7 亿年前“雪球地球”海洋有多冷?(图)

大约7亿年前,“雪球地球”时期海洋有多冷?中国科学家带领的国际研究团队发现,当时海洋局部温度可能低至-15摄氏度,并且盐度比现在高很多。这一结果揭示了一个极寒的海洋环境。中新网2月1日报道称,中国科学院地质与地球物理研究所的冯连君正高级工程师和路凯博士后,还有Ross Mitchell研究员等带领的研究团队,最近利用铁同位素作为古温度计,首次给“雪球地球”冰期海洋温度提供了直接定量证据。这个突破性成果显示,当时全球冰封的背景下仍可能存在特殊微环境。约7.2亿年到6.35亿年前,地球经历了两次全球冰封的时期,表面被冰层覆盖。研究团队通过分析远古“铁建造”中的铁同位素破解了这个难题。他们发现“铁建造”中的铁同位素值比地质历史上任何时候都偏正,表明当时环境极低温。根据温度和同位素分馏的关系推算出这次“雪球地球”期间“铁建造”形成环境的温度约为-15±7摄氏度。如此低温下海水没有完全结冰的原因是局部水体盐度极高。这种高盐度环境可能形成于巨大冰架底部,类似现代南极的“冰泵”循环过程。这项研究对探索早期生命在极端气候中的生存环境有重要参考价值。研究团队分析了约7亿年前的远古沉积岩发现“铁建造”,这种沉积岩由富铁层和富硅层交替组成。冯连君和路凯团队利用铁同位素作为古温度计直接测量当时的海洋温度,推算出其为-15摄氏度左右。这个结果不仅比现在的深海温度低近20度,还揭示了这个时期海洋局部高盐度的特点。这次研究由中国科学院地质与地球物理研究所的科学家牵头进行,Ross Mitchell研究员也参与其中。约7.2亿年到6.35亿年前地球经历了两次全球冰封的时期,被称为“雪球地球”。此次成果发表在《自然-通讯》杂志上并得到了《自然》等杂志的亮点报道。这个突破性成果揭示了当时全球冰封背景下仍可能存在特殊微环境,为探索早期生命在极端气候中的生存机制提供了新线索。