De Universiteit van de Staat van San José
Ministerie van Economie

applet-magic.com
Thayer Watkins
Silicon Valley
& De Steeg van de Tornado
De V.S.

De Aarde van de sneeuwbal:
De ontdekking van Bewijsmateriaal
Dat de Aarde eens was
Over bevroren van Pool aan Pool

Achtergrond

De Aarde van de sneeuwbal verwijst naar het geschil dat in ver voorbij de Aarde over van pool aan pool bevroor. Er is aanzienlijk bewijsmateriaal om dit geschil te steunen en de verdedigers geloven nu dit het bevriezen niet alleen eens maar een paar keer in misschien meer dan één episode van het bevriezen en het ontdooien voorkwam. De verklaring die is ontwikkeld om deze cycli te verklaren van het bevriezen en het ontdooien is dat de verwering van silicaatrotsen de kooldioxide in de atmosfeer resulterend in het koelen van de Aarde uitput. In tijden wanneer de continenten in hoge breedten zijn, zoals is nu het geval, om het even welke het koelen resultaten in de rotsen die met sneeuw en ijs worden behandeld dat het verweringsproces in bedwang houdt en de uitputting van Co2 vertraagt. Maar wanneer de continenten in de lage breedten worden gegroepeerd vermindert de accumulatie van ijs en sneeuw in de hoge breedten niet de uitputting van Co2 en het koelen gaat verder tot het de evenaar bereikt. Het bevriezende proces wordt geholpen door de hoge graad van weerspiegeling van zonnestraling door sneeuw en ijs. Op het punt dat de Aarde volledig bevroren over de uitputtingseinden is.

De vulkanen blijven nochtans toevoegen Co2 aan de atmosfeer zonder de uitputting van Co2 van de verwering van rotsCo2 accumuleert. Met het bijvullen van uitgeput Co2 veroorzaakt het broeikaseffect dan het verwarmen die uiteindelijk ijs en sneeuw het behandelen van de Aarde smelt. Het proces zodra begonnen versnelt als aan het licht gebracht land absorbeert een hoger deel van de inherente zonnestraling. Maar de aan het licht gebrachte rotsen beginnen ook Co2 in de atmosfeer uit te putten zodat kon de cyclus helemaal opnieuw beginnen. De cyclus is gebroken slechts wanneer de tectonische bewegingen de continentale landmassa's vanaf de evenaar verplaatsen.

Zoals vermeld boven de Aarde van de Sneeuwbal is de hypothese nu een complex van hypothesen. Het verhaal moet met het geschil dat beginnen de Aarde eens volledig bevroren was.

Het idee dat de Aarde eerst over eens bevroren was werd voorgesteld door Louis Agassiz, de persoon dietot eerste mensen bewust van afgelopen ijstijden maakte. Agassiz was juist in zoverre dat er veel uitgebreidere ijsgebieden af en toe in het verleden waren dan er nu zijn. Agassiz was verkeerd toen hij vocht dat deze recentere ijstijden zich tot de evenaar uitbreidden.

Na Agassiz was het concept ijstijden goedgekeurd geologen gevonden overvloedig bewijsmateriaal voor talrijke ijstijden. Één glaciation die van belang was kwam ongeveer 550 miljoen jaar voor geleden. Dit was een bijzonder interessante periode in de geschiedenis van de Aarde omdat het over die tijd was dat een enorme diversificatie van het levensvormen voorkwam. In vorige vier en een half miljard jaar van het de geschiedenisleven van de Aarde, toen het bij allen bestond, bestond uitsluitend uit één-cellige slimes. Het is één van de grote geheimen in verband met waarom deze diversificatie en ontwikkeling van complexe het levensvormen voorkwamen. Er zijn een aantal gesteunde theorieën, maar het belangrijke punt is dat wanneer de geoloog bewijsmateriaal van om het even wat vindt die 500 tot 600 miljoen jaar geleden alarmklokken voorkwam afga.

