психрофильные микроорганизмы, вулканический пепел и пыль из свободных ото льда мест осядут на льду площадью несколько миллионов квадратных километров. Как только лед начнет таять, эти слои станут видимыми и затемнят ледяную поверхность, помогая ускорить процесс. [71] Кроме того, ультрафиолетовый свет Солнца производит перекись водорода (H 2 O 2 ), когда он попадает на молекулы воды. Обычно H 2 O 2 разлагается под действием солнечного света, но некоторая его часть осталась бы внутри льда. Когда ледники начали таять, он должен был попасть как в океан, так и в атмосферу, где он разделился на молекулы воды и кислорода, увеличивая содержание кислорода в атмосфере. [72]

Гипотеза Земли Слашболл

[ редактировать ]

Хотя наличие ледников не оспаривается, идея о том, что вся планета была покрыта льдом, является более спорной. вокруг экватора, обеспечивая непрерывный гидрологический цикл. Эта гипотеза нравится ученым, которые наблюдают определенные особенности осадочной породы, которые могут формироваться только под открытой водой или под быстро движущимся льдом (для перемещения которого потребуется место, свободное ото льда). Недавние исследования выявили геохимическую цикличность в обломочных породах , показав, что периоды снежного кома перемежались потеплением, подобно циклам ледниковых периодов в недавней истории Земли. Попытки построить компьютерные модели Земли, похожей на снежный ком, с трудом приспособились к глобальному ледяному покрову без фундаментальных изменений в законах и константах, управляющих планетой.

Менее экстремальная гипотеза Земли-снежка предполагает постоянное развитие конфигурации континентов и изменения в циркуляции океана. [73] Синтезированные данные позволили создать нелепые модели Земли [74] где стратиграфические данные не позволяют постулировать полное глобальное оледенение. [73] Оригинальная гипотеза Киршвинка [11] осознали, что на Земле, покрытой снежным комом, должны существовать теплые тропические лужи.

Научный спор

[ редактировать ]

Аргументом против гипотезы являются данные о колебаниях ледяного покрова и таянии во время отложения «земных снежков». Доказательствами такого таяния являются следы ледниковых камней. [33] геохимические свидетельства климатической цикличности, [49] и переслаивания ледниковых и мелководных морских отложений. [50] Более длинные записи из Омана, ограниченные 13° с.ш., охватывают период с 712 по 545 миллионов лет назад (промежуток времени, включающий стуртское и мариноское оледенения) и показывают как ледниковые, так и свободные ото льда отложения. [75] Гипотеза Земли-снежка не объясняет ни чередования ледниковых и межледниковых явлений, ни колебаний границ ледникового покрова. [76]

Были трудности с воссозданием Земли-снежка с помощью глобальных климатических моделей . Простые МОЦ со смешанными океанами можно заставить замерзнуть до экватора; более сложная модель с полностью динамичным океаном (хотя и примитивная модель морского льда) не смогла сформировать морской лед до экватора. [77] уровень CO 2, необходимый для таяния глобального ледяного покрова, составляет 130 000 частей на миллион. Кроме того, было подсчитано, что [63] что некоторые считают неоправданно большим. [78]

Было обнаружено, что данные по изотопам стронция противоречат предложенным моделям Земли-снежного кома, прекращающим выветривание силикатов во время оледенения и быстрым темпам сразу после оледенения. Таким образом, выброс метана из вечной мерзлоты во время морской трансгрессии был предложен как источник большого измеренного выброса углерода сразу после оледенения. [79]

Гипотеза «разрыва молнии»

[ редактировать ]

Ник Эйлс предполагает, что неопротерозойская Земля-снежок на самом деле ничем не отличалась от любого другого оледенения в истории Земли, и что попытки найти единую причину, скорее всего, закончатся неудачей. [18] Гипотеза «разлома молнии» предполагает два импульса континентального «расстегивания»: во-первых, распад Родинии с образованием прото-Тихого океана; затем отделение континента Балтика от Лаврентии , образовавшего протоатлантику, совпало с ледниковыми периодами.Связанное с этим тектоническое поднятие образует высокие плато, точно так же, как Восточно-Африканский разлом отвечает за высокий рельеф; на этой возвышенности могли бы тогда разместиться ледники.

Полосчатые железные образования рассматривались как неизбежное свидетельство существования глобального ледяного покрова, поскольку для их образования требуются растворенные ионы железа и бескислородная вода; однако ограниченная протяженность неопротерозойских отложений полосчатого железа означает, что они могли образоваться во внутренних морях, а не в замерзших океанах. В таких морях может наблюдаться широкий спектр химических процессов; высокие скорости испарения могут концентрировать ионы железа, а периодическое отсутствие циркуляции может привести к образованию бескислородной придонной воды. Континентальный рифт и связанное с ним опускание имеют тенденцию образовывать такие замкнутые водоемы. Этот рифт и связанное с ним опускание создадут пространство для быстрого отложения отложений, устраняя необходимость в огромном и быстром таянии для поднятия глобального уровня моря.

Гипотеза высокой наклонности

[ редактировать ]

Конкурирующая гипотеза, объясняющая наличие льда на экваториальных континентах, заключалась в том, что наклон оси Земли был довольно высоким, около 60 °, что помещало бы сушу Земли в высокие «широты», хотя подтверждающих доказательств недостаточно. [80] Менее экстремальная вероятность состоит в том, что это был просто магнитный полюс Земли, который отклонился к этому наклону, поскольку магнитные показания, которые предполагали наличие заполненных льдом континентов, зависят от относительной схожести магнитного полюса и полюса вращения. В любой из этих двух ситуаций замораживание будет ограничено относительно небольшими территориями, как это имеет место сегодня; серьезные изменения климата Земли не являются необходимыми.

Инерционный обмен истинным полярным блужданием

[ редактировать ]

Доказательства существования ледниковых отложений в низких широтах во время предполагаемых эпизодов снежного кома на Земле были по-новому интерпретированы с помощью концепции инерционного обмена и истинного полярного блуждания . [81] [82] Эта гипотеза, созданная для объяснения палеомагнитных данных, предполагает, что ориентация Земли относительно ее оси вращения смещалась один или несколько раз в течение общего периода времени, приписываемого Земле-снежку. Это вполне могло бы привести к такому же распределению ледниковых отложений, не требуя, чтобы какое-либо из них откладывалось на экваториальной широте. [83] Хотя физика, лежащая в основе этого предположения, верна, удаление одной ошибочной точки данных из исходного исследования сделало применение концепции в этих обстоятельствах необоснованным. [84]

Выживание жизни в периоды заморозки

[ редактировать ]
Черный курильщик , разновидность гидротермального источника.

