雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关

对于温室气体相信大家都不陌生,人类在进入工业时代以来,工业的快速发展释放出了大量的二氧化碳等温室气体,它们进入大气层之后带来了越来越严重的温室效应。

温室效应让地球的温度不断升高,会给稳定的生态系统带来越来越恶劣的影响,严重的温室效应有可能还会让地球生态彻底崩溃,变成一个炼狱星球。相信朋友们都知道地球的姐妹行星金星,它就是因为大气层中二氧化碳的含量高达90%以上才变成一个表面温度达460摄氏度的可怕星球。

所以在很多人的印象里,温室气体不是一个好东西,它会给我们的地球带来末日的灾难,那么温室气体不断减少是否是一件好事呢?其实也不是一件好事,它同样有可能会给地球带来可怕的末日灾难。

雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关


温室气体一般指二氧化碳,甲烷等这样能够保存太阳热量的气体,地球大气层中有了一定含量的温室气体,那么太阳照射到地球上的热量就可以被保存起来,从而让地球表面有一个适宜的温度,而适宜的气候温度是生命诞生演化的重要条件。

可是如果温室气体含量特别少的话,那对于一个星球来说同样不好,会带来漫长的严寒。相信朋友们都听说过冰河期,在地球漫长的46亿年岁月里,大大小小的冰河期发生过很多次。

冰河期又可分为小冰河期和大冰河期,小冰河期的到来一般太阳黑子的活动周期有关,当太阳黑子的活动减少,太阳进化休眠期之后,由于地球接收到的热量减少,地球的温度就会下降,进入一段时间的小冰河期,只不过持续时间比较短,只有数十年左右。

雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关


而大冰河期则不同,它的持续时间可以达到数百万光年以上,极端的大冰河期甚至可以持续长达数亿年之久。而这种极端的大冰期我们也称之为“雪球地球”,它跟普通的大冰河期不同,不仅时间更加漫长,可达数亿年以上,而且在整个冰期时间里,没有任何的四季交替变化,整个地球几乎完全被冰冻。

“雪球地球”这样的极端冰河期在地球漫长的历史上也只发生过两次,第一次发生在24亿年前到21亿年前,第二次发生在8亿年前到5.5亿年前,两次分别持续了3亿年和2.5亿年。我们可以想象到,长过数亿年的冰河期,整个地球的温度都在零下50摄氏度左右,那是多么可怕的一场灾难。

那么如此可怕的极端冰河期是如何发生的?它们是否也跟太阳的活动周期有关?其实大冰河期跟太阳黑子的活动周期并没有太大的关系,毕竟太阳的活动周期只有几十年左右,而大冰期都在数百万年以上。

雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关


如果大冰期跟太阳黑子的活动没有什么太大的关系,那跟什么有关系?既然跟太阳的活动周期没有什么太大关系,那必然是地球本身的一些变化带来的后果,那么会是什么样的变化呢?其实两次“雪球地球”事件都跟温室气体的大幅减少有关,这是怎么回事?

我们都知道,早期的地球火山活动十分频繁,大量的火山喷发不断释放出二氧化碳等气体,这些气体形成了原始的地球大气层。原始大气中的水蒸气逐渐循环,形成了最原始的海洋。海洋形成之后又过了10亿年,原始的地球生命诞生。

地球原始的大气层是由火山活动释放出的温室气体构成,所以早期的地球大气层几乎没有氧气的存在,最早诞生的原始生命都是一些厌氧生命。那么地球的氧气是如何出现又不断升高的?其实是因为一次大氧化事件。

雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关


我们都知道,植物的光合作用可以释放出氧气,这也是地球大气层中氧气的主要来源。而原始的地球氧气同样也跟光合作用有关,早期地球诞生的海洋中含有大量的“镍”,随着时间的推移,“镍”这种物质在海洋中不断减少,导致海洋产生甲烷的速度也不断降低,而这个时候的海洋生命几乎都是“厌氧菌”,这些原始的原核生物不需要氧气就可以生存。

可是随着镍元素的不断减少,一些产生甲烷的原始细菌无法生存下去,不断死亡,为了适应环境的变化,能够产生氧气的细菌出现了,它们就是我们都知道的蓝藻菌,蓝藻的造氧能力特别强大,它们的细胞中没有叶绿体,却可以进行强大的光合作用,释放出大量的氧气。

蓝藻菌的出现彻底改变了地球的整体环境和生物的演化方向,大量的蓝藻在海洋出现,通过光合作用释放出了大量的氧气,而光合作用又会不断吸收二氧化碳,就这样此消彼长,地球大气层中的二氧化碳快速减少,而氧气的含量却在不断上升。

雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关


温室气体的大幅减少,带来了地球生态系统的一次巨大演变,地球的温度不断降低,引发了第一次雪球地球事件。持续时间长达3亿年,直到后来蓝藻的疯狂让大自然也看不下去了,出手干预了它们的野蛮生长,才让地球结束了大冰期。

第二次雪球事件发生在八亿年前,同样也跟温室气体的大幅减少有关,那么此次温室气体的大幅减少又是如何发生的?我们都知道,在8亿年前地球的大陆板块还是一个整体,被称为“罗马尼亚超大陆”。

一次剧烈的地质活动让一个板块分裂为六个板块,在整个分裂的过程中,大量的“硫酸盐”进入海洋,和微生物发生反应后制造出了大量的氧气,导致了地球出现了第二次超级冰期。

雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关


两次雪球事件的发生都跟氧气的大量增加,氧气的大量增加会让温室气体大量减少,没有了温室效应的保护,地球的温度就会不断下降。由此可见,地球的生态系统并没有我们想象的那么完美,大气层氧气和温室气体的大幅波动,都会给地球生态带来巨大影响。

不管是温室气体的大幅减少还是大幅增加,给地球带来的都是冰火两重天,成为一个炼狱星球,人类无法生存下去。同样变成一个冰冻星球,人类要生存下去也非常困难,所以,即使在未来,人类具有了改变气候的科技实力,我们也不能轻易去改变地球的生态结构,尤其是大气层温室气体和氧气的比例。

雪球地球是怎么回事?它在地球历史上发生过两次,跟温室气体有关


地球的氧气和二氧化碳只有维持一个比较合理的比例,才能够有益于地球生态,有利于生命的生存和发展。如果大幅的改动,带来的只能是末日的毁灭。

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页面更新:2024-04-26

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