Het verhaal van de Aarde van de Sneeuwbal is grotendeels het verhaal van één uniek individu, de geoloog Paul Hoffman. Paul Hoffman was niet de schepper van het concept en muntte zelfs niet de naam waardoor het gekend is. Een Britse geoloog, Brian Harland, was de eerste om te vechten dat er bewijsmateriaal voor gletsjers in tropische streken was. Joseph Kirschvink van het Instituut van Californië van Technologie formuleerde de theorie in een opmerkelijk volwaardige vorm en kwam met de Aarde van de naamSneeuwbal op de proppen. Paul Hoffman vernam persoonlijk de Aarde van de conceptenSneeuwbal in een gesprek met Joseph Kirschvink. Maar het was in de handen van Paul Hoffman's dat het concept van het zijn een interessante speculatie in een volslagen theorie met ondersteunend bewijsmateriaal werd opgeheven. Het nam de speciale combinatie van schittering, hardnekkigheid en obsessie die Hoffman bezit om het concept de Aarde van de Sneeuwbal te brengen aan de aandacht van de geologische onderneming en zijn het testen te dwingen. Paul Hoffman niet alleen wijdde zijn eigen aanzienlijke intellectuele talenten aan de ontwikkeling van het concept van de Aarde van de Sneeuwbal maar hij diende als veldmaarschalk voor het organiseren van het minder gedisciplineerde genie van zijn collega Dan Schrag van Harvard. Hoffman toen hij voldoende bewijsmateriaal had reiste de professionele geologische wereld die presentatie van de steun voor de Aarde van de Sneeuwbal geeft. Bepaling van Hoffman dwong de overweging van wat anders als weinig bekend, interessant idee zou gesmacht hebben. Zijn inspanningen knaagden de gevoeligheden van velen wie toen inspanning aan test verkeerde Hoffman wijdden. Dit natuurlijk was een zeer gezonde ontwikkeling in de bevordering van de theorie. Maar om de ontwikkeling van de theorie te zien is het noodzakelijk om met het vroege bewijsmateriaal te beginnen.

Het Eerste Glimmen van Globale Glaciation
van de Studies van Brian Harland's van
De geologie van Svalbard

Svalbard is een kleine archipel in het verre noordpoolgebied bereikt van de Noord-Atlantische Oceaan. Niet is veel aan Svalbard geologisch meer dan vele miljoenen jaren gebeurd en het verstrekt een uniek venster in het zeer oude verleden. Niet zouden velen het al dat het interesseren een plaats voor gebied vinden maar Brian Harland, nu van de Universiteit van Cambridge, ging daar in 1938 als gediplomeerde student. Na Wereldoorlog II kwam hij terug een programma van onderzoek uitvoeren dat in de productie van het definitieve werk aangaande de geologie van Svalbard culmineerde. Harland erkende dat Svalbard niet altijd nergens ijzig was dat het vandaag is. Hij vond bewijsmateriaal dat Svalbard in één keer van een tropisch klimaat genoot. Dat kon geweest zijn omdat Svalbard eens in the present day keerkringen zou kunnen gevestigd te zijn maar de tectonische bewegingen vestigden het aan het Noordpoolgebied opnieuw. Het kon ook van globale klimaatveranderingen geweest zijn die tropische voorwaarden zelfs in het Noordpoolgebied veroorzaakten. Of het zou aan een combinatie beide processen toe te schrijven kunnen zijn. Harland vond dat binnen gemengd met het geologische bewijsmateriaal van tropische voorwaarden in Svalbard bewijsmateriaal van glaciation was. De tijdspanne was vlak vóór die magische periode van het uitgroeien van complexe het levensvormen, de periode genoemd de Era Cambian. Harland schreef artikelen op wat hij Grote Glaciation infra-Uit het Cambrium riep.

Het bewijsmateriaal, voor een deel, dat Harland vond welke op ijzige voorwaarden wees was dropstones in afzettingsgesteentelagen. Dropstones is stenen die in waterorganismen door ijsbergen worden uitgevoerd. Wanneer de ijsbergen de stenen smelten dat zij daling in het sediment dragen en opgenomen in de steen worden wordt het sediment.

