地球六億年前曾是雪球

地球是距離太陽的第三顆行星，也是人類已知的唯一孕育和支持生命的天體，它的大氣主要由氮和氧組成，熱帶地區接收的太陽能多於極地地區，並通過大氣和海洋環流重新分配。在距今約六億年前，地球曾經兩次變成地面冰雪厚達千米的“雪球地球”，每次都持續千萬年以上。在兩次雪球地球之間發生了甚麼，生命是如何“絕處逢生”的？中國科學技術大學沈延安課題組在中國華南等地開展系統研究，首次提出“冰層消融誘發大規模火山噴發”等地球與生命演化新機制，對探索現代極端氣候變化和地球宜居性具有重要啟示意義。

雪球地球即全球冰凍現象，在地球史上多次出現，其中約七點二億年前發生的斯圖特冰期持續了約五千六百萬年，約六點四億年前發生的馬里諾冰期持續了一千多萬年。千萬年“冰封地球”帶來的不僅是萬籟俱寂，更是地球生命大滅絕。

為何會出現雪球地球現象？主流觀點認為，地球上現在的七大洲曾是連在一起的“超大陸”，後來超大陸“裂解”引起化學風化作用，消耗了大氣中的二氧化碳，使全球氣溫急劇下降，造成極端冰期。之後，地球上尚存的火山持續活動數百萬年，釋放大量二氧化碳，形成超級“溫室效應”，導致地球上厚厚的冰雪消融。在斯圖特冰期後，地球上演化出綠藻和海綿等生物。

沈延安課題組在中國華南多地展開研究，他們選取深達百米的地質鑽孔系統分析，發現在雪球地球冰雪消融初期，海水的化學組成與現代海水明顯不同，其中汞同位素的變化表明火山活動增強。針對這一發現，他們提出冰雪的迅速消融造成地球表層壓力突然減少，從而誘發地球深部的岩漿活動和火山噴發這一新觀點。

課題組成員指出，如同從地面上搬走一塊巨石，原本被壓抑的地下岩漿突然噴發！消融誘發的火山噴發大約持續了十萬年，推動地球環境產生連鎖反應。科研人員進一步發現，地質沉積物中黃鐵礦的硫同位素組成異常，這是由於雪球地球現象改變了海水硫酸鹽的硫同位素組成。

科研人員指出，這些現象表明，當時海洋和大氣中的氧氣含量逐漸升高，為地球上生命的“絕處逢生”創造了有利環境，推動綠藻逐漸繁盛，海綿等初級動物出現。

科研人員介紹，他們的研究成果具有現實意義。“目前正處於全球氣候變暖時期，一些冰川在融化，這也可能會誘發火山噴發，並造成海洋缺氧。”這些都警示我們要保持關注，地球環境是個系統，一個變化可能會觸發連鎖反應。地球是人類共同生活的家園，人類只有一個地球。

美 子