Die Schneeball Erde

Einige sehr merkwürdige Ereignisse haben ihre Spuren in den Felsen der präkambrischen Zeit hinterlassen, den neun Zehnteln der Erdgeschichte, bevor Fossilien verbreitet wurden. Verschiedene Beobachtungen deuten auf Zeiten hin, in denen der gesamte Planet von kolossalen Eiszeiten erfasst zu sein scheint. Der große Denker Joseph Kirschvink sammelte die Beweise zum ersten Mal in den späten 1980er Jahren und nannte die Situation in einer Zeitung von 1992 "die Schneeballerde".

Beweise für die Schneeball Erde

Was hat Kirschvink gesehen??

1. Viele Ablagerungen aus dem Neoproterozoikum (zwischen 1000 und 550 Millionen Jahre alt) weisen die charakteristischen Anzeichen einer Eiszeit auf, obwohl es sich um Karbonatgesteine ​​handelt, die nur in den Tropen hergestellt werden.
2. Magnetische Beweise dieser Eiszeitkarbonate zeigten, dass sie sich tatsächlich sehr nahe am Äquator befanden. Und nichts deutet darauf hin, dass die Erde anders als heute um ihre Achse geneigt war.
3. Und die ungewöhnlichen Gesteine, die als gebänderte Eisenformation bekannt sind, traten zu dieser Zeit nach mehr als einer Milliarde Jahren Abwesenheit auf. Sie sind nie wieder aufgetaucht.

Diese Tatsachen führten Kirschvink zu einer wilden Vermutung, dass sich die Gletscher nicht wie heute über die Pole ausgebreitet hatten, sondern bis zum Äquator reichten und die Erde in einen "globalen Schneeball" verwandelten. Das würde Rückkopplungszyklen auslösen, die die Eiszeit für einige Zeit verstärken:

1. Erstens würde weißes Eis an Land und auf dem Meer das Sonnenlicht in den Weltraum reflektieren und die Gegend kalt lassen.
2. Zweitens würden die vergletscherten Kontinente entstehen, wenn das Eis dem Ozean Wasser entzieht, und die neu freigelegten Festlandsockel würden das Sonnenlicht reflektieren, anstatt es wie dunkles Meerwasser zu absorbieren.
3. Drittens würden die riesigen Mengen an Gestein, die von den Gletschern zu Staub zermahlen werden, der Atmosphäre Kohlendioxid entziehen, den Treibhauseffekt verringern und die globale Kühlung verstärken.

Dies war mit einem anderen Ereignis verbunden: Der Superkontinent Rodinia war gerade in viele kleinere Kontinente auseinandergebrochen. Kleine Kontinente sind feuchter als große und tragen daher eher Gletscher. Die Fläche der Festlandsockel muss ebenfalls zugenommen haben, daher wurden alle drei Faktoren verstärkt.

Die gebänderten Eisenformationen ließen Kirschvink vermuten, dass das mit Eis bedeckte Meer abgestanden war und keinen Sauerstoff mehr hatte. Auf diese Weise könnte sich gelöstes Eisen aufbauen, anstatt wie jetzt durch Lebewesen zu zirkulieren. Sobald die Meeresströmungen und die kontinentale Verwitterung wieder einsetzten, würden sich die gebänderten Eisenformationen schnell niederlassen.

Der Schlüssel zum Brechen des Gletschergriffs waren Vulkane, die kontinuierlich Kohlendioxid aus alten subduzierten Sedimenten abgeben (mehr zum Thema Vulkanismus). In Kirschvinks Vision würde das Eis die Luft vor den verwitterten Steinen schützen und CO zulassen₂ aufzubauen, das Gewächshaus zu restaurieren. Irgendwann würde das Eis schmelzen, eine geochemische Kaskade würde die bandierten Eisenformationen ablagern und die Schneeballerde würde zur normalen Erde zurückkehren.

Die Argumente beginnen

Die Idee der Schneeballerde blieb bis in die späten 1990er Jahre ruhen. Spätere Forscher stellten fest, dass dicke Schichten von Karbonatgesteinen die neoproterozoischen Gletscherablagerungen bedeckten. Diese "Cap-Carbonate" machten als Produkt des hohen CO Sinn₂ Atmosphäre, die die Gletscher leitete, kombiniert mit Kalzium aus dem neu exponierten Land und Meer. Und die jüngsten Arbeiten haben drei Mega-Eiszeiten des Neoproterozoikums festgestellt: die Eiszeiten von Sturtian, Marinoan und Gaskiers vor etwa 710, 635 bzw. 580 Millionen Jahren.

Es stellt sich die Frage, warum diese passiert sind, wann und wo sie passiert sind, was sie ausgelöst hat und hundert weitere Details. Eine Vielzahl von Experten hat Gründe gefunden, sich gegen die Schneeballerde auszusprechen oder mit ihr zu streiten, was ein natürlicher und normaler Teil der Wissenschaft ist.

Die Biologen sahen Kirschvinks Szenario als zu extrem an. Er hatte 1992 vorgeschlagen, dass metazoansprimitive höhere Tiere durch die Evolution entstanden, nachdem die globalen Gletscher geschmolzen waren und neue Lebensräume eröffneten. Aber Metazoenfossilien wurden in viel älteren Gesteinen gefunden, so dass die Schneeballerde sie offensichtlich nicht getötet hatte. Es ist eine weniger extreme "Slushball Earth" -Hypothese entstanden, die die Biosphäre schützt, indem dünneres Eis und mildere Bedingungen angenommen werden. Schneeball-Partisanen argumentieren, dass ihr Modell nicht so weit gedehnt werden kann.

In gewissem Maße scheint dies ein Fall zu sein, in dem verschiedene Spezialisten ihre vertrauten Bedenken ernster nehmen, als dies ein Generalist tun würde. Der entfernte Beobachter kann sich leicht einen eisgesperrten Planeten vorstellen, der genug warme Zufluchtsorte hat, um Leben zu bewahren, während er den Gletschern die Oberhand gibt. Aber die Fermentation von Forschung und Diskussion wird sicherlich ein wahreres und differenzierteres Bild des späten Neoproterozoikums liefern. Und ob es nun ein Schneeball, ein Schneeball oder etwas anderes ohne eingängigen Namen war, die Art des Ereignisses, das unseren Planeten zu dieser Zeit eroberte, ist beeindruckend zu betrachten.

PS: Joseph Kirschvink stellte die Schneeballerde in einem sehr kurzen Artikel in einem sehr großen Buch vor, der so spekulativ war, dass die Redaktion nicht einmal jemanden hatte, der ihn rezensierte. Aber es zu veröffentlichen war ein großartiger Service. Ein früheres Beispiel ist Harry Hess 'bahnbrechendes Papier über die Ausbreitung des Meeresbodens, das 1959 geschrieben und privat verbreitet wurde, bevor es in einem anderen großen Buch, das 1962 veröffentlicht wurde, ein unangenehmes Zuhause fand besondere Bedeutung. Ich zögere nicht, Kirschvink auch als Geopoeten zu bezeichnen. Lesen Sie zum Beispiel über seinen Polarwanderungsvorschlag.