Maar in lagen dicht verbonden aan de laag die dropstones waren er lagen van carbonaatrots bevat. Dergelijke die carbonaatrots van de precipitatie van carbonaten in waterorganismen kan zich wordt gevormd slechts in de warme omstandigheden vormen. Harland kon niet velen in het de geologieberoep van het bestaan van een glaciation wereldwijd in de Pre-Cambrian Era overtuigen. Voor een deel was dit omdat een studie uit tegelijk met zijn het beweren om aan te tonen kwam dat vermeende dropstones niet toe te schrijven aan gletsjers waren en ijsbergen maar in plaats daarvan toe te schrijven aan onderwaterlanddia's waren die rotsen in onverwachte plaatsen bewogen. Het bleek later dat dit fenomeen niet de gevallen van Harland kon verklaren maar het effect van het werk van Harland was minimaal.

Brian Harland bereidde het gebruik van de magnetisch veldrichtlijn van de weg rotsen om de algemene breedte van te vestigen waar de rotsen werden gevormd.

Terwijl de meting van de magnetische richtlijn met betrekking tot de horizontale lagen belangrijke informatie over de plaats is van waar een rots werd gevormd is het niet definitief omdat het verwarmen de originele magnetische richtlijn en een nieuwe die richtlijn kon vernietigd hebben op het koelen wordt verworven.

Joseph Kirschvink Considers het Bewijsmateriaal
en realiseert dat een Aarde van de Sneeuwbal
Rekenschap geven van het allen

De Aarde van de Sneeuwbal van de Leurder van Gabrielle verstrekt biografische informatie over de belangrijkste persoonlijkheden betrokken bij het verhaal van de Aarde van de Sneeuwbal evenals de technische kwesties. Één individu, Joseph Kirschvink van CalTech, kon goed als een nationale schat worden beschouwd. Hij heeft gewerkt aan en opgeloste belangrijke raadsels zoals hoe de trekvogels over de grote afstanden kunnen navigeren betrokken bij hun migraties. Dit probleem en de meeste werken van degenenJoseph Kirschvink impliceren magnetisme. Soms leidt zijn deskundigheid inzake magnetisme hem in onderzoeken op verwante gebieden.

Aangezien een scheidsrechter voor een professioneel dagboek Kirschvink werd gevraagd om een studie te evalueren die de magnetische richtlijn van rotsen gebruikte om de breedte van te identificeren waar de rotsen werden gevormd. De zaag van moeilijkheidsKirschvink met studie was dat de originele magnetische richtlijn van rotsen in een recentere tijd zou kunnen vervangen te zijn toe te schrijven aan het verwarmen of de verspreiding van rotsmateriaal in de steekproefrots. Hij begon het geologische bewijsmateriaal te onderzoeken en vond manieren om te bevestigen dat de huidige magnetische richtlijn het zelfde als opgelegd aan de rots bij vorming is. Maar in onderzoek dat onderwerp werd hij bewust van het basisbewijsmateriaal, dat was:

De dropstonelaag was bewijsmateriaal van ijzige voorwaarden. Het feit dat deze laag helemaal over de wereld op landgebieden verscheen was bewijsmateriaal voor uitgebreide glaciation op zijn minst op landgebieden. De carbonaatrots wordt gevormd slechts in warme overzees. Dit zou op het verwarmen en het smelten van de gletsjers wijzen. Het smelten van de gletsjers is een probleem aangezien de ijsgebieden enorm de hoeveelheid zonne-energie verminderen de Aarde zou behouden. Men geloofde wijd dat als de Aarde over daar zou zijn geen manier bevroor het ooit kon ontdooien.

