7亿年前，谁让“雪球地球”解冻

    千里冰封、寒气逼人，蔚蓝色的水球变成了雪白色的冰球……“雪球地球”即全球冰冻现象，是20世纪90年代初美国科学家约瑟夫·科什文克提出的概念，它在地球历史中至少出现过3次。科学界认为，在距今6至7亿年前的成冰纪，地球经历了斯图特冰期和马里诺冰期两次雪球地球事件。那时冰川作用波及赤道，地表极度寒冷，地球平均气温降到零下50摄氏度。全球海洋遭到极端气候影响，完全冰冻，冰盖厚度可达上千米。

    根据“雪球地球”假说，在“雪球地球”事件过程中，虽然地表气温存在“冷—热”的变化与波动，但是长期严寒条件，致使海洋完全冰封，地表水-气交换严重受阻，地表风化作用与海洋生物固碳作用近乎停滞，火山喷发出的大量二氧化碳在大气中聚集起来。当二氧化碳浓度达到现代浓度的350倍左右时，面对强烈的温室效应，全球冰盖再也支撑不住，瞬间瓦解。

    近日，中美联合研究组通过我国华南地区两个成冰纪地层中的高精度沉积物测年，为“雪球地球”的结束精确地测定“年龄”。研究人员对贵州东部地区一处斯图特冰期之上的沉凝灰岩样品进行测年，得到斯图特冰期的结束时间为6.588亿年前。另一处云南东部马里诺冰期顶部沉凝灰岩的沉积年龄为6.346亿年前，这与此前在湖北宜昌进行的类似测年结果基本一致，表明马里诺冰期结束于距今6.35亿年前。  

    此外，地球还发生过多次小冰期，比如奥陶纪冰期、石炭纪冰期、第四纪冰期等。历史上地球的冷暖交替，对当今世界所关注的全球气候变暖问题有何借鉴意义呢？

    科学家认为，首先地球具有强大自我调控能力。从太空远看，地球被蔚蓝的海洋占据，海洋约占地球表面积的71%。海洋不仅能有效调节水汽循环，对大家耳熟能详的温室气体二氧化碳也具有缓冲调节作用。

    其次，历史上地球大部分时间是温室气候。比如，恐龙生活的白垩纪两极甚至没有冰。目前地球大气二氧化碳浓度为400ppm左右，而小冰期结束时，地球大气二氧化碳浓度可以达到1000ppm左右，说明目前地球还处于相对较冷的时期。

    专家认为，全球性的极端环境变化使冰川事件前后的生物面貌发生了明显的演替，这是地质历史发展过程不可阻挡的浪潮。劫难过后，地球依靠强大的自我调节能力，比如她的海洋系统、陆地风化系统，能够缓冲温室气体的增长或者其他自然环境条件的波动，从而再现生物大繁荣。

    （《科技日报》5.16 张晔）