地球冰封5700万年！大气二氧化碳暴跌，新研究揭秘史上最长冰川时代
编·者·按
热议气候变暖的当下，咱们来看看另外一个景象：气候变冷——二氧化碳太少导致的。“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编注意到，澳大利亚地质学家最近在《地质学》杂志上发表的一项研究中，通过板块构造建模，揭示了地球7亿多年前发生的极端冰河气候的原因。这项研究为我们理解地球内置的恒温调节器的运作提供了帮助。
该研究也提出了一个有趣的远景图：未来，地球或再次变雪球？因为CO2排放减缓，或将引发史诗冰河时代。为助力全球环境治理、并供我国学者了解最新研究动态信息，编译分享信息如下，供感兴趣的读者们参阅。
本文共计2300字，阅读约5分钟
7亿年前极端冰川时代之谜
这项研究的首席作者，是澳大利亚科研基金未来研究员阿德里安娜·杜特基维奇博士（Adriana Dutkiewicz），该研究团队在2024年2月7日的《地质学》杂志上发表了这项研究成果。研究使用了悉尼大学的EarthByte计算机模型，对地球历史上一场持续5700万年的极端冰河时期进行了深入探索。
研究指出，当时地球冰封的原因主要是由于，史前火山二氧化碳的排放量，创下了历史新低；再加上，现在加拿大所在位置的大量火山岩的风化过程，这一过程吸收了大气中的二氧化碳。研究小组在南澳大利亚的弗林德斯山脉进行的野外工作中，受到了这一时期古老冰川遗留的冰碛物的启发。
这场被称为“斯图尔特冰期”（Sturtian）的极端冰河时期，发生在7.17亿~6.6亿年前，早于恐龙、和陆地上的复杂植物生命。研究团队通过板块构造模型显示，这一时期的火山二氧化碳排放创下了历史新低。整个冰河时期，二氧化碳排放保持相对较低水平。
该研究结果引发了人们对地球长期未来的思考。有一个理论提出，在未来的2.5亿年里，地球将演变成“终极盘古大陆”（Pangea Ultima，也称为超级大陆），这可能导致哺乳动物的灭绝。然而，目前地球正朝着火山二氧化碳排放减少的方向发展，因此，届时也许，终极盘古大陆将再次变成一个冰球。
杜特基维奇博士指出：“无论未来如何，值得注意的是，这里研究的这种地质气候变化发生得极为缓慢。根据NASA的说法，人为引起的气候变化的速度是我们以前所见过的10倍。”
感兴趣的读者可以参看全文：
Adriana Dutkiewicz, Andrew S. Merdith, Alan S. Collins, Ben Mather, Lauren Ilano, Sabin Zahirovic, R. Dietmar Müller. Duration of Sturtian “Snowball Earth” glaciation linked to exceptionally low mid-ocean ridge outgassing. Geology, 2024; DOI: 10.1130/G51669.1
海洋与湿地·小百科
终极盘古大陆
终极盘古大陆（Pangea Ultima），是地质学上的一个假设性的超级大陆，被认为可能在未来几亿年内形成。作为一个关于未来大陆演变的理论构想，这一概念描绘了一种在未来漫长时期内可能形成的巨大陆地形，是对现代七大洲重新合并的一种设想。这个概念是由美国德克萨斯大学阿灵顿分校的克里斯托弗·史考提斯提出的。大概就是因为它的形状很像过去的盘古大陆，所以管叫它“终极盘古大陆”。
终极盘古大陆形成的时候，据预测会有一些地质变化。在大西洋的西边，也就是美洲的东边，可能会有一条隐没带，而且大西洋中部的那个脊也可能被拖进去。大西洋和印度洋的海底可能会消失，大西洋也可能闭合起来。最后，美洲大陆可能会和欧洲、非洲大陆撞在一起。就像其他大陆一样，终极盘古大陆里面可能是一个极热的、半干燥的沙漠。
斯图尔特冰期
