Учените отдавна вярват, че преди около 700 милиона години Земята е преживяла екстремни студени условия, известни като „Земята на снежната топка“, когато ледът се е простирал от полюсите до екватора.
Имаше обаче несигурност относно точната степен на тези температури. Сега международен изследователски екип, ръководен от китайски учени, предостави първите количествени измервания на океанските температури от този период.
Проучването предполага, че температурите на океаните в континенталните граници – където животът е бил най-активен – варират от минус 22 C до минус 8 C, като морската вода е до четири пъти по-солена от съвременната океанска вода. Констатациите бяха публикувани наскоро в списанието Nature Communications.
„Като първата измерена температура на океана по време на периода на снежната топка на Земята, това откритие предлага нови прозрения за разбирането на механизмите, чрез които ранният живот е оцелял в такива екстремни климатични условия и хвърля светлина върху драматичните климатични промени на Земята“, каза Лу Кай, първият автор на изследването и постдокторантски изследовател в Института по геология и геофизика на Китайската академия на науките.
„Това е най-ниската измерена температура на океана в историята на Земята“, каза Лу, отбелязвайки, че е дори по-студена от минус 13 C солена киша на покритото с лед езеро Вида в Антарктика днес.
Периодът остави след себе си отличителни геоложки доказателства: образувания от ръждиво червено желязо, които се натрупваха там, където континенталните ледници се срещаха с покрити с лед морета. Изотопите на желязото – варианти на един и същи елемент с равен брой протони, но различен брой неутрони – варират в атомното изобилие и техният изотопен състав се променя с температурата. За да се определи температурата на Snowball Earth, екипът разработи нов метод, използващ изотопи на желязото като термометър.
„Резултатите показаха, че температурата на морската вода на повърхността през този период е била значително по-ниска от днешните 17 C, но въпреки това тя остава незамръзнала“, каза Лу, приписвайки това на високи нива на соленост, които достигат 150 практически единици соленост, повече от четири пъти солеността на днешната морска вода. Околната среда с висока соленост действа като естествен антифриз, позволявайки на морската вода да остане течна при температури доста под нормалната точка на замръзване.
Лу каза, че екстремните условия вероятно са се образували в основата на масивни ледени шелфове, подобни на циркулацията на „ледената помпа“, наблюдавана под съвременните антарктически ледени шелфове. По време на цикли на топене и замръзване в основата на ледените рафтове, ледът изхвърля солите, които се натрупват с течение на времето, създавайки плътни слоеве саламура с изключително ниски температури и висока соленост.
„Това проучване предоставя първите количествени доказателства за морската среда по време на периода на снежната топка и служи като ценна справка за разбирането на драматичните промени в климата от тази епоха, както и на толерантността и устойчивостта на ранните микроорганизми“, каза той.
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта