En vulkansk binge og dens frostklare tømmermænd

En større vulkansk begivenhed kunne have udløst en af ​​de største istider i Jordens historie - Gaskiers-glaciationen, som forvandlede Jorden til en kæmpe snebold for cirka 580 millioner år siden. Forskere fra Heidelberg Universitet og kolleger fra Mexico har opdaget rester af så stor en magmatisk provins, som er et resultat af enorme lavastrømme. På det tidspunkt, det strækker sig over tre kontinenter, som i dag omfatter jordskorpen i dele af Mexico, andre steder i Nordamerika, og det nordlige Europa. De basaltiske udbrud skal have dækket et område på mindst tusind kilometer i diameter. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve .

Vulkanisme er en naturlig proces, der frigiver drivhusgassen kuldioxid (CO ₂ ) ud i atmosfæren. Forvitring af silikatsten på Jordens overflade fanger atmosfærisk CO ₂ og binder det i karbonatsten. "Det garanterer langsigtet stabilitet af Jordens tempererede overfladeforhold i sammenligning med dets kosmiske naboers fjendtlige miljø, varm Venus og kold Mars, " forklarer prof. dr. Axel K. Schmitt fra Institute of Earth Sciences ved Heidelberg University. Forstyrrelser af denne ligevægt, imidlertid, vides at have fundet sted gennem Jordens historie. "I slutningen af ​​den proterozoiske eon, der var tre verdensomspændende istider. Fra rummet, Jorden ville have lignet en snebold, " tilføjer geovidenskabsmanden.

Ekstreme vulkanudgydelser, der resulterer i såkaldte store magmatiske provinser, kan være ansvarlige for disse globale istider i Snowball Earth. Når kontinentale landmasser bryder op, det forårsager en vulkansk binge, der også frigiver enorme mængder CO ₂ ind i atmosfæren, som kan forårsage global opvarmning på kort sigt. Derefter, imidlertid, lavastenen begynder at forvitre. "Forvitringsprocessen er især intens på tropiske breddegrader. Over tidsskalaer fra millioner til titusinder af år, de forvitrede klipper kan binde tilstrækkelig kuldioxid til at kaste jordens klima ind i en ekstrem istid, " forklarer prof. Schmitt.

Det tysk-mexicanske hold, som omfattede forskere fra Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenda (CICESE), studerede basaltiske digeklipper fra Novillo Gneiss i den mexicanske stat Tamaulipas. Disse diger er rødderne til lavastrømme, der længe har været eroderet. Forskerholdet påviste, at digebjergarter fra Mexico ikke kan skelnes i deres sporstof- og isotopsammensætninger til daterede sten fra Canada og Norge. I øvrigt, Heidelberg-teamet havde succes med at hente mikroskopiske mineralkorn af baddeleyit fra de mexicanske prøver.

Baddeleyit krystalliserer udelukkende i magma og er derfor en pålidelig indikator for timingen af ​​vulkanisme. I dette tilfælde, ved hjælp af en høj rumlig opløsning ion-mikroprobe ved Institute of Earth Sciences, det sjældne mineral blev bestemt til at være 619 millioner år gammelt. Ifølge prof. Schmitt, denne dato passer perfekt til det tidspunkt, hvor klipperne fundet i Canada og Norge blev dannet. Forskerne spekulerer i, at de langsigtede klimaeffekter af denne store magmatiske provins førte til Gaskiers istid cirka 40 millioner år senere.