斯图尔特冰期（Sturtian）发生在地球历史上很久以前的一段时间，那时整个地球都被冰雪覆盖，形成了很大的冰川。这个时期可能持续了大约7.15亿~6.43亿年。如今在澳大利亚东南部、加拿大北部的山区，我们可以找到斯图尔特冰期留下的痕迹，表现为一些特殊的岩石。
这个冰期的名字，来源于澳大利亚南部的一个峡谷，那里的冰碛岩为科学家们提供了关于这段时期发生了什么的线索。在全球各地，包括澳大利亚、加拿大、中国、埃塞俄比亚、纳米比亚、西伯利亚和斯瓦尔巴等地，都能找到保存斯图尔特冰期痕迹的岩石。这些岩石告诉了我们地球在过去曾经发生过的气候变化，也能帮助我们更好地理解现代的气候变化。
那时候，恐龙、陆地上的复杂植物生命都还没有出现，更别说人类了。在那段时期内，地球几乎完全被冰雪覆盖，形成了全球性的冰川覆盖。如本文所介绍的，这场冰期的起因，被认为与历史上火山二氧化碳排放的历史最低值、以及加拿大大陆性火山区的风化过程有关，因为这一过程吸收了大气中的二氧化碳，导致地球大气中的CO2浓度下降至了非常低的水平。这一时期的异常寒冷气候持续了数百万年。
思考题 | 举一反三
Q1. 在地球距今7亿多年前发生的“斯图尔特冰期”（Sturtian）这个冰河时期中，历时5700万年的极端冰河事件，是由于火山二氧化碳排放的历史最低值导致的。那么，我们现今地球上的大气CO2浓度与当时相比如何？有没有可能，我们现在也处于一个CO2浓度的临界点，可能引发类似的极端气候事件？ |
本文仅代表资讯，不代表平台观点。
欢迎转发（请注明来源）。
新闻源 | 悉尼大学、地质学
编译 | 王芊佳
审核 | 绿茵
排版 | 绿叶
【参考资料】
https://www.sydney.edu.au/news-opinion/news/2024/02/08/geoscientists-discover-what-turned-snowball-earth-sturtian-ice-age-earthbyte.html
University of Sydney. "What turned Earth into a giant snowball 700m years ago? Scientists now have an answer." ScienceDaily. ScienceDaily, 7 February 2024. www.sciencedaily.com/releases/2024/02/240207194410.htm
海湿·合集
点击访问往期主题文章
1海湿主题合集
海洋 海洋生物多样性 海洋保护区 BBNJ 海洋科学 生物多样性 深海采矿与生物多样性 蓝碳 公海 岛屿 地中海 珊瑚礁 海鸟 鲸豚 地中海 海藻林 红树林 海草床 海龟 海獭 海象 儒艮 盐沼 潮间带 海洋生态系统恢复 藻类 渔业 水产养殖 海洋经济 联合国海洋科学促进可持续发展十年 海洋生物多样性 湿地 国际重要湿地 湿地采风 湿地恢复 生态连通性 生态恢复 荒野 昆蒙框架 世界遗产 自然保护地 其他有效的区域保护措施（OECMs） 国家生物多样性战略和行动计划（NBSAP） 鸟 候鸟 企鹅 大鸨 北京雨燕 崖沙燕 猛禽 森林 草原 无人机 遥感监测 迁徙物种 野生动物 蝙蝠 野生动植物非法贸易（IWT） 环境法 环境影响评价 绿色犯罪学 环境诉讼 植物科学 动物 真菌 病毒 分类学 遗传学 昆虫 蜜蜂 授粉者 蚂蚁 两栖动物 濒危物种 外来入侵物种 灭绝 全球环境治理 极地科学 冰川 水 水资源 地下水 土壤 粮食安全 生态农业 生物防治 生态系统 气候变化 甲烷 野火 新能源 风光电与生物多样性 深海采矿 矿业 化学品 塑料污染 减塑捡塑 微塑料 新型污染物 生物多样性信息学 合成生物学 基因科学 eDNA 遗传资源数字序列（DSI） 遗传资源惠益分享（ABS）同一健康 生物多样性信息学 绿色发展 ESG 负责任旅游 海湿公开课 世界湿地日 国际生物多样性日 世界海洋日 世界环境日 世界候鸟日 标准 人物 青年 人才 能力建设 好书荐读 读者来信 生物多样性小课堂 水土保持与荒漠化防治 生态文明 可持续发展