Kirschvink zag een manier om de laag van ijzersteen te verklaren die een uit eigen beweging raadsel was geweest. Vóór de bevatte zuurstof van de Aarde atmosfeer werd een grote hoeveelheid Ionisch ijzer opgelost in de oceanen van de Aarde. Dit ijzer kwam uit vulkanen onder de oceanen. Toen de Aarde zuurstof in de atmosfeer verwierf losten sommigen van het in de oceanen op en combineerden om ijzeroxyde te vormen, dat onoplosbaar in water was en uit stortte om een laag van ijzeroxice geroepen ijzersteen te vormen. Dit was miljarden jaren geleden en sinds geen significante hoeveelheid ijzersteen, behalve in het perioderecht na de dropstonelaag werd bepaald. Kirschvink realiseerde dat zulk een ijzersteenlaag worden gecreërd als de oceanen over isoleerden de ijzerionen van de oceanen van de zuurstof in de lucht werden bevroren. De concentratie van ijzer zou opbouwen tot de oceanen ontdooiden, wanneer het ijzer uit als ijzeroxyde zou storten, ijzersteen.

Kirschvink zag ook een manier de Aarde kon ontdooien. De temperatuur van de Aarde wordt sterk beïnvloed door de hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer; d.w.z., water, kooldioxide en methaan. Het niveau van kooldioxide is het netto resultaat van zijn uitputting door de verwering van rotsen en zijn vergroting van vulkanen. Het bevriezen over van de Aarde zou de uitputting beëindigen en zou de opbouw van vulkaanemissies verlaten.

Joseph Kirschvink ontdekte een mechanisme dat rekenschap zou geven van het bevriezen en het ontdooien van de Aarde. Hij verpakte zijn verwezenlijking door het een naam, de Aarde van de Sneeuwbal te geven. Hij nochtans maakte het niet voorbij het publiceren van het in een zeer kort artikel bekend dat niet wijd werd gelezen. Het zou waarschijnlijk daar gesmacht hebben als hij het niet aan Paul Hoffman in een kort gesprek had vermeld.

De hersenen van Joseph Kirschvink's zijn zulk een fontein van gewaagde, nieuwe ideeën dat het voor hem moeilijk is om veel aandacht aan om het even wie van hen te geven. Één van zijn recentere ideeën is zelfs nog meer basis dan de Aarde van de Sneeuwbal. Hij stelt voor dat enkele geologisch bewijsmateriaal van door een massieve heroriëntatie van de korst van de Aarde kan worden rekenschap gegeven. De aarde bestaat uit een ijzerkern die tot het magnetisch veld leidt. Bovenop de kern is een laag die uit de mantel en de korst bestaat. Kirschvink stelt voor dat deze buitenlaag negentig graden met betrekking tot de ijzerkern kan verplaatst hebben. Dit zou de polaire streken bij de evenaar gezet hebben en sommige gebieden die op de evenaar waren zouden polair worden. Maar dat is een andere verwezenlijking Kirschvink en de nadruk is hier op de Aarde van de Sneeuwbal van Kirschvink en hoe Paul Hoffman en zijn vennoten bewijsmateriaal voor het ontwikkelden en de uitdagingen aan het weerlegden.

Het bewijsmateriaal van Namibië

Paul Hoffman kwam uit Canada en streefde een carrière in de geologie als resultaat van zijn fondness voor geologische veldwerk in het Noordpoolgebied na. Als resultaat van sommige undiplomatic opmerkingen over zijn supervisor vond hij zich scheiding van veldwerk in het Noordpoolgebied. Hij koos Namibië als alternatief. Het woestijnklimaat daar resulteert in blootgestelde geologische vormingen. Aan zijn verrassing vond hij bewijsmateriaal van dropstones in sommige vormingen. Hij erkende dat dit bewijsmateriaal van ijzige activiteit in een dichtbijgelegen-tropisch gebied significant was. Techtonics van de plaat kon van het bewijsmateriaal rekenschap gegeven hebben. Zuid-Afrika kon in een polaire plaats op het tijdstip van de rotsvorming geweest zijn. Maar hij werd bewust van dergelijk bewijsmateriaal van ijzige activiteit in diverse plaatsen rond de wereld en het was duidelijk dat elk van deze gebieden geen polaire plaatsen konden tezelfdertijd gehad hebben. Hij herinnerde het voorstel van Joseph Kirschvink van het bevriezen over van Aarde van pool aan pool. Dit verstrekte een eenvoudigere verklaring van het bewijsmateriaal wereldwijd van dropstonelagen voor de era van ongeveer 600 miljoen jaar geleden.

