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地球歷史存在巨大空白,時(shí)間跨度可達(dá)12億年!誰干的?

 魅力科學(xué)君 2024-10-19 發(fā)布于四川

地球是一顆非常古老的星球,迄今為止,地球的歷史已經(jīng)有大約45.5億年,或許你不知道的是,我們已知的地球歷史并不完整,它其實(shí)存在著不少的空白,而有些巨大的空白,其時(shí)間跨度甚至可達(dá)12億年左右,下面我們就來看看這具體是怎么回事。

想要知道地球的歷史,最好的方法當(dāng)然是乘坐時(shí)間機(jī)器回到過去,直接對遠(yuǎn)古地球進(jìn)行實(shí)地考察,但遺憾的是,現(xiàn)在的我們并沒有這樣的能力,所以我們只有采用其他的方法去探索地球的歷史,實(shí)際上,我們已知的地球歷史,有很大程度上都是依賴于對地球地層的研究。

簡單來講,地球的地層就是地球表面的物質(zhì)在漫長地質(zhì)歷史中,經(jīng)過風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積、火山活動(dòng)等等地質(zhì)作用形成的成層巖石,不同的巖層一層又一層地堆疊在一起,每一個(gè)巖層都是地球過去一段時(shí)光的見證,記錄了那個(gè)時(shí)期的地理環(huán)境和地質(zhì)活動(dòng)等信息,有些巖層還保存著遠(yuǎn)古生物的化石。

從理論上來講,在未受擾動(dòng)的情況下,越深的巖層越古老,越淺的巖層越年輕,因此在理想情況下,我們通過大量研究不同巖層以及它們之間的關(guān)系,就應(yīng)該可以構(gòu)建出一條完整的時(shí)間線,并揭示地球各個(gè)時(shí)期發(fā)生的事件,進(jìn)而了解到地球的歷史。

然而實(shí)際情況卻不是這樣“理想”,因?yàn)榭茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),地球的地層其實(shí)存在著不少在時(shí)間線上不連續(xù)的界面——明明是兩個(gè)相鄰的巖層,但它們的形成年代卻存著著巨大的差異。

這種現(xiàn)象也被稱為“不整合面”(Unconformity),為方便理解,我們不妨來做一個(gè)簡單的比喻:如果說地球的地層就像是一本厚厚的歷史書,那這本書的每一頁就都是一個(gè)巖層,假如書中有一頁被撕掉了,那么我們就失去了關(guān)于那一頁所代表的時(shí)間段的信息,而書中被撕掉的那一頁,就是“不整合面”。

在已知的眾多“不整合面”之中,時(shí)間跨度最大的被稱為“大不整合面”(Great Unconformity),它最初發(fā)現(xiàn)于位于北美洲的科羅拉多大峽谷,在這里,科學(xué)家觀察到下層巖石屬于大約17億年前的前寒武紀(jì)巖石,而上層巖石卻是大約5億年前的寒武紀(jì)巖石,這意味著中間有12億年的地質(zhì)記錄從地層中消失了。

更引人注目的是,后續(xù)的研究表明,“大不整合面”并不僅僅是局部的,而是跨越了整個(gè)北美大陸,甚至在全球范圍內(nèi)都有類似的發(fā)現(xiàn),根據(jù)科學(xué)家的估算,其涉及范圍占據(jù)了當(dāng)時(shí)地球陸地面積的3分1左右,而這也使得我們已知地球歷史出現(xiàn)了巨大的空白。

這樣的情況,不免會(huì)令我們浮想聯(lián)翩,這是誰干的呢?難道是遠(yuǎn)古地球上存在過強(qiáng)大的智慧文明,他們刻意在地層中抹去了自身存在過的痕跡?當(dāng)然了,這只是不切實(shí)際的想象,從科學(xué)的角度出發(fā),我們更應(yīng)該從自然形成的角度來對其進(jìn)行解釋。

對此,科學(xué)家給出的解釋是,“不整合面”應(yīng)該是地球歷史上的一些大規(guī)模侵蝕、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)或其他地質(zhì)事件造成的。

以“大不整合面”為例,在大約8億年前到5.5億年前之間,地球上曾經(jīng)出現(xiàn)了過一次極端的寒冷期,這被稱為雪球地球事件,在那個(gè)時(shí)候,地球表面大部分區(qū)域被厚厚的冰川覆蓋,而冰川并不是固定的,在地球重力的作用下,它們會(huì)緩慢地向地勢低洼處移動(dòng)。

在此過程中,冰川會(huì)對地表產(chǎn)生強(qiáng)大的侵蝕作用,它們就像巨大的“刮刀”一樣,將地表的物質(zhì)不斷地“刮走”,而在冰川融化之后,更古老的巖層就暴露出來,隨著時(shí)間的流逝,新的巖層又會(huì)生成,如此一來,新的巖層與下方古老巖層之間,就形成了時(shí)間跨度可達(dá)12億年的地質(zhì)年代斷層,也就是“大不整合面”。

值得一提的是,根據(jù)這樣的解釋,在這些冰川融化的過程中,大量富含礦物質(zhì)的沉積物會(huì)被沖入海洋,而它們可能在大名鼎鼎的“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”中扮演了至關(guān)重要的角色,當(dāng)然了,這也只能說是一種合理的推測,實(shí)際情況是否真是如此,還有待進(jìn)一步的探索。

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