| サンJoséの州立大学 経済学部 |
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Thayer Watkins シリコン・バレー 及び竜巻の通り道 米国 |
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証拠の発見 地球はかつてあったこと 北極から南極に凍らせている |
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雪玉の地球は遠い昔に地球が棒から棒に凍らせていた競合を示す。 この競合を支えるかなりの証拠があり、支持者は今ちょうど一度起こるこれの凍結凍り、分解の多分複数のエピソードのいくつかの時間を信じる。 凍り、分解のこれらの周期を説明するために開発された説明はケイ酸塩の石のweatheringが地球の冷却に終って大気の二酸化炭素を減らすことである。 時で場合が今あるように、大陸が高い緯度にあるときどの冷却でもweatheringプロセスを抑制し、二酸化炭素の枯渇を遅らせる雪および氷で覆われる石で起因する。 しかし大陸が低い緯度で集中するとき高い緯度の氷そして雪の蓄積は二酸化炭素の枯渇を減少しないし、赤道に達するまで冷却は続く。 凍結法は雪および氷による太陽放射の反射の高度助けられる。 地球が枯渇に完全に凍っているポイントで停止する。
しかし火山は大気に二酸化炭素を加え続けた。 石のweatheringからの二酸化炭素の枯渇なしで二酸化炭素は集まる。 減らされた二酸化炭素の補充によって地球温暖化の効果はそれから結局地球の氷および雪のカバーを溶かす暖まることを作り出す。 一度始まるプロセスは覆いを取られた土地が事件の太陽放射の高い比率を吸収すると同時に加速する。 しかし覆いを取られた石はまた大気の二酸化炭素を減らし始める従って周期はまた改めて始まることができる。 周期は地殻変動が赤道からの大陸土地の固まりを移すときだけ壊れている。
雪玉の地球の仮説の上で示されるように仮説の複合体は今。 物語は一度その競合から地球完全に凍っていた始まらなければならない。
地球が一度最初に凍っていたという考えはルイAgassizの第1人間に過去の氷河期をわかっている作った人によって提案された。 Agassizは今あるよりそこにそれで右時々あった以前はるかに広範な氷分野だった。 Agassizは彼によってが争ったときに間違っていたこれらの最近の氷河期は赤道に伸びたことが。
Agassizの氷河期の概念が多数の氷河期のための受け入れられた地質学者によって見つけられた十分な証拠だった後。 興味だった1 glaciationは前に約550,000,000年起こった。 これは生命体の広大な多様化は起こったことそれがその時間についてだったので地球の歴史の特に興味深い期間だった。 地球の歴史の前の4.5十億年に全然あったときに、生命はone-celled slimesから専ら成っていた。 複雑な生命体のこの多様化そして開発がなぜに関して起こったか大きいミステリーの1時である。 いくつかの支えられた理論があるが、起こった何でもの地質学者の発見の証拠が警報ベル500から600,000,000年の前に消えるとき重要な点はことである。
雪玉の地球の物語は主として1人の独特な個人の物語、ポールHoffman地質学者である。 ポールHoffmanは概念の創始者ではなかったし、知られている名前を鋳造しなかった。 ブライアンHarland、イギリスの地質学者は熱帯地帯の氷河のための証拠があったことを争う第1だった。 カリフォルニア工科大学のヨセフKirschvinkは非常に本格的な形態の理論を作り出し、一流の雪玉の地球を都合した。 ポールHoffmanは個人的にヨセフKirschvinkとの会話の概念の雪玉の地球を聞いた。 しかしそれはポールHoffman手に概念が補強証拠の満開理論に興味深い推測であることから上がったことだった。 それはHoffmanが地質確立の注意に雪玉の地球の概念に持って来るために所有している取り、テストを強制する輝き、粘着性および固定観念の特別な組合せを。 ただ雪玉の地球の概念彼の開発に彼自身のかなりの知的な才能捧げられなかったが、ポールHoffmanはハーバード彼の同僚ダンSchragのより少なく訓練された天才を組織するための陸軍元帥として役立った。 彼が十分な証拠を有したときにHoffmanは雪玉の地球のためのサポートの提示を与える専門の地質世界を旅行した。 Hoffmanの決定は他では憂鬱な生活を送ろうものがのあまり知られていなく、興味深い考えとして考察を強制した。 彼の努力はHoffmanの悪事の証明に努力を捧げた多数の感覚をイライラさせた。 これは当然理論の昇進の非常に健康な開発だった。 しかし理論の開発を見るために早い証拠から始まることは必要である。