Мощное оледенение сократит фотосинтетическую жизнь на Земле, тем самым истощая атмосферный кислород и тем самым позволяя формироваться неокисленным, богатым железом горным породам. Недоброжелатели утверждают, что такое оледенение привело бы к полному исчезновению жизни. Однако микроокаменелости, такие как строматолиты и онколиты, доказывают, что, по крайней мере, в мелководной морской среде жизнь не претерпела никаких возмущений. Вместо этого жизнь развила трофическую сложность и пережила холодный период невредимой. [85] Сторонники возражают, что жизнь могла выжить следующими способами:

  • В резервуарах анаэробной жизни с низким содержанием кислорода, питаемой химическими веществами в глубоких океанических гидротермальных жерлах, сохранившихся в глубоких океанах и коре Земли; но фотосинтез там был бы невозможен.
  • Под слоем льда в хемолитотрофных (минерально-обменных) экосистемах, теоретически напоминающих существующие в ложах современных ледников, высокогорных и арктических осыпях вечной мерзлоты и базальных ледниковых льдах. Это особенно вероятно в районах вулканической или геотермальной активности. [86]
  • В карманах с жидкой водой внутри и под ледяными шапками, как в озере Восток в Антарктиде. Теоретически эта система может напоминать микробные сообщества, обитающие в вечно замерзших озерах сухих долин Антарктики . Фотосинтез может происходить подо льдом толщиной до 20 м, а при температурах, предсказываемых моделями, экваториальная сублимация не позволит толщине экваториального льда превысить 10 м. [87]
  • Яйца, спящие клетки и споры глубоко замораживаются во льду во время самых тяжелых фаз заморозков.
  • В небольших районах открытой морской воды: полынья . Эти естественные полыньи могут возникнуть под действием ветров, течений или местного источника тепла (например, геотермального), даже если окружающее море полностью замерзло. Они могли бы сохранить анклавы фотосинтезаторов (а не многоклеточных растений, которых еще не существовало) с доступом к свету и CO 2 для выработки следовых количеств кислорода, достаточных для поддержания некоторых кислородозависимых организмов. Не обязательно, чтобы во льду образовалась дыра, просто некоторые части льда стали достаточно тонкими, чтобы пропускать свет. Эти небольшие регионы могли возникнуть в глубоком океане, вдали от Родинии или ее остатков, когда она раскололась и дрейфовала по тектоническим плитам. [ нужна ссылка ]
  • В слоях «грязного льда» сверху ледникового щита, покрывающего внизу мелководные моря. Животные и морская грязь вмерзнут в основание льда и постепенно концентрируются на вершине по мере испарения льда наверху. Небольшие водоемы кишели бы жизнью благодаря потоку питательных веществ через лед. [88] Такая среда могла занимать примерно 12 процентов площади мировой поверхности. [89]
  • В небольших оазисах жидкой воды, которые можно найти вблизи геотермальных горячих точек, напоминающих современную Исландию . [90]
  • В районах нунатак в тропиках, где дневное тропическое солнце или вулканическая жара нагревали голые скалы, защищенные от холодного ветра, и образовывали небольшие временные лужи талой воды, которые замерзали на закате. [ нужна ссылка ]
  • Кислородная подледная талая вода вместе с богатыми железом отложениями, растворенными в ледниковой воде, создала кислородный насос талой воды, когда она попала в океан, где она снабжала эукариоты некоторым количеством кислорода, а как фотосинтезирующие, так и хемосинтезирующие организмы - достаточным количеством питательных веществ для поддержания экосистемы. Пресная вода также смешалась с гиперсоленой морской водой, в результате чего образовались области, менее враждебные для эукариотической жизни, чем где-либо еще в океане. [91]

Однако организмы и экосистемы, насколько это можно определить по летописи окаменелостей, похоже, не претерпели значительных изменений, которых можно было бы ожидать в случае массового вымирания . С появлением более точного датирования было показано, что событие вымирания фитопланктона, которое было связано с Землей-снежком, предшествовало оледенениям на 16 миллионов лет. [92] Даже если бы жизнь сохранилась во всех перечисленных выше экологических убежищах, общеземное оледенение привело бы к появлению биоты с заметно иным разнообразием и составом. Такого изменения разнообразия и состава пока не наблюдалось. [93] Фактически, организмы, которые должны быть наиболее восприимчивы к климатическим изменениям, выходят невредимыми из снежного кома Земли. [48] Одним из опровержений этому является тот факт, что во многих из этих мест, где выдвигаются аргументы против массового вымирания, вызванного снежным комом Земли, криогенная летопись окаменелостей бедна. [94]

Подразумеваемое

[ редактировать ]

Земля-снежок имеет глубокие последствия в истории жизни на Земле. Хотя наличие множества рефугиумов постулировалось , глобальный ледяной покров наверняка разрушил бы экосистемы, зависящие от солнечного света. Геохимические данные из горных пород, связанных с ледниковыми отложениями в низких широтах, были интерпретированы как свидетельствующие о падении океанической жизни во время ледников.

Поскольку около половины воды океанов замерзло, как лед, оставшаяся вода была бы в два раза более соленой, чем сегодня, что понизило бы ее точку замерзания. Когда ледяной щит растаял в горячей атмосфере, богатой углекислым газом, он покрыл океаны слоем теплой (50°C) пресной воды толщиной до 2 километров. Только после того, как теплая поверхностная вода смешалась с более холодной и глубокой соленой водой, море вернулось в более теплое и менее соленое состояние. [95] Таяние льда, возможно, открыло много новых возможностей для диверсификации и, возможно, действительно послужило толчком к быстрой эволюции, которая произошла в конце криогенного периода. Глобальный ледяной покров, если бы он существовал, мог бы (в сочетании с геотермальным нагреванием) привести к образованию живого, хорошо перемешанного океана с мощной вертикальной конвективной циркуляцией. [96]

Влияние на раннюю эволюцию

[ редактировать ]
Dickinsonia costata , эдиакарский организм неизвестного происхождения, стеганый вид.

Неопротерозой был временем замечательного разнообразия многоклеточных организмов, в том числе животных. Размер и сложность организмов значительно увеличились после окончания снежного оледенения. Такое быстрое развитие многоклеточных организмов могло быть результатом возросшего эволюционного давления в результате многочисленных циклов ледник-теплица; в этом смысле земные эпизоды, как снежный ком, могли «подтолкнуть» эволюцию. С другой стороны, меди свою роль могли сыграть колебания уровня и повышение уровня кислорода. Многие стуртские диамиктиты несогласно залегают медно-минерализованные толщи в Гренландии, Северной Америке, Австралии и Африке; ледниковый распад и эрозия горных пород, сильно обогащенных медью во время стертского оледенения, в сочетании с химическим выветриванием Большой магматической провинции Франклин , значительно увеличили концентрацию меди в океане. Поскольку медь является важным компонентом многих белков, участвующих в смягчении кислородной токсичности , синтезе аденозинтрифосфата. и производство эластина и коллагена , среди других биологических функций, этот всплеск концентрации меди был важен для взрывной эволюции многоклеточной жизни на протяжении последней части неопротерозоя. Повышенные концентрации меди сохранялись и во время кембрийского взрыва в начале фанерозоя и , вероятно, также повлияли на его ход. [97]

