24亿年前,一场大雪,下了3亿年,平均气温零下50℃,大地滚雪球。

对于地球上的所有生物来说,稳定的生态环境是生存的首要因素。如果地球整体气候在短时间内大幅波动,就会有大量生物死亡。即使是发达的人类文明也无法忽视气候变化在短时间内带来的灾难。

幸运的是,在人类文明出现在地球上的这段时间里,地球的气候非常稳定,否则人类文明不可能发展得如此顺利。然而,在科学家的研究中发现,地球的气候在其46亿年的历史中并非一直稳定。24亿年,下了一场3亿年的雪,让地球经历了整整3亿年的冰期。

众所周知,地球历史上出现过多次“冰河时代”。著名的猛犸象和剑齿虎生活在最新的冰河时期。为了更好地适应寒冷的环境,它们进化出了许多不同于现在生物的特征,但在冰河时期结束后,这些生物也灭绝了。

地球历史上有过四次大冰期和几次小冰期。从65万年前开始,冰期出现的更加频繁,每2万年到4万年出现一次较小的冰期,每654.38+万年出现一次较大的冰期。科学家认为,冰河期的出现可能与太阳系在银河系中的位置不同有关。

历史上的四大冰期是:

其中休伦冰期最为严重,持续了3亿年。在这段时间里,整个地球变成了一个“雪球”,从两极到赤道都被冻住了,赤道地区的海洋覆盖着至少1.6公里厚的冰,平均气温下降到零下50度。因为漫长的冰河时期,大量的原核生物死亡。

24亿年前,为什么冰河期持续了3亿年?太阳系绕银河系一周大约需要2.26亿年,3亿年足够太阳系绕银河系一周。天体的运动无法解释这么长的冰河期。

一般来说,休伦冰期的出现有两大因素:

大氧化事件发生在26亿年前。地球的海洋原本含有大量的“镍”,但在大氧化事件开始之前,镍的含量大幅减少,导致产甲烷细菌和甲烷产量减少。蓝藻这种可以通过光合作用产生氧气的生物的出现,再次加速了地球大气和海洋中氧气含量的增加。

甲烷是最简单的有机物,对生命的诞生起着重要的作用,但是大量的甲烷会加剧温室效应,而26亿年前蓝藻的大量繁殖导致甲烷减少,全球温室效应逆转,氧气增加导致平均温度持续降低,最终形成了历史上最严重的冰河时期。

休伦冰期持续了3亿年。直到今天,科学家仍然不明白为什么这个冰河期持续了这么久。然而,这次冰河时期对地球上生命的影响并没有想象中的那么严重。地球上26亿年的生命主要是微生物。

那时候的生活还处于原核生物时代。由于原始地球大气层缺氧,大多数原核生物都是“厌氧生物”。这些生物没有氧气也能生存。大氧化事件和休伦冰期打破了这些生物原有的生存环境。在休伦冰期,平均气温约为零下50度。

由于持续低温,生物只能在特定情况下继续生存,比如海底温泉附近、地下深处的洞穴等。在这样恶劣的环境下,促进了生物的进一步进化,真核生物的出现促使生物慢慢多样化。虽然复杂的生态系统直到寒武纪才出现,但总体来说,休伦冰期促进了生物的进化。

从形成原因看,地球很难出现持续数亿年的冰期。科学家认为,复杂的生态系统会使地球整体环境趋于稳定。今天,地球上的生态系统远比当时多样化,很难有长时间的冰期。

虽然地球上不会出现持续上亿年的冰期,但每隔几万年就会出现持续时间很短的冰期。小冰期的原因很简单:“极地冰川温度不平衡”。当南北极温度不断上升时,冰川会不断融化,冰的融化需要吸收热量,导致地球整体温度下降。

如今,人类的活动导致了地球上日益严重的温室效应,最终的结果可能是加速下一个冰河时代的到来。如果人类不加以阻止,冰河时代还是会如期而至。