
對格陵蘭島的巖石進行的分析駁斥了早期地球是大溫室的假設 。
將時鐘倒撥40億年,回到一個名為太古代的時代,那時的太陽看起來比現在要昏暗30% 。這里還存在一個問題:它無法為地球提供足夠的熱量,從而防止海洋變成永久的大冰原 。如今 , 勢不可擋的地質學證據表明,液態水在40億年前海洋形成時便存在于我們的星球上,即使在冰河時代的全盛時期也是如此 。那么究竟是什么提供了額外的熱量呢?
1972年,著名天文學家Carl Sagan提出 , 問題的答案就在地球的大氣層中 。Sagan和他的合著者George Mullen推測,在太古代時,二氧化碳氣體的濃度非常之高——大約是現今水平的100倍,因此大氣可以保持足夠的熱量,從而避免整個地球變成一個大冰球 。然而迄今為止 , 沒有人能夠找到確鑿的證據,證明地球曾是一個超級大溫室 ?,F在,研究人員終于找到了完全相反的證據 。
由丹麥哥本哈根大學的地球科學家Minik Rosing率領的一個研究小組,對位于格陵蘭島西南部的具有38億年歷史的鐵礦石進行了分析 。研究人員主要研究了兩種礦石——磁鐵礦和菱鐵礦,它們能夠提供有關大氣中二氧化碳濃度的先兆信息 。如果二氧化碳太多,則磁鐵礦無法形成,反之,二氧化碳太少,則菱鐵礦無法形成 。根據這兩種鐵礦石的比例,研究小組發現,太古代時期的二氧化碳水平不會高于1000 ppm(百萬分之一)——這大約是現今二氧化碳濃度387 ppm的3倍,并且不足以彌補昏暗的太陽所損失的熱量 。研究人員在4月1日出版的《自然》雜志上報告了這一研究成果 。
【新發現顛覆地球大溫室假設】Rosing表示,這一發現“非常令人吃驚” 。至于談到究竟是什么替代了二氧化碳為地球保溫,他說,他的研究給出了兩種可能性 。第一,地球的大陸塊在幾十億年前要小得多,這意味著海洋——其顏色通常要比陸地深——能夠吸收更多的太陽熱量 。第二,由于地球上的生命都是剛剛形成的,有機體只會產生很少的氣體以幫助云團的形成,因此更多的陽光能夠直接到達地球表面 。
Rosing表示,這里一定還存在著一些其他因素 。他說:“我認為我們的論文只是更進一步理解早期地球以及行星動力學機制的一長串問題中的一個環節 ?!?br /> 美國大學公園城賓夕法尼亞州立大學的地球科學家James Kasting認為現在就放棄溫室氣體的假設為時尚早 。他說,盡管當時的太陽很昏暗 , 但太古代的溫度至少與現今的溫度一樣高 。Kasting表示,用這篇論文給出的機制很難解釋這種溫暖的氣候 , “因此 , 我認為當時肯定還存在一些其他的溫室氣體” 。
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