Одна гипотеза, которая становится все более популярной в последние годы: ранние Земли-снежки не столько влияли на эволюцию жизни на Земле, сколько являлись ее результатом. На самом деле эти две гипотезы не являются взаимоисключающими. Идея состоит в том, что формы жизни Земли влияют на глобальный углеродный цикл, и поэтому основные эволюционные события изменяют углеродный цикл, перераспределяя углерод внутри различных резервуаров биосферной системы и в процессе временно уменьшая атмосферный (парниковый) резервуар углерода до тех пор, пока пересмотренная биосферная система не установится. в новое состояние. Предполагается, что прохладный период гуронского оледенения связан со снижением содержания парниковых газов в атмосфере во время Великого оксигенационного события . Точно так же возможное появление Земли-снежка в криогенном периоде докембрия между 580 и 850 миллионами лет назад (и которое само по себе имело ряд отдельных эпизодов) могло быть связано с возникновением более развитой многоклеточной животной жизни и колонизацией земли жизнью. [98] [99] Однако совсем недавнее исследование, основанное на результатах предыдущих исследований, предположило, что эволюция наземных растений была вызвана криогенными оледенениями, которые, как они также предположили, стали причиной того, что Zygnematophyceae (сестринская группа наземных растений ) стали одноклеточными и криофильными , потеряли свои жгутики и развилась половая конъюгация . [100]

Возникновение и время

[ редактировать ]

Палеопротерозой

[ редактировать ]
Основная статья: Гуронское оледенение

Гипотеза Земли-снежка была использована для объяснения ледниковых отложений в Гуронской супергруппе Канады , хотя палеомагнитные данные, предполагающие, что ледниковые щиты находятся в низких широтах , оспариваются. [101] [102] а стратиграфические данные ясно показывают только три отдельных отложения ледникового материала (формации Рамзи, Брюс и Гоганда), разделенных значительными периодами. Ледниковые отложения формации Макганьене в Южной Африке несколько моложе гуронских ледниковых отложений (возраст ~ 2,25 миллиарда лет) и, возможно, отлагались в тропических широтах. [103] Было высказано предположение, что повышение уровня свободного кислорода, произошедшее во время Великого события оксигенации, привело к удалению атмосферного метана посредством окисления. Поскольку солнечное излучение в то время было заметно слабее, климат Земли, возможно, основывался на метане, мощном парниковом газе, для поддержания температуры поверхности выше нуля. В отсутствие этой метановой теплицы температура упала, и глобальное оледенение могло произойти между 2,5 и 2,2 млрд лет назад в сидерийский и риакский периоды палеопротерозойской эры. [102]

неопротерозой

[ редактировать ]
Основные статьи: Стуртовское оледенение , Мариноское оледенение и оледенение Гаскира.

В позднем неопротерозое было три или четыре значительных ледниковых периода. Из них наиболее значительным было Мариноское оледенение, широкое распространение получили также стуртовские оледенения. [104] Даже ведущий сторонник снежного кома Хоффман согласен, что 350-тысячелетняя история [1] Оледенение Гаскира не привело к глобальному оледенению. [52] хотя оно, вероятно, было столь же интенсивным, как и позднеордовикское оледенение . Статус Кайгаса «оледенения» или «похолодания» в настоящее время неясен; некоторые ученые не признают это ледниковым периодом, другие подозревают, что это может отражать плохо датированные слои стуртской ассоциации, а третьи полагают, что это действительно может быть третий ледниковый период. [105] Оно, конечно, было менее значительным, чем стуртское или мариноское оледенение, и, вероятно, не было глобальным по своим масштабам. Новые данные свидетельствуют о том, что Земля претерпела ряд оледенений в неопротерозое, что сильно противоречит гипотезе снежного кома. [4]

