這是一場(chǎng)下了10億年的超級(jí)暴雪,從現(xiàn)在往前數(shù),數(shù)到恐龍還沒出現(xiàn)的時(shí)代,這場(chǎng)雪都沒停過。元古宙時(shí)期的地球就是如此,整個(gè)星球被冰雪覆蓋了 10 億年,連赤道都成了白茫茫的大冰原。
25億年前,地球剛從太古宙的混亂狀態(tài)中緩過來。那時(shí)候的地球和現(xiàn)在完全不同,天空是紅橙色的,因?yàn)榇髿饫餄M是二氧化碳和甲烷這些溫室氣體,海洋像一鍋不冷不熱的湯,里面只有最簡(jiǎn)單的單細(xì)胞生物。也就是在這時(shí)候,淺海里出現(xiàn)了藍(lán)藻,這東西看著普通,卻會(huì)進(jìn)行光合作用。?
一開始,這些氧氣都被海里的鐵離子 “吃掉” ,形成了一層又一層紅色的氧化鐵巖石。但藍(lán)藻越來越多,鐵離子不夠用了,氧氣就跑到大氣里去了。到 24 億年前,大氣里的氧氣含量從幾乎沒有上升到 1% 左右,這在地質(zhì)上被稱為 “大氧化事件”。?
氧氣多了,麻煩也隨之而來。甲烷是比二氧化碳強(qiáng)得多的溫室氣體,可它一碰到氧氣就會(huì)發(fā)生反應(yīng),變成二氧化碳和水。同時(shí),藍(lán)藻還在一個(gè)勁地消耗二氧化碳,導(dǎo)致大氣里的溫室氣體越來越少,溫度一下子降了下來。?
最先結(jié)冰的是南北極。極地的冰蓋像瘋長(zhǎng)的野草,每年往低緯度地區(qū)推進(jìn)好幾公里。同時(shí)具有冰面反光作用,70% 以上的太陽熱量都被反射回去了,地球吸收的熱量更加減少,溫度就更低,這形成了一個(gè)惡性循環(huán)。不到一百萬年,南北極的冰川就越過了回歸線,往赤道方向蔓延。?
大約 23 億年前,南極和北極的冰川在赤道相遇了。這一下,地球徹底變成了一個(gè)冰封星球。原來的藍(lán)色水球變成了白色,只有少數(shù)火山口附近能看到一點(diǎn)黑色的巖石。超級(jí)暴雪就這么開始了。
這 10 億年里,地球環(huán)境差到了極點(diǎn)。全球平均氣溫能低到零下 30 攝氏度,赤道地區(qū)也只有零下 10 攝氏度左右。海洋表面凍得結(jié)結(jié)實(shí)實(shí),冰層很厚,但冰層下面還是有液態(tài)水的。因?yàn)樯顚雍K畨毫Υ?,能保持液態(tài),形成了一個(gè)和外界隔絕的 “地下海洋”,所以生命并沒有被凍絕。
在冰層下面幾公里的海底,還有很多火山口,不斷噴發(fā)出滾燙的巖漿和礦物質(zhì),形成了一個(gè)個(gè)溫暖的 “熱泉區(qū)”。這里沒有陽光,溫度能達(dá)到 300 攝氏度,壓力是地面的幾百倍,但就是有微生物在這里存活。它們不需要氧氣,靠分解火山口的化學(xué)物質(zhì)獲取能量,就像黑暗里點(diǎn)著的小火苗,把生命的種子保留了下來。?
這些微生物在極端環(huán)境里慢慢進(jìn)化,學(xué)會(huì)了更復(fù)雜的生存方式。有些還學(xué)會(huì)了利用氧氣,這為后來的生命大爆發(fā)打下了基礎(chǔ)。在冰封的 10 億年里,生命沒閑著,一直在等待復(fù)蘇的機(jī)會(huì)。?
這個(gè)機(jī)會(huì)出現(xiàn)在 10 億年前。一顆直徑約 100 公里的小行星,科學(xué)家叫它 “盤古小行星”,以每小時(shí) 6.4 萬公里的速度撞向地球。這一撞的威力相當(dāng)于 10 億顆氫彈同時(shí)爆炸,撞擊點(diǎn)形成了一個(gè)直徑超過 1000 公里的大坑,滾燙的巖漿從地幔涌出來,像一把大刀子把冰層劃開了。?
幾公里厚的冰層在撞擊產(chǎn)生的高溫下迅速融化,冰里和巖石中凍結(jié)的大量二氧化碳、甲烷等溫室氣體都釋放出來,進(jìn)入大氣。溫室效應(yīng)重新起作用,地球溫度快速上升。融化的冰水匯成巨大的水流,沖刷著裸露的巖石,把礦物質(zhì)沖進(jìn)海洋,給藍(lán)藻和其他生物提供了充足的養(yǎng)料。?
冰雪消融后,大氣里的氧氣含量又一次大幅增加,差不多達(dá)到了現(xiàn)在的水平。在溫暖濕潤(rùn)的環(huán)境中,生命開始快速進(jìn)化。多細(xì)胞生物出現(xiàn)了,簡(jiǎn)單的藻類和動(dòng)物在海洋里繁殖起來,羅迪尼亞超大陸也慢慢形成,山脈隆起,河流奔騰,地球終于擺脫了冰封,進(jìn)入了新的發(fā)展階段。?
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