据《每日邮报》北京时间5月24日报道,专家表示,直到24亿年前,地球还是一片汪洋大海。当时,陆地迅速从海洋中“钻出来”,地球也随之一变。
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5 }7 b7 U# _1 \5 P( e5 B 在此之前,地幔硬度较低,无法支撑巨大的山脉。7 e. T# }1 U. L/ e- b! e
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但是,随着地幔逐渐冷却,地球上出现了陆地,地球的气候也随之发生变化,具备了支持复杂生命体的能力。+ u$ i) X$ r& N
3 e+ c& ~3 X! x% L6 D* U, S 从海洋中“钻出来”的陆地相互碰撞,形成了首批山脉和高原。
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约27亿年前,地球上形成了首个超级大陆——肯诺兰。
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之前,研究人员一直认为肯诺兰是在35亿至11亿年前之间逐步形成的,这项新研究表明,它是突然形成的。' K2 n {3 T, `' |
* b* B' B/ w! c5 Z% P' l$ G 当新的陆地从海洋中“钻出来”时,地表温度可能比目前高数十度。. f6 Y* U- A" g
, d" g6 d- A1 H0 W% V% {) Z" j, e 科学家发现,气候巨变触发了地球上复杂生命体出现的过程。! O7 E5 ]' H Q; ?' X$ Z
0 ]' R8 ?! D% F1 C 只能在水中繁衍的简单细菌,被更复杂的藻类、植物和真菌所取代。/ A) m* q8 d. P- R9 s
) B+ n, u# ]1 I; T8 _ ? 天气作用于新形成的陆地,可能引发了二氧化碳等温室气体的集聚。5 B$ u. N. ]. U' P* `/ Z
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这破坏了地球的辐射平衡,导致了24亿年至22亿年前期间一系列的冰河时期。0 d! `! K( r1 E
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新形成的陆地表面,能把阳光反射回太空中,破坏辐射-温室效应平衡,引起气候的变化。% `: K) k7 a( O+ G4 U
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俄勒冈大学伊利亚·宾迪曼(Ilya Bindeman)博士称:“地球上可能将首次出现降雪。”
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! z) j7 b+ F9 X( O0 d, z 这还可能导致了大氧化事件——约21亿年前结束,当时,大气的变化使得空气中出现了大量单体氧。
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" v6 F# ?, n1 p5 i( Y' \. h 图:肯诺兰是地球上第一个超级大陆,约27亿年前完全形成
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由宾迪曼领衔的一个研究团队,通过研究页岩(世界上最常见的沉积岩)的化学变化,对气候的巨变进行了追踪。
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( a! e0 N9 B; I5 | s4 @6 n 他们从每个大陆采集了278份页岩样本,对页岩样本中氧17、氧18与更常见的氧16的比例进行了研究。
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! { T( j/ _3 \; J U- q 研究人员发现,约24亿年前,地球上的陆地面积达到了目前的约三分之二。* ?& @# c& i( f3 B- U
, b! H. j y/ H4 H1 b 宾迪曼表示,“地壳需要很厚,才能钻出水面。当地球温度很高、地幔很软时,它们无法支撑高大的山脉。我们的研究显示,约在24亿年前,这种情况突然发生了巨变。温度降低的地幔,能支撑大片陆地突出海平面以上。”
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, @. r, n5 b% j# `# Q 24亿年前,新形成的陆地开始消耗大气层中的二氧化碳,并开始受到化学风化。
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2 R# {/ T) M" A1 X0 T0 n 此时生命也发生了巨变。' z+ q5 m4 E1 P: e
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宾迪曼说:“陆地露出水面改变了地球的反射率。最初,如果从太空看,地球会是深蓝色的,漂浮有一些白云。! e7 u- c: C% m5 U# _
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