耶魯大學新研究揭示小行星撞擊可能引發了"雪球"地球時期

最近的研究認爲，小行星撞擊可能引發了地球遠古時代大範圍的冰河時期。一個由耶魯大學領導的研究小組在"雪球地球"的爭論中選擇了一方，爭論的焦點是遙遠的過去發生的全地球範圍的深凍事件的可能原因。

一個由耶魯大學領導的研究小組提出，大型小行星撞擊可能會突然引發"雪球"地球時期，即地球被冰雪包裹的時期，從而解決了有關這些氣候劇變的長期爭論。他們利用複雜的氣候模型進行的研究表明，在某些寒冷的氣候條件下，小行星撞擊可能會在十年內使地球進入全球冰川狀態。圖片來源：人工智能生成的圖片，由 Michael S. Helfenbein 創建和編輯

根據一項新的研究，這些所謂的"雪球"地球時期，即地球表面被冰覆蓋數千年甚至數百萬年的時期，可能是由撞向地球的大型小行星突然引發的。

這項研究結果發表在《科學進展》（Science Advances）雜誌上，可能回答了幾十年來困擾科學家的一個問題，即地球歷史上已知的一些最劇烈的氣候變化。除耶魯大學外，參與這項研究的還有芝加哥大學和維也納大學的研究人員。

氣候模型學家從 20 世紀 60 年代起就知道，如果地球變得足夠寒冷，冰雪的高反射率可能會形成一個"失控"的反饋迴路，產生更多的海冰和更低的溫度，直到地球被冰雪覆蓋。在距今 7.2 億年至 6.35 億年前的地球新近紀，這樣的情況至少出現過兩次。

然而，要解釋這些被稱爲"滾雪球地球"事件的全球冰川期的起因，卻一直沒有定論。大多數理論都認爲，大氣中的溫室氣體以某種方式減少到了"滾雪球"開始的程度。

全球冰川作用的新視角

第一作者、耶魯大學文理學院地球與行星科學系理查德-福斯特-弗林特博士後傅敏敏說："我們決定探索另一種可能性。如果是地外撞擊導致氣候變化過渡非常突然呢？"

在這項研究中，研究人員使用了一個複雜的氣候模型，該模型在不同條件下表現了大氣和海洋環流以及海冰的形成。該氣候模型與用於預測未來氣候情景的氣候模型類型相同。

在這種情況下，研究人員將其模型應用於假設的小行星撞擊在過去四個不同時期造成的後果：工業化前（150 年前）、末次冰川最盛時期（2.1 萬年前）、白堊紀（1.45 至 6600 萬年前）和新近紀（10 億至 5.42 億年前）。

研究人員發現，對於兩種較暖的氣候情景（白堊紀和工業化前），小行星撞擊不太可能引發全球冰川。但在末次冰川極盛時期和新近紀的情景中，地球的溫度可能已經冷到足以被視爲冰河時期--小行星撞擊可能會使地球進入"雪球"狀態。

"我們的研究結果最讓我驚訝的是，在足夠寒冷的初始氣候條件下，小行星撞擊後的'雪球'狀態可以在短短十年內就在全球海洋上形成，"合著者、耶魯大學文理學院海洋與大氣科學教授阿列克謝-費多羅夫（Alexey Fedorov）說。"到那時，赤道的海冰厚度將達到 10 米左右。相比之下，現代北極地區的海冰厚度通常爲一到三米。"

至於小行星在未來幾年引發"雪球地球"時期的可能性，研究人員表示這種可能性不大--部分原因是人類造成的氣候變暖使地球升溫--儘管其他撞擊可能具有同樣的破壞性。

編譯自:ScitechDaily