科学家|24亿年前,寒冬持续3亿年,大雪冰封地球,科学家:或再次发生
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尽管听起来很科幻 , 但这却是真实发生的事情 , 这就是著名的休伦冰河时期 。 在地球的早期 , 大气中的氧含量非常低 , 地球的生命并非是是好氧生物 , 而是厌氧生物的天下 , 厌氧生物在无氧的条件下将糖蛋白质等有机物分解 , 但放出的能量却很少 , 所以厌氧生物一般个体较小 , 而当中一般都是细菌 。。
地球早期厌氧生物的繁荣 , 也让科学家怀疑在宇宙存在其他的生命形式 。 而在这个时候 , 却诞生了一个异类 , 那就是蓝细菌 。 这是一种不含叶绿体(区别于真核生物的藻类)、能进行产氧性光合作用的大型单细胞原核生物 , 地球上丰富的氧气 , 可以说有它的一半功劳 。
蓝细菌每产生一丝氧气 , 都与地表的二价铁矿物发生反应生成三价铁矿物 , 到地球表面所有的二价铁全部氧化——然后才开始积累大气游离氧 。
然而我们要知道 , 地球早期主要是二氧化碳和甲烷 , 而蓝藻的壮大 , 产生的氧气则会与甲烷产生反应 , 生成二氧化碳 , 虽然二氧化碳也是温室气体 , 但是1立方米的甲烷造成的温室效应为二氧化碳的20~25倍左右 。
对于许多厌氧生物来说 , 氧气的出现就是一剂毒药 , 随着大量的厌氧生物死亡 , 产生的甲烷减少 , 在这个将无氧环境改造成有氧环境的浩大工程中 , 蓝细菌逐渐占据了优势 , 蓝细菌开始过量繁殖 , 也催生了其他好氧生物的诞生 , 那个时候 , 地球的含氧量达到了最大值——40% 。
这最终导致量甲烷数量的减少 , 最大的表现是什么呢?没有错 , 就是降温 。 在降温过程中 , 两级因为纬度比较高 , 会优先结冰 , 这些覆盖在极地的冰盖像一面镜子 ,又把照射到极地的阳光大部分反射回去 , 这样 , 整个地球照射到的太阳光就会变少 , 这又加剧了降温的趋势- +冰盖面积继续扩大- +反射增加一+光照减少- >降温....
另外 , 我们要知道 , 每隔10亿年 , 太阳的亮度会增加10% , 24亿年前的太阳 , 早期太阳的热量输出要比今天低20%到25%
最终的结果就是几乎整个地球都被冰覆盖住了 , 就连赤道海洋被大约一英里厚的冰层覆盖 , 那个时候的地球也被称为“雪球地球” , 那个时候 , 地球的平均低温极值达到了零下50度 。 几乎所有的生物都在寒冬中死亡 , 整个寒冬持续了3亿年 。
当然 , 这其中也有反抗者 , 那就是火山 , 冰层之下 , 总有一些火山想要突破冰层释放热量 , 在持续了近3亿年的斗争之后 , 二氧化碳积聚到一定程度 , 冰层终于开始消退 , 然而此时的地球一片死寂 。
原始生命死后 , 这些遗体往往富集在海水的表层 , 这使得表层海水的氧气被大量消耗而无法达到深水 。 而那些缓慢沉降下去生物遗体 , 由于没法被氧化 , 就在深层水体聚集了起来 , 形成了一个巨大的溶解有机碳库 。
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