Химия - Земля-снежок - Аргументы в пользу гипотезы

01 марта 2011


Оглавление:
1. Земля-снежок
2. Аргументы в пользу гипотезы
3. «Венчающие карбонаты»
4. Эволюция жизни
5. Причины глобального оледенения
6. История теории
7. Другие предполагаемые глобальные оледенения

Ледниковые отложения в низких широтах

Осадочные горные породы, отложенные ледником, имеют характерные черты, позволяющие идентифицировать их. Задолго до появления гипотезы Snowball Earth многие отложения неопротерозоя были идентифицированы как ледниковые. Однако многие черты осадков, обычно связываемые с ледником, могут иметь и другое происхождение. Свидетельства включают в себя:

• эрратические валуны, которые могут быть вызваны ледником или другими причинами;
• слоистость;
• ледниковая исчерченность: подобная исчерченность иногда вызывается селями.

Палеомагнетизм

При формировании горных пород слагающие их магнитные минералы выстраиваются в соответствии с магнитным полем Земли. Точное измерение этого палеомагнетизма позволяет оценить широту, где была отложена порода. Палеомагнитные данные говорят о том, что многие неопротерозойские осадки ледникового происхождения были образованы в пределах 10 градусов от экватора. Палеомагнитные данные вместе со свидетельствами, полученными из осадков говорят о том, что ледники доходили до уровня моря в тропических широтах. Неясно, говорит ли это о глобальном оледенении или о существовании локальных, возможно ограниченных сушей, ледников.

Соотношение изотопов углерода: отсутствие фотосинтеза

В морской воде присутствуют два стабильных изотопа углерода: углерод-12 и редкий углерод-13, составляющий примерно 1,109 % всех атомов углерода. В биохимические процессы, такие, как фотосинтез, преимущественно вовлекается более легкий С-12. Таким образом, океанические фотосинтетики, и протисты, и водоросли, несколько обеднены С-13 относительно первичных вулканических источников земного углерода. Поэтому у океана с фотосинтетической жизнью отношение С-12/С-13 будет выше в органических остатках и ниже в окружающей воде. Органический компонент литифицированных осадков навсегда остается немного, но измеряемо обеднен углеродом-13. Во время предполагаемого глобального оледенения вариации концентрации С-13 были быстрыми и экстремальными относительно наблюдаемых нормальных вариаций. Это согласуется со значительным похолоданием, убившим большинство или почти всех фотосинтетиков в океане. Основной вопрос, связанный с этой идеей, состоит в определении одновременности вариаций в соотношении изотопов углерода, геохронологическое подтверждение чего отсутствует.

Железисто-кремниевые формации

Железисто-кремниевые формации — осадочная порода, состоящая из слоев оксида железа и бедного железом кремня. В присутствии кислорода, железо ржавеет и становится нерастворимым в воде. Железисто-кремниевые формации обычно очень старые и их отложение часто связано с окислением земной атмосферы во время Палеопротерозоя, когда растворенное железо в океане контактировало с выделенным фотосинтетиками кислородом и осаждалось в виде оксида. Слои формировались на границе между бескислородной и кислородсодержащей атмосферой. Так как современная атмосфера богата кислородом, невозможно накопить достаточно оксида железа для откладки железисто-кремниевой формации. Единственные массовые железисто-кремниевые формации, отложенные после палеопротерозоя, связаны с ледниковыми отложениями криогения. Для того, чтобы сформировались подобные богатые железом горные породы, необходим бескислородный океан, где большое количество растворенного железа) может накопиться до того, как окислитель осадит его в виде оксида железа. Чтобы океан стал бескислородным, необходимо ограничение газообмена с кислородной атмосферой. Сторонники гипотезы считают, что повторное появление железисто-кремниевых формаций — результат ограниченного уровня кислорода в океане, скованном льдом.

Просмотров: 6144

<<< Гренландский ледяной щит

Зоны льдообразования >>>