Οι επιστήμονες κατάλαβαν γιατί η Γη πάγωσε πριν 700 εκατ. χρόνια

Σε ολόκληρη την ιστορία των 4,54 δισεκατομμυρίων ετών περίπου, η Γη έχει περάσει αρκετές εποχές παγετώνων, από σχετικά ήπιες έως ακραίες. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι ο πλανήτης μας έχει περάσει πέντε παγετώνες που ανήκουν στην τελευταία κατηγορία, με μια ιδιαίτερα σοβαρή παγετώδη περίοδο να συμβαίνει κατά την Κρυογενετική περίοδο πριν από 720 έως 630 εκατομμύρια χρόνια. Κατά τη διάρκεια της λεγόμενης Στουρτιανής παγετώδους περιόδου, η Γη ουσιαστικά πάγωσε: Οι θερμοκρασίες έπεσαν κατακόρυφα και μάζες παχύρρευστου πάγου σχηματίστηκαν σε όλη την επιφάνεια του πλανήτη. Η ψύξη ήταν τόσο σοβαρή που οι επιστήμονες χρησιμοποιούν σήμερα τη λέξη "Snowball Earth" για να αναφερθούν στην κατάσταση του πλανήτη.

Το πώς και γιατί η Γη υπέστη μια τόσο δραστική μεταμόρφωση πριν από περίπου 700 εκατομμύρια χρόνια παρέμενε επί μακρόν ένας επιστημονικός γρίφος. Ωστόσο, ερευνητές από την Αυστραλία πιστεύουν ότι τελικά προσδιόρισαν πώς προέκυψε η Snowball Earth. Σε μια δημοσίευση στο περιοδικό Geology που δημοσιεύθηκε την περασμένη Τετάρτη, μια ομάδα ιζηματολόγων και τεκτονικών γεωλόγων γράφουν ότι τα σύγχρονα τεκτονικά μοντέλα έφεραν στο φως την πιθανή αιτία πίσω από αυτή τη βίαιη εποχή των παγετώνων και τη διάρκειά της που διήρκεσε 57 εκατομμύρια χρόνια.

Τα υπολογιστικά μοντέλα EarthByte του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ επέτρεψαν στην ομάδα να προσομοιώσει τη συμπεριφορά που θα χαρακτήριζε τις τεκτονικές κινήσεις, τη γεωδυναμική και τις επιφανειακές διεργασίες της Γης πριν από εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια. Το μοντέλο έδειξε ότι μετά από μια "τεκτονική αναδιοργάνωση των πλακών" που διέσπασε την αρχαία υπερήπειρο Ροδίνα, η Γη γνώρισε ένα ιστορικό χαμηλό στην ηφαιστειακή απαέρωση, η οποία είναι υπεύθυνη για το μεγαλύτερο μέρος της ατμοσφαιρικής συσσώρευσης αερίων του θερμοκηπίου στον πλανήτη. Εξάλλου, τα πολυκύτταρα ζώα και τα χερσαία φυτά απουσίαζαν από τη Γη, οπότε "η γεωλογία είχε τον έλεγχο του κλίματος", σύμφωνα με τον συν-συγγραφέα της μελέτης καθηγητή Dietmar Müller.

Ταυτόχρονα, μια ηπειρωτική ηφαιστειακή επαρχία στον Καναδά άρχισε να διαβρώνεται. Με την ονομασία ca. 718 Ma Franklin province, αυτό το γεωλογικό χαρακτηριστικό πιστεύεται ότι σχηματίστηκε πριν από περίπου 718 εκατομμύρια χρόνια μετά την έκρηξη τεράστιων ποσοτήτων μάγματος από τα βουνά Franklin του Βόρειου Καναδά και τη στερεοποίησή του σε πυριγενή πετρώματα. Οι ερευνητές σημειώνουν ότι η ca. 718 Ma Franklin province υπέστη μια σχετικά ξαφνική περίοδο πυριτικής διάβρωσης, η οποία απορροφά διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

"Το αποτέλεσμα ήταν ότι το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα έπεσε σε ένα επίπεδο όπου αρχίζει η παγετώδης περίοδος - το οποίο εκτιμούμε ότι είναι κάτω από 200 μέρη ανά εκατομμύριο, λιγότερο από το μισό του σημερινού επιπέδου", δήλωσε ο Müller στην ανακοίνωση του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ.

Αυτή η σημαντική μείωση του ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα επέτρεψε στη Γη να ψυχθεί δραστικά, με αποτέλεσμα την έντονη παγετώδη βλάστηση που σημάδεψε την Κρυογενετική περίοδο. Στην ουσία, αυτό ήταν το αντίθετο από αυτό που βλέπουμε σήμερα με τη συσσώρευση ατμοσφαιρικών αερίων του θερμοκηπίου και την όλο και πιο προβληματική αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας. Γιατί σχετίζονται αυτά τα πράγματα; Όλα καταλήγουν στην Pangea Ultima, την εξαιρετικά θερμή υπερήπειρο που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μπορεί να σχηματιστεί σε 250 εκατομμύρια χρόνια. Χρησιμοποιώντας τις ανακαλύψεις σχετικά με την παγετώδη περίοδο του Στούτριου, οι ερευνητές μπορούν να προβλέψουν με μεγαλύτερη ακρίβεια πώς μπορεί να προκύψει η Pangea Ultima και πώς η κλιματική αλλαγή που προκαλείται από τον άνθρωπο θα μπορούσε να μεταβάλει την ανάπτυξή της.

"Ό,τι κι αν επιφυλάσσει το μέλλον, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η γεωλογική αλλαγή του κλίματος, του τύπου που μελετήθηκε εδώ, συμβαίνει εξαιρετικά αργά", δήλωσε η Δρ Adriana Dutkiewicz, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. "Σύμφωνα με τη NASA, η κλιματική αλλαγή που προκαλείται από τον άνθρωπο συμβαίνει 10 φορές ταχύτερα από ό,τι έχουμε δει στο παρελθόν".

[via]