スバールバルは北大西洋の遠隔北極範囲の小さい多島海である。 多くの何百万の年にスバールバルに多くが地質的に起こらないし、非常に古代過去に独特な窓を提供する。 多数が興味深い分野ケンブリッジ大学のブライアンHarlandのための場所が、今大学院生として1938で、そこに入ったが、それをすべて見つけない。 第二次世界大戦が彼限定的のの生産で絶頂に達した研究のプログラムを遂行することを戻った後スバールバルの地質学に取り組みなさい。 Harlandはそれが今日であることスバールバルが厳寒などことも分からぬ所常にではなかったことを確認した。 彼はかつてスバールバルが熱帯気候を楽しんだという証拠を見つけた。 それはスバールバルが一度現在の熱帯地方にあるかもしれないが、地殻変動が北極にそれを移したのであったかもしれない。 それはまた北極の熱帯条件を作り出した全体的な気候変動からあったかもしれない。 またはそれは両方のプロセスの組合せが原因であることができる。 Harlandはスバールバルの熱帯条件の地質証拠と混合されたそれを証拠がglaciationのあったことを見つけた。 期限は複雑な生命体の急増、呼ばれた期間Cambian時代のその魔法の期間の直前にあった。 Harlandは彼が大きい以下カンブリアのGlaciationと呼んだことをで記事を書いた。
示された氷条件かどれをHarlandが見つけたこと証拠は、一部には、堆積岩の層のdropstonesだった。 Dropstonesは氷山によって水ボディに遂行される石である。 沈殿物に低下を運び、石に組み込まれるようになること氷山が石を溶かすとき沈殿物はに回る。
しかし層で密接にそこのdropstonesを含んでいる層とあった炭酸塩の石の層が関連付けた。 水ボディの炭酸塩の沈殿物から形作られるそのような炭酸塩の石は暖かい条件の下だけで形作ることができる。 Harlandは前カンブリア代時代の世界的なglaciationの存在の地質学の専門職の多数を確信できなかった。 一部にはこれは調査が想定されたdropstonesは氷河および氷山が原因ではなかったが、出て来たり代りに予想外の位置に石を動かした水中土地のスライドが原因だったことを示すことを意味する彼のと同時にのであった。 それは続いてこの現象がHarlandの場合を説明できなかったが、Harlandの仕事の影響が最低だったことなった。
ブライアンHarlandは石の磁界のオリエンテーションの使用をの確立する石が形作られた一般的な緯度を開拓した。
横の層に関する磁気オリエンテーションの測定はの石が形作られた位置の重要な情報の間、暖房が冷却した上で得られた元の磁気オリエンテーションおよび新しいオリエンテーションを破壊したかもしれないので限定的ではない。
Gabrielleの歩行者の雪玉の地球は技術的な問題と同様、雪玉の地球の物語にかかわる主な人格についての伝記情報を提供する。 1人の個人、CalTechのヨセフKirschvinkは、よく国民の宝物として考慮することができる。 彼は渡り鳥が移動にかかわる遠距離に運行いかにのようなできるか解決された主要な困惑働き。 この問題および物のほとんどはヨセフKirschvinkは働く磁気を含む。 時々磁気の彼の専門知識は関連分野の調査に彼を導く。
専門ジャーナルKirschvinkのための審判員がの識別するのに石の磁気オリエンテーションを石が形作られた緯度を使用した調査を評価するように頼まれたように。 難しさKirschvinkは調査と石の元の磁気オリエンテーションがサンプル石に石材料の暖房か拡散が後になって取り替えられた原因であるかもしれないことだった見た。 彼は地質証拠を調査し始め、現在の磁気オリエンテーションが形成で石に課されるものと同じであることを確認する方法を見つけた。 しかし研究でトピックが彼次のとおりだった基本的な証拠に気づいたこと、:
dropstoneの層は氷条件の証拠だった。 この層が陸地部分で世界中現われたという事実は陸地部分の広範なglaciationのための証拠少なくともだった。 炭酸塩の石は暖かい海でだけ形作られる。 これは氷河の暖まり、溶けることを示す。 氷河の溶けることは非常に氷分野の減少地球が保つ太陽エネルギーの量ので問題である。 凍っていた地球が向こうに方法でなかったら分かれできると広く考えられていた。
Kirschvinkはずっと困惑独自の権利でである鉄鉱石の層を説明する方法を見た。 多くの地球大気の含まれていた酸素が地球の海洋でイオンの鉄分解した前に。 この鉄は海洋の下に火山から来た。 地球が大気の酸素を得たときにそれのいくつかは海洋で分解し、水で不溶解性であり、鉄のoxiceの層を形作るために沈殿させる鉄鉱石を呼んだ鉄酸化物を形作るために結合した。 これは相当数の鉄鉱石が置かれなくて以来dropstoneの層の直後に期間の前に年の十億、以外であり。 Kirschvinkは海洋がに隔離したら空気の酸素からの海洋の鉄イオンを凍っていたらそのような鉄鉱石の層が作成されることを意識した。 鉄の集中は鉄は鉄酸化物として沈殿するその時点で海洋が、鉄鉱石分かれたまで造り上げる。
Kirschvinkはまた地球が解凍できる方法ことを見た。 地球の温度は大気の温室効果ガスの量強く影響を及ぼされる; すなわち、水、二酸化炭素およびメタン。 二酸化炭素のレベルは火山からの石そして増加のweatheringによって枯渇の最終結果である。 地球の凍結は枯渇を終え、火山放出からの集結を去る。