Hoffman absorbeerde snel de beperkte hoeveelheid informatie Brian Harland en Joseph Kirschvink publiceerde op het begrip van een totale globale vorst. Wat nodig was was wat onweerlegbaar bewijsmateriaal voor zulk een staat van de wereld.

Onderzochten de eerste inspanningen van Hoffman en van Shrag in het verkrijgen van wetenschappelijk bewijs de verhouding van de koolstofisotoop in de carbonaatrotsen die voorafgingen en de lagen van rots met bewijsmateriaal van ijzige activiteit volgden. De koolstof in aard is een mengsel van twee isotopen; met een atoomgewicht van twaalf en andere met een gewicht van dertien. Deze isotopen zijn precies het zelfde chemisch en verschillen slechts lichtjes in fysische eigenschappen die dergelijke dingen zouden kunnen beïnvloeden zoals verspreiding. Wonderbaarlijk het leven slagen de organismen erin om een hoger deel van lichtere isotoop te absorberen dan zwaardere. Dit gaat in het milieu weg waar de organismen een hoger deel van de zwaardere isotoop voeden. Daarom is de verhouding van C13 aan C12 een indicator van de aanwezigheid of de afwezigheid van het leven organismen. Hoffman en Shraq vonden geen uitputting van C12 erop wijzend dat toen de carbonaatrotsen werden gevormd er weinig bij geen het leven organismen het voeden waren. Dit is aannemelijke interpretatie maar de tegenstanders van de theorie kunnen met alternatieve processen op de proppen komen om van het bewijsmateriaal rekenschap te geven. Aangezien kon de massieve overstroming van het het voeden milieu van de organismen het effect onder water gezet hebben van de organismen voedend op de isotopenverhouding.

Terwijl Hoffman en Shrag probeerden om bewijsmateriaal voor het idee van de Aarde van de Sneeuwbal te ontwikkelen waren er anderen die het proberen uit te dagen. Één van de sterkste beetjes van bewijsmateriaal bevestigt dat die de magnetische richtlijngegevens de originele richtlijn van de dropstonelagen waren kwam uit de Waaiers Flinders in Australië. De geboorde kernsteekproeven van de ijzige erarots verzamelden met grote inspanning door Linda Sohl van het Waarnemingscentrum van de Aarde van Lamont Doherty van de Universiteit van Colombia. Zij verkreeg een diepe genoeg kern dat zij kon bepalen dat de ijzige activiteit over zulk een langdurig was verdergegaan dat er verscheidene magnetische omkeringen waren voorgekomen. Dit betekende dat de rotsen magnetische richtlijnen de originele waren en de periode in kwestie minstens honderdduizenden jaren en waarschijnlijk miljoenen jaren was.

In de relatively few jaren dat Hoffman begon het concept van de Aarde van de Sneeuwbal te bevorderen het overwicht van bewijsmateriaal van bewijsmateriaal heeft gesteund zijn er een dichtbijgelegen-globale glaciation geweest. Het bekvechten is geweest over of er een band van open oceaan zou kunnen geweest zijn dichtbij de evenaar (slushball Aarde). Hoffman en Shrag neigen om met de harde versie van de theorie maar de goedkeuring van een zacht versiemiddel te plakken zij het intellectuele geschil hebben gewonnen. De rest van het debat is meer geïmpliceerdz met de verbetering van de thesis die eerder dan zijn wordt gewantrouwd. Bijvoorbeeld, weerlegde de ontdekking van een geologische vorming verbonden aan vorst en dooiepisode in de rotslagen verbonden aan globale glaciation niet de thesis. In plaats daarvan openbaarde de analyse dat in de omstandigheden van de Aarde van de Sneeuwbal de seizoengebonden variaties extremer zouden geweest zijn dan zij nu zijn en gebieden dichtbij de evenaar konden zomerdooi ervaren hebben landen.

(Om zijn verdergegaan.)


Bronnen:


HOMEPAGE VAN applet-magisch
HOMEPAGE VAN Thayer Watkins