Ледниковый период Кару

[ редактировать ]
Основная статья: Позднепалеозойский ледник

До появления теории дрейфа континентов ледниковые отложения в слоях каменноугольного периода в тропических континентальных регионах, таких как Индия и Южная Америка, привели к предположению, что оледенение ледникового периода Кару достигло тропиков. Однако континентальная реконструкция показывает, что лед на самом деле был ограничен полярными частями суперконтинента Гондвана . [ нужна ссылка ]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с д Пу, Япония (2016). «Уклонение от снежков: геохронология оледенения Гаскира и первое появление эдиакарской биоты». Геология . 44 (11): 955–958. Бибкод : 2016Geo....44..955P . дои : 10.1130/G38284.1 . S2CID   31142776 .
  2. ^ Смит, АГ (2009). «Неопротерозойские временные рамки и стратиграфия». Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 326 (1): 27–54. Бибкод : 2009ГСЛСП.326...27С . дои : 10.1144/SP326.2 . S2CID   129706604 .
  3. ^ Jump up to: а б Киршвинк, Дж. Л. (1992). «Позднепротерозойское глобальное оледенение в низких широтах: Земля-снежок» (PDF) . Ин Шопф, JW; Кляйн, К. (ред.). Протерозойская биосфера: междисциплинарное исследование . Издательство Кембриджского университета. стр. 51–2.
  4. ^ Jump up to: а б Аллен, Филип А.; Этьен, Джеймс Л. (2008). «Осадочный вызов Земле-снежку». Природа Геонауки . 1 (12): 817–825. Бибкод : 2008NatGe...1..817A . дои : 10.1038/ngeo355 .
  5. ^ Спенсер, AM (1971). Позднедокембрийское оледенение в Шотландии . Геологическое общество Лондона . п. 2. дои : 10.1144/GSL.MEM.1971.006.01.01 .
  6. ^ Хоффман, Пол Ф. (2011). «История неопротерозойской ледниковой геологии, 1871–1997». В Арно, Э.; Халверсон, врач общей практики; Шилдс-Чжоу, Г. (ред.). Геологическая летопись неопротерозойских оледенений . Геологическое общество, Лондон, Мемуары. Геологическое общество Лондона. стр. 17–37.
  7. ^ Олдерман, Арканзас; Тилли, CE (1960). «Дуглас Моусон 1882-1958» . Биографические мемуары членов Королевского общества . 5 : 119–127. дои : 10.1098/rsbm.1960.0011 .
  8. ^ ВБ Харланд (1964). «Важные доказательства великого инфракембрийского оледенения». Международный журнал наук о Земле . 54 (1): 45–61. Бибкод : 1964GeoRu..54...45H . дои : 10.1007/BF01821169 . S2CID   128676272 .
  9. ^ М. И. Будыко (1969). «Влияние вариаций солнечной радиации на климат Земли» . Теллус А. 21 (5): 611–619. Бибкод : 1969Tell...21..611B . дои : 10.3402/tellusa.v21i5.10109 .
  10. ^ А. Фаэгре (1972). «Интранзитивная модель системы Земля-Атмосфера-Океан» . Журнал прикладной метеорологии . 11 (1): 4–6. Бибкод : 1972JApMe..11....4F . doi : 10.1175/1520-0450(1972)011<0004:AIMOTE>2.0.CO;2 .
  11. ^ Jump up to: а б с Киршвинк, Джозеф (1992). «Позднепротерозойское низкоширотное глобальное оледенение: Земля-снежок». У Й. В. Шопфа; К. Кляйн (ред.). Протерозойская биосфера: междисциплинарное исследование . Издательство Кембриджского университета.
  12. ^ «Принстонский университет — Франклин Ван Хаутен, эксперт по осадочным породам, умирает в 96 лет» .
  13. ^ Хоффман, П.Ф.; Кауфман, Эй Джей; Халверсон, врач общей практики; Шраг, Д.П. (1998). «Неопротерозойская Земля-снежок» . Наука . 281 (5381): 1342–1346. Бибкод : 1998Sci...281.1342H . дои : 10.1126/science.281.5381.1342 . ПМИД   9721097 . S2CID   13046760 .
  14. ^ Макдональд, ФА; Шмитц, доктор медицины; Кроули, Дж.Л.; Корни, КФ; Джонс, Д.С.; Малуф, AC; Штраус, СП; Коэн, Пенсильвания; Джонстон, DT; Шраг, Д.П. (4 марта 2010 г.). «Калибровка криогенной среды». Наука . 327 (5970): 1241–1243. Бибкод : 2010Sci...327.1241M . дои : 10.1126/science.1183325 . ПМИД   20203045 . S2CID   40959063 .
  15. ^ Харланд, ВБ (1964). «Важные доказательства великого инфракембрийского оледенения». Международный журнал наук о Земле . 54 (1): 45–61. Бибкод : 1964GeoRu..54...45H . дои : 10.1007/BF01821169 . S2CID   128676272 .
  16. ^ Jump up to: а б Меерт, Дж.Г.; Ван Дер Ву, Р.; Пейн, ТВ (1994). «Палеомагнетизм вулканической провинции Катоктин: новый венд-кембрийский очевидный путь полярных странствий для Северной Америки». Журнал геофизических исследований . 99 (Б3): 4625–41. Бибкод : 1994JGR....99.4625M . дои : 10.1029/93JB01723 .
  17. ^ Будыко, М.И. (1969). «Влияние изменений солнечной радиации на климат Земли». Теллус . 21 (5): 611–9. Бибкод : 1969Tell...21..611B . CiteSeerX   10.1.1.696.824 . дои : 10.1111/j.2153-3490.1969.tb00466.x .
  18. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Эйлс, Н.; Янущак, Н. (2004). « « Разлом-молния »: тектоническая модель неопротерозойских оледенений во время распада Родинии после 750 млн лет назад». Обзоры наук о Земле . 65 (1–2): 1–73. Бибкод : 2004ESRv...65....1E . дои : 10.1016/S0012-8252(03)00080-1 .
  19. ^ Брайден, Дж. К.; Смит, АГ; Салломи, Джей Ти (1971). «Геомагнитное поле в пермо-триасовое время» . Геофиз. Дж. Р. Астрон. Соц . 23 : 101–117. Бибкод : 1971GeoJ...23..101B . дои : 10.1111/j.1365-246X.1971.tb01805.x .
  20. ^ Jump up to: а б ПАПА Эванс (2000). «Стратиграфические, геохронологические и палеомагнитные ограничения неопротерозойского климатического парадокса». Американский научный журнал . 300 (5): 347–433. Бибкод : 2000AmJS..300..347E . дои : 10.2475/ajs.300.5.347 .
  21. ^ Jump up to: а б Янг, генеральный директор (1 февраля 1995 г.). «Связаны ли сохранившиеся неопротерозойские ледниковые отложения на окраинах Лаврентии с фрагментацией двух суперконтинентов?». Геология . 23 (2): 153–6. Бибкод : 1995Geo....23..153Y . doi : 10.1130/0091-7613(1995)023<0153:ANGDPO>2.3.CO;2 .
  22. ^ Меерт, Дж.Г.; Ван Дер Ву, Р. (1994). «Неопротерозойские (1000–540 млн лет назад) ледниковые интервалы: земли-снежка больше нет?». Письма о Земле и планетологии . 123 (1–3): 1–13. Бибкод : 1994E&PSL.123....1M . дои : 10.1016/0012-821X(94)90253-4 . hdl : 2027.42/31585 .