ヨセフKirschvinkは地球の凍り、分解を説明するメカニズムを発見した。 彼はそれに名前、雪玉の地球を与えることによって彼の作成を包んだ。 しかし彼は広く読まれなかった非常に短い記事のそれの出版を越えてそれを公表しなかった。 それはおそらく彼が短い会話のポールHoffmanにそれを述べなかったらそこに憂鬱な生活を送ろう。
ヨセフKirschvinkの頭脳は彼がそれらのどれにでも多くの注意を払うことは困難であるという大胆で、新しい考えのそのような噴水である。 雪玉の地球より彼の遅い考えの1つはさらにもっと根本的である。 彼は地質証拠の一部がを地殻の大きい向きかえ説明することができることを提案する。 地球は磁界を作成する鉄心から成っている。 中心の上にふたおよび皮から成っている層はある。 Kirschvinkはこの外の層が鉄心に関して90度を移すかもしれないことを提案する。 これは赤道に北極地帯を置き、赤道にあったある区域は北極になる。 しかしそれはKirschvinkのもう一つの作成であり、ポールHoffmanおよび彼の仲間がいかにそれのための証拠を開発し、それに挑戦を論駁したかここの焦点はKirschvinkの雪玉の地球にあり。
ポールHoffmanはカナダから来、北極の地質フィールドワークのための彼の溺愛の結果として地質学のキャリアを追求した。 彼のスーパーバイザーについてのある気が利かない注目の結果として彼は彼自身を北極のフィールドワークからの締切り見つけた。 彼は代わりとしてナミビアを選んだ。 そこの砂漠の気候は露出された地形で起因する。 彼の驚きに彼はある形成のdropstonesの証拠を見つけた。 彼は近熱帯地域の氷活動のこの証拠が重要だったことを確認した。 版のtechtonicsは証拠を説明したかもしれない。 南アフリカは造岩の時に北極の位置にあったかもしれない。 しかし彼は世界中で多様な位置の氷活動のそのような証拠に気づき、このすべてに地域北極の位置が同時にあったにちがいないことは明確だった。 彼は棒からの棒に地球の凍結のヨセフKirschvinkの提案を覚えていた。 これは前に約600,000,000年の時代の間dropstoneの層の世界的な証拠のより簡単な説明を提供した。
Hoffmanはすぐに総全体的な氷結の概念で出版されたブライアンHarlandおよびヨセフKirschvink限られた情報量を吸収した。 必要だった何が世界のそのような状態のための動かぬ証拠だった。
科学的な証拠の取得のHoffmanおよびShragの最初努力は氷活動の証拠と石の層に先行し、続いた炭酸塩の石のカーボン同位体の比率調査した。 実際のところカーボンは2つの同位体の混合物である; 12の原子量との1つおよび13の重量との他。 これらの同位体は丁度化学的に同じ、拡散のような事に影響を与えるかもしれない物理的性質でほんの少しだけ異なる。 奇跡的に生きている有機体はより重いものより軽い同位体の高い比率を吸収することをどうにかして。 これは有機体がより重い同位体の高い比率に与える環境で去る。 従ってC13へのC12の比率は生きている有機体の存在または不在の表示器である。 C12の枯渇をそれを示すことが炭酸塩の石がそこに形作られたときに少し生きている有機体の供給のなかったHoffmanおよびShraqは見つけた。 これはもっともらしい解釈であるしかし理論の反対者は代わりとなるプロセスを証拠を説明するために思い付くことができる。 供給の大きい氾濫として有機体の環境は同位体の比率で与える有機体の効果を圧倒したかもしれない。
HoffmanおよびShragが雪玉の地球の考えのための証拠を開発することを試みている間それに挑戦することを試みる他があった。 磁気オリエンテーションデータがdropstoneの層の元のオリエンテーションだったことを確認するオーストラリアのFlindersの範囲から証拠の最も強いビットの1つは来た。 氷時代の石のあけられたコアサンプルはコロンビア大学のLamont Dohertyの地球の観測所のリンダSohlによる大きな努力と集まった。 彼女はそこに複数の磁気逆転起こったこと氷活動は非常に長期に続いたことを定めるには彼女ができた十分に深い中心を得た。 これは石の磁気オリエンテーションが元の物であり、含まれた一定期間が年の少なくとも数十万の年そしておそらく何百万だったことを意味した。
比較的数年に雪玉の地球の概念を促進させ始められるHoffmanが証拠の証拠の優位支えたので近全体的なglaciationがずっとある。 ずっと屁理屈は赤道(slushballの地球)の近くに開いた海洋のバンドがあるかもしれないかどうか終わる。 HoffmanおよびShragは理論の堅い版知的な論争に勝った柔らかい版平均の受諾と付きがちであるが。 討論の残りは疑われるよりもむしろ説の洗練にもっとかかわった。 例えば、全体的なglaciationと関連付けられた石の層の氷結そして雪解けのエピソードと関連付けられた地形の発見は説を反証しなかった。 その代り分析は赤道の近くの陸地部分夏の雪解けを経験したかもしれない雪玉の地球の状態の下で季節変動が極度であろうことをよりそれら今ある明らかにし。
(続けられるため。)
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