«Земля-снежок» пульсировала, не раз оттаивала и снова замерзала
Новое исследование ученые посвятили истории и последствиям Мариноанского оледенения, одного из самых суровых в истории Земли. Льды тогда полностью сковали и моря, и сушу. Авторами новой публикации были изучены горные породы формации Нантуо, что в Южном Китае. Им удалось выяснить, что ледники той эпохи могли пульсировать, то нарастая, то отступая, несколько раз.
В статье для журнала Gondwana Research авторы работы рассказывают: идея «пульсации» объясняет, как населению Земли удалось пережить катастрофическое изменение климата, случившиеся в позднем протерозое. Особо историки и географы выделяют эпизоды глобального оледенения, которому дали образное определение «Земля-снежок». Это был период наступления льдов как в Мировом океане, так и на континентах, сосредоточенных тогда у экватора.
Это, минимум, два эпизода с превращением Земли в ледяной мир. Первым стало стертское оледенение, его датируют эпохой около 700 миллионов лет назад, в начале криогенного периода. Второе приходится на границу того же криогения и эдиакария — периода зарождения первых крупных форм жизни. Возможно, что радикальные перестройки климата как раз и способствовали этому феномену.
Но до сих пор оставались разночтения с рядом дат и фактов. В них и попытались разобраться авторы новой работы, описавшие три сценария превращения Земли в снежок, которые давали жизни шансы сохраниться. Первый — так называемая «слякотная Земля», когда в теплом поясе планеты оставались объемные проталины. Второй — гипотеза Йормунганда (по имени гигантского змея из скандинавской мифологии) — заключается в том, что на экваторе была единая узкая полынья.
Третья — версия «тонкого льда», гласящая, что лед в океане был хоть и повсеместным, но тонким, способным пропускать свет. Соответственно, и жизнь под ним не останавливалась. Тогда как толстая корка льда по всей планете привела бы к остановке газообмена атмосферы с океаном и гибель всех протерозойских микроорганизмов.
Авторами проекта были тщательно изучены породы формации Нантуо в Южном Китае, сформированные почти 650 миллионов лет назад на небольшой глубине в ходе мариноанского оледенения. Учеными был осуществлен литофациальный анализ, то есть сравнены близкие осадочные породы, которые формировались в одно время, но имеют ряд различий в составе.
Удалось выделить шесть литологических фаций формации Нантуо. Их эволюция по вертикали дала возможность выявить две группы (ассоциации), указавшие на динамику древних ледников. Добавив данные о трех глубинных участках дна, ученые выяснили, что мариноанский ледник формации Нантуо дважды (как минимум) нарастал и отступал обратно.
Авторы уверены, что пульсации льдов тогда охватила весь Мировой океан позднего протерозоя, и динамика «Земли-снежка» в реальности была ещё сложнее.