Земля - слякотный снежок
Еще в середине 20 века геологи стали находить свидетельства, указывающие на то, что в прошлом наша планета могла пережить всемирное оледенение. С годами эта теория находила все больше подтверждений и в настоящее время известна под названием «Земля-снежок». Согласно ее основным положениям в промежутке между 630 и 850 миллионами лет назад Земля некоторое время практически полностью была покрыта льдами, которые в то время доходили даже до экватора - об этом свидетельствуют осадочные отложения и палеомагнитные данные. Всего геологи насчитывают два пика оледенения, которые произошли 710 и 640 миллионов и каждый из которых длился по 10 миллионов лет.
Триггером оледенения стало удаление СО2 из атмосферы, которое привело к похолоданию и началу ледникового периода. Когда льды дошли до тропиков, запустился механизм обратной связи: как известно, снег и лед отражают от 55% до 80% падающего на него солнечного света, в то время как для океанов этот показатель составляет 12%, а для суши от 10% до 40%. Чем большая часть поверхности Земли покрывалась льдами, тем больше света отражалось в космос, что соответственно увеличивало скорость оледенения.
Как и многие другие масштабные концепции подобного плана, «Земля-снежок» имеет своих критиков. Кроме того, сама по себе теория существует в двух вариантах: сильном и слабом. Сильный предполагает, что льды полностью покрыли всю Землю в том числе и поверхность океанов образовав слой толщиной чуть ли не в километр. Слабый вариант исходит из того, что по крайней мере в районе экватора должны были остаться свободные от льда участки воды - иначе как тогда жизнь на нашей планете сумела пережить это событие? Особенно с учетом того, что нет данных свидетельствующих о том, что в этот период прозошло какое-то массовое вымирание видов. К тому же, возникает вопрос о том, как тогда Земля сумела выйти из такого экстремального ледникового периода с глобальной заморозкой. В качестве варианта называлось постепенное накапливание в атмосфере парниковых газов вследствие вулканической активности. Когда количество СО2 в атмосфере достигло 13%, то это привело к окончанию оледенения. Однако геологические летописи не содержат свидетельств о том, что в земной атмосфере в то время было так много СО2.
И вот, группа ученых из Колумбийского университета провели моделирование климата эпохи «Земли - снежка». За основу были взяты современные климатические модели, которые затем были адаптированы под реалии того периода, включая то, что Солнце тогда светило на 6% слабее чем сейчас, а вся суша на момент начала похолодания входила в состав суперконтинента Родиния. Согласно результатам моделирования, даже если бы средняя температура Земли составляла 12 градусов ниже нуля, примерно половина водной поверхности осталась бы свободна от льдов - течения наподобие Гольфстрима не дали бы полностью замерзнуть океанам. Так что, если эта модель верна, вместо «Земли - снежка» у нас была «Земля - слякотный снежок».
В настоящее время группа продолжает доработку своей модели, пытаясь оценить возможное влияние на климат эпохи «Земли - снежка » других факторов - например того, что в то время продолжительность суток составлял 21.9 часов. Если полученные выводы правильны, то они могут пригодиться не только геологам но и астробиологам, так как способно увеличить границы обитаемой зоны. Обитаемой зону называют ту область пространства вокруг звезды, где на поверхности планет может существовать вода в жидком виде. Обычно она рассчитывается лишь исходя из расстояния планеты до звезды. Однако как показывает модель «Земля - слякотного снежка», процесс замерзания планеты весьма сложен и зависит от многих факторов. Даже если средняя температура на планете намного ниже нуля, на ней все равно могут существовать открытые водоемы - по крайней мере, в теории.
Триггером оледенения стало удаление СО2 из атмосферы, которое привело к похолоданию и началу ледникового периода. Когда льды дошли до тропиков, запустился механизм обратной связи: как известно, снег и лед отражают от 55% до 80% падающего на него солнечного света, в то время как для океанов этот показатель составляет 12%, а для суши от 10% до 40%. Чем большая часть поверхности Земли покрывалась льдами, тем больше света отражалось в космос, что соответственно увеличивало скорость оледенения.
Как и многие другие масштабные концепции подобного плана, «Земля-снежок» имеет своих критиков. Кроме того, сама по себе теория существует в двух вариантах: сильном и слабом. Сильный предполагает, что льды полностью покрыли всю Землю в том числе и поверхность океанов образовав слой толщиной чуть ли не в километр. Слабый вариант исходит из того, что по крайней мере в районе экватора должны были остаться свободные от льда участки воды - иначе как тогда жизнь на нашей планете сумела пережить это событие? Особенно с учетом того, что нет данных свидетельствующих о том, что в этот период прозошло какое-то массовое вымирание видов. К тому же, возникает вопрос о том, как тогда Земля сумела выйти из такого экстремального ледникового периода с глобальной заморозкой. В качестве варианта называлось постепенное накапливание в атмосфере парниковых газов вследствие вулканической активности. Когда количество СО2 в атмосфере достигло 13%, то это привело к окончанию оледенения. Однако геологические летописи не содержат свидетельств о том, что в земной атмосфере в то время было так много СО2.
И вот, группа ученых из Колумбийского университета провели моделирование климата эпохи «Земли - снежка». За основу были взяты современные климатические модели, которые затем были адаптированы под реалии того периода, включая то, что Солнце тогда светило на 6% слабее чем сейчас, а вся суша на момент начала похолодания входила в состав суперконтинента Родиния. Согласно результатам моделирования, даже если бы средняя температура Земли составляла 12 градусов ниже нуля, примерно половина водной поверхности осталась бы свободна от льдов - течения наподобие Гольфстрима не дали бы полностью замерзнуть океанам. Так что, если эта модель верна, вместо «Земли - снежка» у нас была «Земля - слякотный снежок».
В настоящее время группа продолжает доработку своей модели, пытаясь оценить возможное влияние на климат эпохи «Земли - снежка » других факторов - например того, что в то время продолжительность суток составлял 21.9 часов. Если полученные выводы правильны, то они могут пригодиться не только геологам но и астробиологам, так как способно увеличить границы обитаемой зоны. Обитаемой зону называют ту область пространства вокруг звезды, где на поверхности планет может существовать вода в жидком виде. Обычно она рассчитывается лишь исходя из расстояния планеты до звезды. Однако как показывает модель «Земля - слякотного снежка», процесс замерзания планеты весьма сложен и зависит от многих факторов. Даже если средняя температура на планете намного ниже нуля, на ней все равно могут существовать открытые водоемы - по крайней мере, в теории.