  23. ^ Абраевич А.; Ван Дер Ву, Р. (2010). «Несовместимые эдиакарские палеомагнитные направления предполагают гипотезу экваториального геомагнитного диполя». Письма о Земле и планетологии . 293 (1–2): 164–170. Бибкод : 2010E&PSL.293..164A . дои : 10.1016/j.epsl.2010.02.038 .
  24. ^ Шрифт, Е; CF Понте Нето; М. Эрнесто (2011). «Палеомагнетизм и магнетизм горных пород неопротерозойского бассейна Итажаи кратона Рио-де-ла-Плата (Бразилия): широко распространенные перемагничивания Южной Америки от кембрия до мела». Исследования Гондваны . 20 (4): 782–797. Бибкод : 2011GondR..20..782F . дои : 10.1016/j.gr.2011.04.005 .
  25. ^ Роуэн, CJ; Тейт, Дж. (2010). «Возврат к низкоширотному полюсу «Земли-снежка» Омана: позднемеловое перемагничивание карбонатов позднего неопротерозоя в Северном Омане». Американский геофизический союз, осеннее собрание . 2010 : GP33C–0959. Бибкод : 2010AGUFMGP33C0959R .
  26. ^ Соль, Ле; Кристи-Блик, Н.; Кент, Д.В. (1999). «Палеомагнитная смена полярности в маринойских (около 600 млн лет назад) ледниковых отложениях Австралии; последствия для продолжительности низкоширотного оледенения в неопротерозойское время» . Бюллетень Геологического общества Америки . 111 (8): 1120–39. Бибкод : 1999GSAB..111.1120S . doi : 10.1130/0016-7606(1999)111<1120:PPRIMC>2.3.CO;2 .
  27. ^ Арно, Э.; Эйлс, CH (2002). «Влияние ледника на неопротерозойскую седиментацию: формация Смальфьорд, северная Норвегия». Седиментология . 49 (4): 765–88. Бибкод : 2002Седим..49..765А . дои : 10.1046/j.1365-3091.2002.00466.x . S2CID   128719279 .
  28. ^ Макдональд, ФА; Шмитц, доктор медицины; Кроули, Дж.Л.; Корни, КФ; Джонс, Д.С.; Малуф, AC; Штраус, СП; Коэн, Пенсильвания; Джонстон, DT; Шраг, Д.П. (4 марта 2010 г.). «Калибровка криогенной среды». Наука . 327 (5970): 1241–1243. Бибкод : 2010Sci...327.1241M . дои : 10.1126/science.1183325 . ПМИД   20203045 . S2CID   40959063 .
  29. ^ Керр, РА (4 марта 2010 г.). «Земля-снежок снова растаяла, превратившись в глубокую зимнюю смесь» . Наука . 327 (5970): 1186. Бибкод : 2010Sci...327.1186K . дои : 10.1126/science.327.5970.1186 . ПМИД   20203019 .
  30. ^ Донован, СК; Пикерилл, РК (1997). «Камни: их происхождение и значение: комментарий». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 131 (1): 175–8. Бибкод : 1997PPP...131..175D . дои : 10.1016/S0031-0182(96)00150-2 .
  31. ^ Танелл, Колорадо ; Таппа, Э.; Андерсон, DM (1 декабря 1995 г.). «Потоки отложений и образование варв в бассейне Санта-Барбары, на шельфе Калифорнии». Геология . 23 (12): 1083–6. Бибкод : 1995Geo....23.1083T . doi : 10.1130/0091-7613(1995)023<1083:SFAVFI>2.3.CO;2 .
  32. ^ Дженсен, Пенсильвания; Вульф-Педерсен, Э. (1 марта 1996 г.). «Ледниковое или неледниковое происхождение тиллита Бигганьяргга, Финнмарк, Северная Норвегия». Геологический журнал . 133 (2): 137–45. Бибкод : 1996GeoM..133..137J . дои : 10.1017/S0016756800008657 . S2CID   129260708 .
  33. ^ Jump up to: а б Кондон, диджей; Праве, АР; Бенн, DI (1 января 2002 г.). «Неопротерозойские интервалы ледниково-дождевых осадков: наблюдения и последствия». Геология . 30 (1): 35–38. Бибкод : 2002Geo....30...35C . doi : 10.1130/0091-7613(2002)030<0035:NGRIOA>2.0.CO;2 .
  34. ^ Халверсон, врач общей практики; Малуф, AC; Хоффман, П.Ф. (2004). «Мариноское оледенение (неопротерозой) на северо-востоке Шпицбергена». Бассейновые исследования . 16 (3): 297–324. Бибкод : 2004BasR...16..297H . CiteSeerX   10.1.1.368.2815 . дои : 10.1111/j.1365-2117.2004.00234.x . S2CID   53588955 .
  35. ^ Пельтье, WR (2004). «Динамика климата в глубоком времени: моделирование «бифуркации снежного кома» и оценка вероятности ее возникновения». В Дженкинсе, Г.С.; Макменамин, MAS; Макки, CP; Соль, Л. (ред.). Крайний протерозой: геология, геохимия и климат . Американский геофизический союз. стр. 107–124.
  36. ^ Кокс, Грант М.; Халверсон, Гален П.; Стивенсон, Росс К.; Вокати, Мишель; Пуарье, Андре; Кунцманн, Маркус; Ли, Чжэн-Сян; Денишин, Стивен В.; Штраус, Джастин В.; Макдональд, Фрэнсис А. (15 июля 2016 г.). «Континентальное паводковое выветривание базальтов как триггер неопротерозойской Земли-снежка» . Письма о Земле и планетологии . 446 : 89–99. Бибкод : 2016E&PSL.446...89C . дои : 10.1016/j.epsl.2016.04.016 .
  37. ^ Д. Х. Ротман; Дж. М. Хейс; РЭ Призыв (2003). «Динамика неопротерозойского углеродного цикла» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 100 (14): 124–9. Бибкод : 2003PNAS..100.8124R . дои : 10.1073/pnas.0832439100 . ПМК   166193 . ПМИД   12824461 .
  38. ^ Кауфман, Алан Дж.; Нолл, Эндрю Х.; Нарбонн, Гай М. (24 июня 1997 г.). «Изотопы, ледниковые периоды и конечная протерозойская история Земли» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 94 (13): 6600–5. Бибкод : 1997PNAS...94.6600K . дои : 10.1073/pnas.94.13.6600 . ПМК   21204 . ПМИД   11038552 .
  39. ^ Ву, Чан-Чжи; Чжао, Фей-Фань; Ян, Тао; Лей, Жу-Сюн; Йе, Хуэй; Гао, Бин-Фэй; Ли, Фейцян (15 июля 2022 г.). «Генезис криогенной железной формации Фулу в Южном Китае: сингляциал или межледниковье?» . Докембрийские исследования . 376 : 106689. Бибкод : 2022PreR..37606689W . doi : 10.1016/j.precamres.2022.106689 . S2CID   248622156 . Проверено 20 мая 2023 г.
  40. ^ Чжу, Сян-Кунь; Сунь, Цзянь; Ли, Чжи-Хун (1 сентября 2019 г.). «Изотопные вариации железа в криогенных полосчатых железных образованиях: новая модель» . Докембрийские исследования . 331 : 105359. Бибкод : 2019PreR..33105359Z . doi : 10.1016/j.precamres.2019.105359 . S2CID   189975438 . Проверено 21 мая 2023 г.
  41. ^ Митчелл, Росс Н.; Джернон, Томас М.; Кокс, Грант М.; Нордсван, Адам Р.; Киршер, Уве; Сюань, Чуан; Лю, Йебо; Лю, Сюй; Хэ, Сяофан (7 июля 2021 г.). «Орбитальное воздействие ледяных щитов во время снежного кома на Земле» . Природные коммуникации . 12 (1): 4187. Бибкод : 2021NatCo..12.4187M . дои : 10.1038/s41467-021-24439-4 . hdl : 20.500.11937/90462 . ПМЦ   8263735 . ПМИД   34234152 .
