Sekitar 700 juta tahun yang lalu, Tanah Suhu menjadi sangat dingin sehingga para ilmuwan percaya bahwa lapisan es besar menutupi seluruh planet seperti bola salju raksasa. Pembekuan global yang mendalam ini, dikenal sebagai Negeri Bola Saljudidukung oleh puluhan juta tahun.
Namun, secara ajaib, tahun-tahun pertama kehidupan Tidak hanya bertahan, namun juga makmur.. Saat es mencair dan tanah mencair, kehidupan multiseluler yang kompleks munculyang pada akhirnya akan mengarah pada cara hidup yang kita kenal sekarang.
Dia Hipotesis Bumi Bola Salju sangat bergantung pada bukti dari batuan sedimen yang tersingkap di daerah tersebut Suatu ketika mereka berada di sepanjang pantai dan laut dangkal, serta pemodelan iklim. Bukti fisik bahwa lapisan es menutupi bagian dalam benua di wilayah khatulistiwa yang hangat masih luput dari perhatian para ilmuwan… hingga saat ini.
Di dalam penelitian baru Diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences, tim ahli geologi kami menjelaskan mata rantai yang hilang, yang ditemukan pada batu pasir berkerikil yang tidak biasa yang dikemas dalam granit yang membentuk Pikes Peak di Colorado.
Memecahkan misteri Snowball Earth di atas gunung
puncak sekop, awalnya disebut Tavá Kaa-vi oleh masyarakat Ute, memberikan nama leluhur mereka, Tava, pada bebatuan terkenal ini. mereka terdiri dari suntikan pasir padatyang terbentuk mirip dengan suntikan medis ketika cairan kaya pasir dimasukkan ke dalam batuan di bawahnya.
Salah satu penjelasan yang mungkin mengenai penyebab terbentuknya batupasir yang penuh teka-teki ini adalah tekanan besar dari lapisan es di atas Snowball Earth yang memaksa sedimen bercampur dengan air lelehan ke dalam batuan lemah di bawahnya.
Namun, salah satu kendala dalam menguji gagasan ini adalah kurangnya usia batuan yang dapat mengungkapkan kondisi geologis yang tepat untuk injeksi pasir.
Kami menemukan cara untuk memecahkan misteri itu, menggunakan urat nadi besi ditemukan di sepanjang suntikan Tava, dekat Pikes Peak dan di tempat lain di Colorado.
Bijih besi mengandung unsur radioaktif alami dalam jumlah yang sangat rendah, termasuk uranium, yang bersifat lambat meluruh menjadi unsur timbal dengan laju yang diketahui. Kemajuan terkini dalam penanggalan radiometrik berbasis laser memungkinkan kami mengukur rasio uranium dan isotop timbal dalam mineral hematit oksida besi untuk mengetahui berapa lama masing-masing kristal terbentuk.
Urat besi tampaknya terbentuk sebelum dan sesudah pasir disuntikkan ke batuan dasar Colorado: kami menemukan urat hematit dan kuarsa yang menembus tanggul Tava dan berpotongan dengan tanggul Tava. Hal ini memungkinkan kami untuk menentukan kelompok umur pasir suntikan, yang pasti terbentuk antara 690 dan 660 juta tahun yang lalu.
Jadi apa yang terjadi?
Kerangka waktu tersebut berarti batupasir ini terbentuk selama Periode Kriogenik, antara 720 dan 635 juta tahun yang lalu. Nama ini berasal dari “kelahiran dingin” dalam bahasa Yunani kuno dan identik dengan pergolakan iklim dan gangguan kehidupan di planet kita, termasuk Snowball Earth.
Meskipun pemicu cuaca dingin ekstrem pada saat itu masih diperdebatkan, teori-teori yang ada menyiratkan hal tersebut perubahan aktivitas lempeng tektoniktermasuk pelepasan partikel ke atmosfer yang memantulkan sinar matahari menjauhi Bumi. Akhirnya, sebuah Akumulasi karbon dioksida akibat degassing vulkanik. Hal ini mungkin telah menghangatkan planet ini lagi.
Tava yang ditemukan di Pikes Peak terbentuk di dekat khatulistiwa di jantung a benua kuno yang disebut Laurentiayang secara bertahap, seiring waktu dan siklus tektonik yang panjang, berpindah ke posisinya di utara saat ini di Amerika Utara.
Asal usul batuan Tava masih diperdebatkan. selama lebih dari 125 tahunnamun teknologi baru memungkinkan kami menghubungkannya secara meyakinkan dengan periode Bumi Bola Salju Kriogenik untuk pertama kalinya.
Skenario yang kita bayangkan bagaimana terjadinya injeksi pasir adalah sebagai berikut:
Lapisan es raksasa dengan area pemanasan panas bumi di dasarnya menghasilkan air lelehan, yang bercampur dengan sedimen kaya kuarsa di bawahnya. Beratnya lapisan es menciptakan tekanan yang sangat besar yang memaksa cairan berpasir ini masuk ke dalam batuan dasar yang telah melemah selama jutaan tahun. Mirip dengan fracking saat ini untuk mengekstraksi gas alam atau minyak, tekanan tersebut memecahkan bebatuan dan mendorong keluar air lelehan berpasir, yang pada akhirnya menciptakan injekt yang kita lihat sekarang.
Petunjuk untuk teka-teki geologi lainnya
Temuan baru ini tidak hanya memperkuat hipotesis Bumi Bola Salju secara global, namun keberadaan suntikan Tava di dalam batuan lemah dan retak yang pernah tertutup lapisan es memberikan petunjuk mengenai fenomena geologi lainnya.
Kesenjangan waktu dalam catatan batuan disebabkan oleh erosi dan disebut perselisihan Hal ini dapat dilihat saat ini di seluruh Amerika Serikat, yang paling terkenal adalah di Grand Canyon, yang di beberapa tempat jaraknya lebih dari satu miliar tahun. Ketidakselarasan terjadi ketika periode erosi yang berkelanjutan menghilangkan dan mencegah terbentuknya lapisan batuan baru, sehingga meninggalkan kontak yang tidak selaras.
Hasil kami mendukung bahwa Ketidaksesuaian Besar di dekat Pikes Peak pasti terbentuk sebelum Bumi Bola Salju Kriogenik. Hal ini bertentangan dengan hipotesis yang menghubungkan pembentukan Ketidaksesuaian Besar erosi skala besar oleh lapisan es Snowball Earth sendiri.
Kami berharap rahasia batuan kriogenik yang sulit dipahami di Colorado ini mengarah pada penemuan lebih banyak catatan terestrial dari Snowball Earth. Temuan ini dapat membantu mengembangkan gambaran yang lebih jelas tentang planet kita selama iklim ekstrem dan proses yang menghasilkan planet layak huni yang kita tinggali saat ini.
Artikel yang telah diedit ini diterbitkan ulang dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Baca artikel asli.
