Forças destrutivas das geleiras antigas podem ter dado um impulso à vida complexa: WebCuriosos

Imagine flutuar no espaço, olhando em uma esfera branca congelada. A bola está pendurada no vazio, solitário e brilhando na luz de sua estrela. Do pólo ao equador, a esfera é coberta por uma espessa crosta de gelo. Em órbita ao redor do planeta branco, há uma única lua craterada.

Você está olhando na Terra no período criogênico, 700 milhões de anos atrás. Isso é cerca de três vezes mais tempo que os primeiros dinossauros percorreram-mas ainda não há muito tempo no esquema dos 4,5 bilhões de história da Terra.

Durante o criogeniano, nosso planeta foi mergulhado em um série de congelamentos profundos Quando enormes geleiras fluíram pelo mundo.

Em Nova pesquisa publicado em Geologiamostramos que esses rios esmagadores de gelo, às vezes quilômetros de profundidade, pulverizavam a superfície rochosa do planeta como enormes escavadeiras.

Quando o gelo acabou para derramar, os minerais de terra lavados nos oceanos, onde podem ter fornecido os nutrientes necessários para a evolução da vida complexa.

Na geladeira

De acordo com o Hipótese da terra da bola de neveA Terra passou por pelo menos duas glaciações globais extremas durante o criogeniano.

Traços desses eventos podem ser vistos em todo o mundo em Rochas sedimentares formadas em condições glaciaissugerindo fortemente que o gelo se espalhou dos pólos para alcançar a região equatorial.

Ninguém sabe ao certo exatamente o que desencadeou esses eventos de congelamento profundo, embora os cientistas tenham proposto uma variedade de possibilidades. Uma chave pode ter sido um declínio significativo nos gases de efeito estufa atmosféricos, particularmente dióxido de carbono (Co₂).

O co₂ níveis na atmosfera podem ter caído por causa de aumento do intemperismo de pedras situado em um grande continente tropical que existia na época. Quando os continentes estão posicionados em regiões tropicais, condições quentes e úmidas aceleram o intemperismo químico, puxando co₂ Fora da atmosfera, trancando -a em minerais de carbonato.

A atividade tectônica durante o rompimento dos continentes que aconteceu durante esse período também pode ter desempenhado um papel. Poderia ter criado condições como mares rasos, levando a mais remoção de CO₂ do ar.

À medida que as camadas de gelo avançavam em direção aos trópicos, eles refletiam mais luz solar de volta ao espaço, levando a um resfriamento adicional. Esses processos juntos fizeram com que o gelo se espalhasse rapidamente até que o planeta estivesse quase totalmente congelado.

Como acabou com a terra da neve?

Atividade vulcânica Pode ter desempenhado um papel crucial no fim dessas idades no gelo. Enquanto as geleiras cobriam o planeta, as interações entre a crosta terrestre, os oceanos e a atmosfera diminuíram drasticamente. Como resultado, quando as erupções vulcânicas injetadas₂ Na atmosfera, não teria sido re-absorvido, mas acumulado ao longo de milhões de anos.

Esses altos níveis de CO₂ criou um efeito de estufa em fuga, aquecendo o planeta e eventualmente derretendo o gelo. O degelo resultante causou um rápido aumento no nível do mar e um influxo de nutrientes nos oceanos.

Formações rochosas distintas foram criados durante essa mudança climática abrupta, pois a química dos oceanos respondeu às novas condições. A onda de nutrientes pode ter contribuído para uma cascata de mudanças biológicas, possivelmente preparando o cenário para a ascensão da vida complexa.

Muitos cientistas consideraram a idéia de que a mudança de condições atmosféricas sobre o degelo da terra da bola de neve levou a mudanças na química do oceano. Em nossa nova pesquisa, descobrimos que o material retirado dos continentes durante o degelo também pode ter desempenhado um papel.

Bola de neve para lama, escavadeira glacial para mangueira de energia planetária

Estudamos seções de rock, de mais velhas a mais jovens, durante o período da bola de neve para derreter. Ao fazer isso, construímos uma imagem do que as geleiras e os sistemas fluviais subsequentes estavam fazendo com a crosta do nosso planeta.

Exploramos minerais com essas seqüências de rocha e encontramos mudanças distintas consistentes durante períodos de tempo em que os eventos de bola de neve começaram e também quando ocorreu o degelo.

Os eventos da terra da bola de neve foram associados a um aumento acentuado na crosta mais antiga e mais profunda, sendo exposta e moída sob quilômetros de gelo.

Quando as geleiras se retiraram durante os períodos de degelo, saídas maciças de água derretida transportavam grãos minerais que foram presos e estabilizados sob o gelo. Uma vez expostos à água líquida, os minerais frágeis se dissolveram, liberando produtos químicos.

Esse processo – como as mudanças na atmosfera – teria mudado a química dos oceanos. O retiro glacial ajuda a moldar a distribuição de elementos críticos para os ecossistemas oceânicos.

Lições do passado

As escalas de tempo dos processos naturais da Terra são importantes para ter em mente. Mais de milhares, milhões e bilhões de anos, processos como tectônica de placas, erosão e ciclos atmosféricos continuarão a moldar o futuro do planeta.

Em escalas de tempo mais curtas, no entanto, as atividades humanas se tornaram a força dominante impulsionando as mudanças climáticas.

Enquanto a própria Terra suportará, a sobrevivência de sociedades humanas complexas depende de nossas ações hoje. Somos passageiros em um extraordinário “Espaço, terra“, Um planeta que recicla seus bloqueios químicos de construção através de ciclos geoquímicos dinâmicos, usando a matéria originalmente forjado em estrelas antigas.

Esses processos regulam a superfície da Terra e sustentam a vida, mesmo quando o destino do nosso planeta está ligado à evolução do sol e do cosmos.

A humanidade, exclusivamente entre as espécies da Terra, desenvolveu as ferramentas e sistemas para mitigar ameaças existenciais, como mudanças climáticas, fome, guerra e até impactos de asteróides, mas o uso efetivo dessas capacidades permanece em nossas mãos.

O passado profundo fornece um guia sobre como os ciclos químicos em nosso planeta operam. Se seremos sábios o suficiente para usar essas informações, ainda está para ser visto.

Chris KirklandProfessor de Geocronologia, Universidade de Curtin

Este artigo é republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o Artigo original.