  42. ^ М.Дж. Кеннеди (1996). «Стратиграфия, седиментология и изотопная геохимия австралийских неопротерозойских послеледниковых доломитов: дегляциация, выбросы d13C и карбонатные осадки». Журнал осадочных исследований . 66 (6): 1050–64. Бибкод : 1996JSedR..66.1050K . дои : 10.2110/jsr.66.1050 .
  43. ^ Спенсер, AM (1971). «Позднее докембрийское оледенение в Шотландии». Память геол. Соц. Лонд . 6 .
  44. ^ П.Ф. Хоффман; Д. П. Шраг (2002). «Гипотеза Земли-снежка: проверка пределов глобальных изменений» . Терра Нова . 14 (3): 129–55. Бибкод : 2002TeNov..14..129H . дои : 10.1046/j.1365-3121.2002.00408.x .
  45. ^ Ван, Цзяшэн; Цзян, Ганьцин; Сяо, Шухай; Ли, Цин; Вэй, Цин (2008). «Изотопы углерода свидетельствуют о широко распространенных просачиваниях метана в карбонатной шапке Душаньтуо возрастом около 635 млн лет назад на юге Китая». Геология . 36 (5): 347–350. Бибкод : 2008Geo....36..347W . дои : 10.1130/G24513A.1 .
  46. ^ д 11 Б, в Касеманн, SA; Хоксворт, CJ; Праве, АР; Фалик, А.Е.; Пирсон, ПН (2005). «Изотопный состав бора и кальция в неопротерозойских карбонатных породах Намибии: свидетельства экстремальных изменений окружающей среды». Письма о Земле и планетологии . 231 (1–2): 73–86. Бибкод : 2005E&PSL.231...73K . дои : 10.1016/j.epsl.2004.12.006 .
  47. ^ Бодиселич, Бернд; Кеберл, К.; Мастер, С.; Реймолд, ВУ (8 апреля 2005 г.). «Оценка продолжительности и интенсивности неопротерозойских снежных оледенений по инфракрасным аномалиям». Наука . 308 (5719): 239–42. Бибкод : 2005Sci...308..239B . дои : 10.1126/science.1104657 . ПМИД   15821088 . S2CID   12231751 .
  48. ^ Jump up to: а б Грей, К.; Уолтер, MR; Калвер, ЧР (1 мая 2003 г.). «Неопротерозойское биотическое разнообразие: Земля-снежок или последствия воздействия Акрамана?». Геология . 31 (5): 459–62. Бибкод : 2003Geo....31..459G . doi : 10.1130/0091-7613(2003)031<0459:NBDSEO>2.0.CO;2 .
  49. ^ Jump up to: а б Р. Рье; П. А. Аллен; М. Плетце; Т. Петтке (2007). «Климатические циклы во время неопротерозойской ледниковой эпохи «снежного кома». Геология . 35 (4): 299–302. Бибкод : 2007Geo....35..299R . дои : 10.1130/G23400A.1 .
  50. ^ Jump up to: а б Янг, генеральный директор (1999). «Некоторые аспекты геохимии, происхождения и палеоклиматологии торридонского периода на северо-западе Шотландии». Журнал Геологического общества . 156 (6): 1097–1111. Бибкод : 1999JGSoc.156.1097Y . дои : 10.1144/gsjgs.156.6.1097 . S2CID   128600222 .
  51. ^ Jump up to: а б Хайд, Уильям Т.; Кроули, Томас Дж.; Баум, Стивен К.; Пельтье, В. Ричард (май 2000 г.). «Моделирование неопротерозойской Земли-снежка с совместной моделью климата и ледникового покрова». Природа . 405 (6785): 425–429. Бибкод : 2000Natur.405..425H . дои : 10.1038/35013005 . ПМИД   10839531 . S2CID   1672712 .
  52. ^ Jump up to: а б Хоффман, П.Ф. (2005). «О криогенной (неопротерозойской) динамике ледникового покрова и ограничениях ледниковой осадочной летописи». Южноафриканский геологический журнал . 108 (4): 557–77. дои : 10.2113/108.4.557 .
  53. ^ Якобсен, С.Б. (2001). «Науки о Земле. Газогидраты и дегляциации». Природа . 412 (6848): 691–3. дои : 10.1038/35089168 . ПМИД   11507621 . S2CID   4339151 .
  54. ^ Меерт, Дж.Г.; Торсвик, TH (2004). Г.С. Дженкинс; МАС Макменамин; К. П. Макки; КП Золь; Л. Сол (ред.). Палеомагнитные ограничения на неопротерозойские континентальные реконструкции «Земли-снежка» . Серия геофизических монографий. Том. 146. Американский геофизический союз. стр. 5–11. Бибкод : 2004GMS...146....5M . CiteSeerX   10.1.1.368.2259 . дои : 10.1029/146GM02 . ISBN  978-0-87590-411-5 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  55. ^ Смит, АГ; Пикеринг, КТ (2003). «Океанские врата как решающий фактор для создания ледника на Земле». Журнал Геологического общества . 160 (3): 337–40. Бибкод : 2003JGSoc.160..337S . дои : 10.1144/0016-764902-115 . S2CID   127653725 .
  56. ^ Керр, Р.А. (1999). «Молодость процветала, несмотря на земные невзгоды». Наука . 284 (5423): 2111–3. дои : 10.1126/science.284.5423.2111 . ПМИД   10409069 . S2CID   32695874 .
  57. ^ Киршвинк, Дж.Л. (2002). «Когда все океаны замерзли» (PDF) . Ла Поиск . 355 : 26–30.
  58. ^ Шраг, Дэниел П.; Бернер, Роберт А.; Хоффман, Пол Ф.; Халверсон, Гален П. (июнь 2002 г.). «О начале снежного кома Земли» . Геохимия, геофизика, геосистемы . 3 (6): 1036. Бибкод : 2002GGG.....3.1036S . дои : 10.1029/2001GC000219 .
  59. ^ Хоффман, П.Ф.; Кауфман, Эй Джей; Халверсон, врач общей практики; Шраг, ДП (28 августа 1998 г.). «Неопротерозойская Земля-снежок» . Наука . 281 (5381): 1342–6. Бибкод : 1998Sci...281.1342H . дои : 10.1126/science.281.5381.1342 . ПМИД   9721097 . S2CID   13046760 .
  60. ^ Гернон, ТМ; Хинкс, ТК; Тиррелл, Т.; Ролинг, Э.Дж.; Палмер, MR (18 января 2016 г.). «Химический состав океана Земли-снежного кома, вызванный обширным вулканическим хребтом во время распада Родинии» (PDF) . Природа Геонауки . 9 (3): 242–8. Бибкод : 2016NatGe...9..242G . дои : 10.1038/ngeo2632 . S2CID   1642013 .
  61. ^ Хоффман, Пол Ф.; Эббот, Дориан С.; Ашкенази, Йосеф; Бенн, Дуглас И.; Брокс, Йохен Дж.; Коэн, Фиби А.; Кокс, Грант М.; Кревелинг, Джессика Р.; Доннадье, Янник; Эрвин, Дуглас Х.; Фэйрчайлд, Ян Дж.; Феррейра, Дэвид; Гудман, Джейсон С.; Халверсон, Гален П.; Янсен, Мальте Ф.; Ле Хир, Гийом; С любовью, Гордон Д.; Макдональд, Фрэнсис А.; Малуф, Адам Г.; Партен, Камилла А.; Рамштайн, Жиль; Роуз, Брайан Э.Дж.; Роуз, Кэтрин В.; Сэдлер, Питер М.; Циперман, Эли; Фойгт, Айко; Уоррен, Стивен Г. (8 ноября 2017 г.). «Динамика климата Земли-снежка и криогенная геология-геобиология» . Достижения науки . 3 (11): e1600983. Бибкод : 2017SciA....3E0983H . дои : 10.1126/sciadv.1600983 . ПМЦ   5677351 . ПМИД   29134193 .
