Большие ледниковые периоды могут быть вызваны тектоническими столкновениями

Большая часть углекислого газа Земли содержится под землей — в резервуарах природного газа и нефти, а также в самих горных породах. Когда тектонические плиты планеты скользят и сталкиваются друг с другом, они зарывают углерод глубоко под землю, обнажая свежие породы, которые со временем впитывают больше углерода из окружающей среды. Этот углерод может быть освобожден в результате крупных вулканических явлений, вызывающих массовое вымирание.

В новом исследовании утверждается, что последние три основных ледниковых периода Земли были вызваны столкновениями тектонических плит, в результате чего на поверхность попали свежие породы. За миллионы лет эти породы высосали из атмосферы достаточное количество углекислого газа, чтобы вызвать резкое падение температуры, и ледники вышли наружу от полюсов.

Большая часть породы в мантии Земли в основном состоит из кремния, и при воздействии воздуха она естественным образом реагирует с углекислым газом, образуя новые минералы, которые выделяют углерод в виде твердого вещества. Этот процесс гораздо чаще встречается в тропиках, где температура выше, а частые дожди смывают почву, обнажая открытые скалы.

В определенные моменты истории Земли океанические тектонические плиты в тропиках сталкивались с континентальными плитами, скользя по ним и выставляя на воздух сотни тысяч квадратных миль свежей породы. Процессы выветривания начинаются, когда они вступают в контакт с воздухом, и в течение нескольких миллионов лет углерод постепенно выводится из атмосферы.

Гималаи находятся далеко к северу от экватора, на самом деле они образовались 80 миллионов лет назад в более южных широтах в результате столкновения между суперконтинентом Гондваной и Евразией. Оказалось, что рождение Гималаев предшествовало глобальному ледниковому периоду длиной несколько миллионов лет — короткий период времени в геологическом отношении.

Ученые провели такой же анализ остатков других столкновений по всему миру и проследили их происхождение во времени. В конечном счете, исследователи обнаружили, что они могут связать эти геологические события с тремя основными ледниковыми периодами за последние 540 миллионов лет — поздний ордовик (от 460 до 440 миллионов лет назад), перимокарбононосный (от 335 до 280 миллионов лет назад) и кайнозойский (от 35 миллионов лет назад до сегодняшнего дня). Этим ледниковым периодам предшествовала тектоническая активность.

Эффект был радикальным в некоторых случаях. Ледниковый период позднего ородовика уничтожил около 85 процентов всех морских видов, а ледники достигнули Северной Африки.

В конечном счете, углерод, застрявший в скалах, достигнет мантии Земли, где он будет сжижен и возвращен на поверхность через извержения вулканов. Планета раньше была гораздо теплее, чем сейчас, и естественный цикл нашей планеты был главной движущей силой этих изменений.

Фото привью: syl.ru