地球上為什么有一大段的歷史消失了？發(fā)生了什么？

昵稱散步收藏 2023-01-22 發(fā)布于上海

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150億年前宇宙誕生，而地球作為一個行星也有著46億年的歷史了。而人類的出現(xiàn)的時間與地球誕生的時間相差太遠太遠，我們所了解地球的歷史是通過地質(zhì)結(jié)構(gòu)來推斷出來的，目前已經(jīng)知道地球上最古老的巖石年齡為43.74億年，并且分布的面積相當(dāng)小。而在地質(zhì)探索中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)還有約10億年的地質(zhì)層消失了，也就是說這段時間的歷史奇跡般的丟失了。

如果你為了探究歷史，你可以現(xiàn)在跑到外面開始挖，你首先會發(fā)現(xiàn)90年代的音樂磁帶，接下來你會挖到70年代的迪斯科舞會的燈球，但最終也許你會挖出一些古代錢幣和其他各種各樣的文物。那么為什么隨著時間的推移，人類文明和自然遺跡都往地下下沉呢？

因為地球表面不斷地散落著像沙子和灰塵這樣的細小顆粒，這些顆粒以一種緩慢的過程積累起來，這個過程叫做沉積。然后另一個過程叫做膠結(jié)，這些礦物顆粒逐漸結(jié)合在一起，直到幾百萬年之后的沉積巖形成，然后另一層巖石在那上面形成，然后一層接一層，如此循環(huán)，直到你腳下的地面。

在所有這些沉積和膠結(jié)過程中，動植物們也像現(xiàn)在一樣存在著死亡，動植物死亡后所有柔軟的部分被吃掉或腐爛，但有時堅硬的部分，如骨頭，貝殼和果殼等，這些被灰塵慢慢地覆蓋，沉積。因此，隨著時間的推移被包裹在巖石中，由于熱能和壓力使其不斷發(fā)生化學(xué)變化，更多的沉積物堆積到海底并壓緊下面的巖層，由于這些被包裹在上下沉積層之間，成分會進一步發(fā)生變化，從而形成化石。我們對地球和生命本身的歷史的大部分理解都來自于對沉積巖層序列的研究以及對化石的研究。

我們把沉積巖層序列稱為地層，它們清晰而獨特，每一層都揭示出它形成的年代的獨特之處，在地層層序律中表明，如果不受干擾，越低的巖層越古老。它意味著，通常當(dāng)你觀察地質(zhì)構(gòu)造的橫截面時，你會得到時間流逝的比較清晰的圖像，但不幸的是，歷史并不是那么的可以預(yù)測。因為當(dāng)新的沉積巖層在一個地方形成時，如果其他條件會發(fā)生變化，沉積會停止，風(fēng)和水的侵蝕會把粒子移動到其他地方，一段時間后會刪除地質(zhì)記錄的一部分。然后沉積可能會在那個位置又恢復(fù)了，但這些暫時的中斷會在記錄中永遠留下一段空白，有可能這個時間長達數(shù)百萬年。這就像磁帶倒帶后洗帶，然后再次錄音，那么在最后的磁帶中，丟失的部分是不可恢復(fù)的，如果丟失的記錄相當(dāng)重要，那么這盤磁帶就不再有原本的價值。

由上圖所示淺灰色的下層巖石是由大約4.25億年前的深海沉積物組成的。但是紅色的上層是在大約3.45億年前由河流和小溪沉積下來的，中間大約有8000萬年的缺口，正是在這個發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上詹姆斯·赫頓發(fā)表了“地球?qū)W說，或?qū)﹃懙亟M成、瓦解和復(fù)原規(guī)律的研究”的論文。然而，最不尋常的不整合是在1869年發(fā)現(xiàn)的當(dāng)時約翰·韋斯利·鮑威爾在穿越大峽谷時觀察一個奇怪的山丘，他注意到一個垂直的巖層，這一部分巖石本應(yīng)該有三公里厚，但實際測量以后發(fā)現(xiàn)只有150米，少了整整2000多米，也就是說這里的地質(zhì)歷史少了很久很久，鮑威爾給這個怪現(xiàn)象取了個名字，叫做地層大角度不整合。

如今，地質(zhì)學(xué)家們已經(jīng)能夠用放射性元素定年法來判定巖石的年齡。他們發(fā)現(xiàn)，鮑威爾的推測沒有錯，他觀察到的結(jié)晶巖石的確很古老，這部分最年輕的也差不多有17億歲，而這種紅色砂巖層卻很年輕，這部分最古老的也只有5.5億歲，17 :5.5，也就是說中間差了十多億年的巖層沒有。更讓地質(zhì)學(xué)家們抓狂的是，這種大尺度的不整合現(xiàn)象不只存在于大峽谷，而是遍布全球。

那么這些丟失的巖層都去了哪里？這里到底發(fā)生了什么？有些人提出了一個理論來解釋這種現(xiàn)象稱之為雪球地球理論，它指的是大約8~5.5億年前的低溫時期，人們認(rèn)為當(dāng)時地球表面被冰川覆蓋，就像一個巨大的雪球，這些冰川移動時能夠造成大規(guī)模的侵蝕。據(jù)估計，它們可以將地表厚達3-5千米的巖石層給沖走，這足以覆蓋長達10億年的地層了。