  62. ^ Миллс, Бенджамин Дж.В.; Скотезе, Кристофер Р.; Уолдинг, Николас Г.; Шилдс, Грэм А.; Лентон, Тимоти М. (24 октября 2017 г.). «Повышенные темпы дегазации CO2 предотвратили возвращение Земли-снежка во время фанерозоя» . Природные коммуникации . 8 (1): 1110. doi : 10.1038/s41467-017-01456-w . ПМК   5736558 . ПМИД   29062095 .
  63. ^ Jump up to: а б Кроули, Ти Джей; Хайд, WT; Пельтье, WR (2001). «Уровни CO 2, необходимые для дегляциации Земли, похожей на снежный ком». Письма о геофизических исследованиях . 28 (2): 283–6. Бибкод : 2001GeoRL..28..283C . дои : 10.1029/2000GL011836 . S2CID   129246869 .
  64. ^ «Ледниковые экосистемы» . 17 июля 2020 г.
  65. ^ Пьерумбер, RT (2004). «Высокие уровни углекислого газа в атмосфере необходимы для прекращения глобального оледенения». Природа . 429 (6992): 646–9. Бибкод : 2004Natur.429..646P . дои : 10.1038/nature02640 . ПМИД   15190348 . S2CID   2205883 .
  66. ^ Де Врезе, Филипп; Стэк, Тобиас; Ругенштейн, Джереми Кейвс; Гудман, Джейсон; Бровкин Виктор (14 мая 2021 г.). «Обратные связи снегопада и альбедо могли привести к таянию снежного кома на Земле, начиная со средних широт» . Связь Земля и окружающая среда . 2 (1): 91. Бибкод : 2021ComEE...2...91D . дои : 10.1038/s43247-021-00160-4 .
  67. ^ Кеннеди, Мартин; Мрофка, Дэвид; фон дер Борх, Крис (29 мая 2008 г.). «Разрушение Земли-снежка в результате дестабилизации клатрата метана экваториальной вечной мерзлоты». Природа . 453 (7195): 642–645. Бибкод : 2008Natur.453..642K . дои : 10.1038/nature06961 . ПМИД   18509441 . S2CID   4416812 .
  68. ^ Чжао, Чжоуцяо, Бин; Чжу, Цзяньго; Ву, Тан, Декан; Хуан, Тяньчжэн; Ма, Хаоран (11 февраля 2021 г.) . во время таяния маринского снежного кома Земля» . Nature Communications . 12 (1): 955. Бибкод : 2021NatCo..12..955Z . doi : /s41467-021-21114-6 . PMC   7878791. 10.1038 PMID   33574253 .
  69. ^ Хоффман, П.Ф. (1999). «Распад Родинии, рождение Гондваны, настоящее полярное странствие и Земля-снежок». Журнал африканских наук о Земле . 28 (1): 17–33. Бибкод : 1999JAfES..28...17H . дои : 10.1016/S0899-5362(99)00018-4 .
  70. ^ Пельтье; Ричард, В.; Лю, Юнган; Кроули, Джон В. (2007). «Предотвращение образования снежного кома путем реминерализации растворенного органического углерода». Природа . 450 (7171): 813–818. Бибкод : 2007Natur.450..813P . дои : 10.1038/nature06354 . ПМИД   18064001 . S2CID   4406636 .
  71. ^ Хоффман П.Ф. (2016). «Криоконитовые кастрюли на Земле-снежке: надледниковые оазисы для криогенных эукариот?». Геобиология . 14 (6): 531–542. Бибкод : 2016Gbio...14..531H . дои : 10.1111/gbi.12191 . ПМИД   27422766 . S2CID   21261198 .
  72. ^ «Позволило ли таяние снежного кома Земли кислороду стать топливом для жизни?» .
  73. ^ Jump up to: а б Харланд, ВБ (2007). «Происхождение и оценка гипотезы Земли-снежка». Геологический журнал . 144 (4): 633–42. Бибкод : 2007GeoM..144..633H . дои : 10.1017/S0016756807003391 . S2CID   10947285 .
  74. ^ Фэйрчайлд, Ай-Джей; Кеннеди, MJ (2007). «Неопротерозойские оледенения в системе Земли». Журнал Геологического общества . 164 (5): 895–921. Бибкод : 2007JGSoc.164..895F . CiteSeerX   10.1.1.211.2233 . дои : 10.1144/0016-76492006-191 . S2CID   16713707 .
  75. ^ Килнер, Б.; Ниокейл, CM; Брасье, М. (2005). «Низкоширотное оледенение в неопротерозое Омана». Геология . 33 (5): 413–6. Бибкод : 2005Geo....33..413K . дои : 10.1130/G21227.1 .
  76. ^ Чумаков, Н.М. (2008). «Проблема тотальных оледенений на Земле в позднем докембрии». Стратиграфия и геологическая корреляция . 16 (2): 107–119. Бибкод : 2008SGC....16..107C . дои : 10.1134/S0869593808020019 . S2CID   129280178 .
  77. ^ Поулсен, CJ; Пьерумбер, RT; Джейкоб, Р.Л. (2001). «Влияние динамики океана на моделирование неопротерозойской Земли-снежка » . Письма о геофизических исследованиях . 28 (8): 1575–8. Бибкод : 2001GeoRL..28.1575P . дои : 10.1029/2000GL012058 . S2CID   2190435 .
  78. ^ Бао, Хуэймин; Лайонс, младший; Чжоу, Чуаньмин (22 мая 2008 г.). «Тройной изотоп кислорода свидетельствует о повышенном уровне CO2 после неопротерозойского оледенения». Природа . 453 (7194): 504–506. Бибкод : 2008Natur.453..504B . дои : 10.1038/nature06959 . ПМИД   18497821 . S2CID   205213330 .
  79. ^ Кеннеди, Мартин Дж.; Кристи-Блик, Николас; Соль, Линда Э. (2001). «Являются ли протерозойские шапочные карбонаты и изотопные отклонения свидетельством дестабилизации газовых гидратов после самых холодных периодов на Земле?». Геология . 29 (5): 443. Бибкод : 2001Geo....29..443K . doi : 10.1130/0091-7613(2001)029<0443:APCCAI>2.0.CO;2 .
  80. ^ «LiveScience.com: День, когда Земля упала» . Живая наука . 25 августа 2006 г.
  81. ^ Киршвинк, Дж.Л.; Риппердан, РЛ; Эванс, Д.А. (25 июля 1997 г.). «Свидетельства крупномасштабной реорганизации континентальных масс раннего кембрия путем инерционного обмена истинным полярным странствием». Наука . 277 (5325): 541–545. дои : 10.1126/science.277.5325.541 . S2CID   177135895 .
  82. ^ Меерт, Дж. Г. (1999). «Палеомагнитный анализ кембрийского истинного полярного блуждания». Письма о Земле и планетологии . 168 (1–2): 131–144. Бибкод : 1999E&PSL.168..131M . дои : 10.1016/S0012-821X(99)00042-4 .
  83. ^ «Магнитные доказательства быстрого движения твердой Земли относительно ее оси вращения» (PDF) . 2008. Архивировано из оригинала (PDF) 7 июня 2011 года . Проверено 13 мая 2010 г.
  84. ^ Торсвик, TH (2 января 1998 г.). «Полярное странствие и Кембрий» . Наука . 279 (5347): 9. Бибкод : 1998Sci...279....9T . дои : 10.1126/science.279.5347.9a .
