新研究提出冰期可能是由热带地区的构造活动引起的杨雪帆

新研究提出，冰期可能是由热带地区的构造活动引起的

新的研究表明，地球过去的冰河时代可能是由于热带地区的构造堆积造成的。

在过去的5.4亿年中，我们的星球已经过了大量的冰河时期，全球气温骤降，冰盖远远超出极地。毋庸置疑，这些对于地球来说都是非常引人注目的事件，因此研究人员非常希望了解是什么让他们失望一项新的研究报告说，板块构造可能是罪魁祸首。

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麻省理工学院地球，大气和行星科学系的副教授兼新研究的合着者奥利弗·贾格茨说：“我们认为低纬度的弧形大陆碰撞是全球降温的触发因素。”

“这可能发生在1-5百万平方公里，听起来很多。但实际上，它是一块非常薄的地球，位于正确的位置，可以改变全球气候。“

“弧形大陆碰撞”这个术语描述了当一块海洋地壳撞击大陆时发生的缓慢磨削头部撞击。一般来说，在这种碰撞过程中，海洋地壳将在大陆地壳下滑动，因为前者比后者更密集。弧形大陆碰撞是造山带形成的主要因素，因为它们会导致CC板边缘“起皱”。但在地质学中，就像生活中的情况一样，事情并不总是按照计划进行。

该研究报告说，在过去的三个主要冰河时代之前，热带地区发生了弧形大陆碰撞，这些碰撞暴露了数万公里的海洋而不是大陆的地壳。热带的热量和湿度可能会引发这些岩石中钙和镁矿物质与空气中二氧化碳之间的化学反应。这将清除大量的大气CO2，形成碳酸盐岩。

他们补充说，随着时间的推移，这导致全球气候变冷，掀起了冰河时代。

该团队在今天的喜马拉雅山脉中追踪了两个缝合带的运动。他们报告说，这两条缝合线都是在相同的构造迁移过程中形成的：一次是在8000万年前的一次碰撞，当时超大的冈瓦纳向北移动，形成了欧亚大陆的一部分，另外还有五千万年前。这两次碰撞都发生在赤道附近，并引发了数百万年的全球大气降温事件。

从地质学的角度来看，“几百万年”基本上是眨眼间。所以，好奇地看一个事件是否引起了另一个事件，该团队分析了被称为蛇绿岩的海洋岩石对热带地区的二氧化碳有反应的速度。他们的结论是，考虑到产生它们的事件的位置和大小，他们研究的两种缝合线都可以吸收足够的二氧化碳来冷却大气层，足以引发随后的冰河时代。

另一个有趣的发现是，相同的过程可能导致这些冰河时代的结束。新鲜的海洋壳逐渐丧失其擦洗CO2能力从空气，从而允许大气稳定。

“我们发现这个过程可以开始和结束冰川作用，”Jagoutz说。“然后我们想知道，这有多常用？如果我们的假设是正确的，我们应该发现，每次有冷却事件，热带地区都会有很多缝合线。“

然后，该团队将他们的分析扩展到较老的冰河时代，看看它们是否也与热带弧 - 陆碰撞有关。在从先前存在的文献中编制地球上主要缝合区域的位置之后，他们重建它们的运动以及使用计算机模拟随时间生成它们的板块的运动。

总而言之，该团队在过去的5.4亿年中发现了三个时期，其中在热带地区形成了主要的缝合带。他们的形成与三个主要的冰河时代相吻合，他们补充说：一个是晚奥陶世，一个是石炭纪，一个是新生代到现在）。这也不是一个幸福的巧合。该小组解释说，在热带地区以外形成的主要缝合带期间，没有发生冰河时期或冰川事件。

“我们发现，每次热带地区的缝合带都出现高峰时，就会发生冰川事件，”Jagoutz说。“因此，每当你在热带地区获得10,000公里的缝合线时，你就会达到一个冰河时代。”

Jagoutz指出，今天在印度尼西亚有一个主要的缝合区。它包括当今世界上一些最大的蛇绿岩岩体，而Jagoutz说它可能被证明是吸收二氧化碳的重要资源。该团队表示，这些研究结果为目前大量研磨这些蛇绿岩并将其沿赤道带扩散以抵消二氧化碳排放的建议提供了一些重要性。然而，他们也指出这些努力实际上可能产生额外的碳排放 - 并且还表明这些措施可能只需要很长时间才能在我们有生之年产生结果。

“让这个过程在人类时间尺度上发挥作用是一项挑战，”Jagoutz说。“地球在一个缓慢的地质过程中做到了这一点，这与我们今天对地球所做的事情毫无关系。它既不会伤害我们，也不会拯救我们。“

文章“热带地区的大陆碰撞设定了地球的气候状态”已发表在“ 科学 ”杂志上。

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