Земля, в период великого оледения в представления художника.
Долгое время геологи высказывали предположения о том, что в определенные исторические периоды Земля могла быть покрыта льдом, образуя так называемый «снежный ком». Однако вопрос о степени замерзания планеты остается открытым. В частности, обсуждается, действительно ли толстый ледяной покров охватывал всю планету, включая экваториальные регионы. Наиболее активно исследуемым является криогенный период, который длился от 720 до 635 миллионов лет назад.
Недавние исследования песчаников Тавакайва в Колорадо предоставили важные доказательства того, что ледниковые условия, существовавшие 700 миллионов лет назад, достигали экваториальных континентов. Это свидетельствует о том, что Земля действительно могла представлять собой «снежный ком» от полюса до полюса. Исследование проводилось под руководством Лиама Кортни-Дэвиса из факультета геологических наук Университета Колорадо в Боулдере.
Гипотеза «Земли-снежка» предполагает, что около 650 миллионов лет назад наша планета была полностью или почти полностью покрыта льдом, который доходил до экваториальных морей. Это событие частично подтверждается геологическими данными, свидетельствующими о ледниковых отложениях на дне древних океанов и континентов. Существуют предположения о наличии двух крупных ледниковых периодов — Стурцианского и Мариноанского оледенений.
Согласно этой теории, обширный ледяной покров привел к резкому снижению температуры, что заблокировало круговорот воды и создало крайне негостеприимные условия. Тем не менее, данный сценарий вызывает научные споры. Основная причина заключается в том, что геологические свидетельства криогенных отложений в основном обнаруживаются на окраинах континентов и в мелководных морских бассейнах, в то время как в более удаленных районах океанов их значительно меньше. Последние исследования предложили более сложные интерпретации этой теории, предполагая, что, хотя большая часть поверхности могла быть заморожена, некоторые области вблизи экватора оставались свободными от льда, создавая «экваториальный пояс» с открытой водой.
Кортни-Дэвис и его коллеги использовали метод масс-спектрометрии лазерной абляции для датирования образцов минералов из песчаников Тавакайва, содержащих оксид железа (гематит U-Pb). Они облучили образцы лазером, чтобы выделить небольшое количество радиоактивного урана. Поскольку атомы урана распадаются с известной скоростью, исследователи смогли определить, когда эти породы, вероятно, были погребены под землей — между 690 и 660 миллионами лет назад, что соответствует середине предполагаемого периода «снежного кома». Это указывает на то, что песчаниковые хребты в горах Колорадо сохранили летопись, свидетельствующую о том, что криогенное оледенение достигало даже низких широт.
Кроме того, результаты показывают, что горная порода, датируемая примерно миллиардом лет, подвергалась интенсивной химической эрозии до накопления песка, который был перемещен ледниковыми процессами в криогенный период. Это позволяет предположить, что ледниковая эрозия была менее интенсивной, чем считалось ранее. Кортни-Дэвис отметил, что более детальное изучение этого периода истории Земли может помочь ученым лучше понять взаимосвязь между климатом и ключевыми эволюционными переходами в истории жизни. Например, считается, что первые многоклеточные организмы, предки современных животных и растений, появились в океанах вскоре после того, как Земля окончательно оттаяла после периода «снежного кома».