  85. ^ Корсетти, ФА; Авраамик, С.М.; Пирс, Д. (7 апреля 2003 г.). «Сложная микробиота времен снежного кома на Земле: микроокаменелости из неопротерозойской формации Кингстон-Пик, Долина Смерти, США» . Труды Национальной академии наук . 100 (8): 4399–4404. Бибкод : 2003PNAS..100.4399C . дои : 10.1073/pnas.0730560100 . ПМК   153566 . ПМИД   12682298 .
  86. ^ Винсент, WF (2000). «Жизнь на Земле-снежке». Наука . 287 (5462): 2421–2. дои : 10.1126/science.287.5462.2421b . ПМИД   10766616 . S2CID   129157915 .
  87. ^ Маккей, CP (2000). «Толщина тропического льда и фотосинтез на Земле-снежке» . Письма о геофизических исследованиях . 27 (14): 2153–6. Бибкод : 2000GeoRL..27.2153M . дои : 10.1029/2000GL008525 . ПМИД   11543492 . S2CID   559714 .
  88. ^ Баррас, Колин (март 2018 г.). «Грязный лед Скотта может раскрыть тайну». Новый учёный . 237 (3171): 16. Бибкод : 2018NewSc.237...16B . дои : 10.1016/S0262-4079(18)30558-X .
  89. ^ Хоуз, И.; Юнгблут, AD; Матис, ЭД; Вызов, RE (июль 2018 г.). «Грязный лед» шельфового ледника Мак-Мердо: аналоги биологических оазисов криогенного периода». Геобиология . 16 (4): 369–77. дои : 10.1111/gbi.12280 . hdl : 1721.1/140848.2 . ПМИД   29527802 . S2CID   3885072 .
  90. ^ Хоффман, Пол Ф.; Шраг, Дэниел П. (январь 2000 г.). «Земля-снежок». Научный американец . 282 (1): 68–75. Бибкод : 2000SciAm.282a..68H . doi : 10.1038/scientificamerican0100-68 .
  91. ^ Лехте, Максвелл А.; Уоллес, Малкольм В.; Худ, Эшли ван Смирдейк; Ли, Вэйцян; Цзян, Ганьцин; Халверсон, Гален П.; Асаэль, Дэн; Макколл, Стефани Л.; Планавский, Ной Дж. (17 декабря 2019 г.). «Подледная талая вода поддерживала аэробные морские среды обитания во время Земли-снежка - PNAS» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 116 (51): 25478–25483. дои : 10.1073/pnas.1909165116 . ПМК   6926012 . ПМИД   31792178 .
  92. ^ Корсетти, ФА (2009). «Палеонтология: вымирание до снежного кома». Природа Геонауки . 2 (6): 386–387. Бибкод : 2009NatGe...2..386C . дои : 10.1038/ngeo533 .
  93. ^ Корсетти, ФА; Олкотт, АН; Бейкерманс, К. (2006). «Биотический ответ на неопротерозойскую Землю-снежок». Палеогеография, Палеоклиматология, Палеоэкология . 232 (2–4): 114–130. Бибкод : 2006PPP...232..114C . дои : 10.1016/j.palaeo.2005.10.030 .
  94. ^ «Какие доказательства против снежного кома?» . www.snowballearth.org/ .
  95. ^ Оуэнс, Брайан, Таяние Земли-снежка привело к образованию пресноводного океана глубиной 2 километра , New Scientist , 10 мая 2017 г.
  96. ^ Ашкенази, Ю.; Гилдор, Х.; Лош, М.; Макдональд, ФА; Шраг, ДП; Циперман, Э. (2013). «Динамика земного океана-снежка» (PDF) . Природа . 495 (7439): 90–93. Бибкод : 2013Natur.495...90A . дои : 10.1038/nature11894 . ПМИД   23467167 . S2CID   4430046 .
  97. ^ Парнелл, Дж.; Бойс, Эй Джей (6 марта 2019 г.). «Неопротерозойский круговорот меди и появление многоклеточных животных» . Научные отчеты . 9 (1): 3638. Бибкод : 2019НатСР...9.3638П . дои : 10.1038/s41598-019-40484-y . ПМК   6403403 . ПМИД   30842538 .
  98. ^ Коуи, Дж., (2007) Изменение климата: биологические и человеческие аспекты . Издательство Кембриджского университета. (Страницы 73–77.) ISBN   978-0-521-69619-7 .
  99. ^ Лентон Т. и Уотсон А. (2011) Революции, которые создали Землю . Издательство Оксфордского университета. (Страницы 30–36, 274–282.) ISBN   978-0-19-958704-9 .
  100. ^ Зарский, Дж. Д., Зарский, В., Ханачек, М., и Зарский, В. (2021, 21 июля). Криогенные ледниковые ареалы как колыбель натеррестриализации растений – происхождение раскола андрофитов и Zygnematophyceae. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.735020
  101. ^ Уильямс Дж.Э.; Шмидт П.В. (1997). «Палеомагнетизм палеопротерозойских формаций Говганда и Лоррен, Онтарио: низкая палеоширота для гуронского оледенения». Письма о Земле и планетологии . 153 (3): 157–169. Бибкод : 1997E&PSL.153..157W . дои : 10.1016/S0012-821X(97)00181-7 .
  102. ^ Jump up to: а б Роберт Э. Копп; Джозеф Л. Киршвинк; Исаак А. Хилберн и Коди З. Нэш (2005). «Палеопротерозойская Земля-снежок: климатическая катастрофа, вызванная эволюцией кислородного фотосинтеза» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 102 (32): 11131–6. Бибкод : 2005PNAS..10211131K . дои : 10.1073/pnas.0504878102 . ПМЦ   1183582 . ПМИД   16061801 .
  103. ^ Эванс, Д.А.; Бьюкс, Нью-Джерси; Киршвинк, Дж. Л. (март 1997 г.). «Низкоширотное оледенение в палеопротерозойскую эпоху». Природа . 386 (6622): 262–266. Бибкод : 1997Natur.386..262E . дои : 10.1038/386262a0 . S2CID   4364730 .
  104. ^ Стерн, Р.Дж.; Авигад, Д.; Миллер, Северная Каролина; Бейт, М. (2006). «Президентский обзор Геологического общества Африки: доказательства гипотезы о Земле-снежке на Аравийско-Нубийском щите и восточноафриканском орогене». Журнал африканских наук о Земле . 44 (1): 1–20. Бибкод : 2006JAfES..44....1S . дои : 10.1016/j.jafrearsci.2005.10.003 .
  105. ^ Смит, АГ (2009). «Неопротерозойские временные рамки и стратиграфия». Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 326 (1): 27–54. Бибкод : 2009ГСЛСП.326...27С . дои : 10.1144/SP326.2 . S2CID   129706604 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]

Обзор ледниковых отложений позднего Эдиакара: Ван, Жуймин; Инь, Цзунцзюнь; Шен, Бинг (2023). «Поздний эдиакарский ледниковый период: ключевой узел в эволюции системы Земли». Обзоры наук о Земле . 247 . Бибкод : 2023ESRv..24704610W . doi : 10.1016/j.earscirev.2023.104610 . S2CID   265071916 .

[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Snowball_Earth&oldid=1238619423#Slushball_Earth_hypothesis"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 7c8a1e026aa05c4dcef48c210910548f__1722792360
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/7c/8f/7c8a1e026aa05c4dcef48c210910548f.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Snowball Earth - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)