为研究表明通过冰川显示行星的氧气上升做出了贡献

怀俄明州大学的一位研究人员在一篇论文中做出了贡献，该论文确定了“雪球地球”事件实际上比先前预测的发生早了1亿年，并且行星氧化的上升是由许多不同的大陆造成的-包括现在的怀俄明州- -曾经连接过。

“对南非昂热鲁克大火成岩省的同位素测年表明，古元古代的第一次全球冰川作用和大气氧合作用的首次重大变化可能发生在2,460到24.26亿年前，比以前的估计要早约一亿年。”华盛顿大学地质与地球物理系的研究教授凯文·张伯伦(Kevin Chamberlain)。“而且，大气中氧气的上升不是单调的，而是以22.5亿年前不可逆的氧气氧化之前的剧烈振荡为特征。”

张伯伦是论文的第二作者，题为 “大氧化事件的定时和速度”，该论文发表在2月6日(今日)的《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。该期刊是世界上最负盛名的多学科科学丛书之一，涵盖范围涵盖生物，物理和社会科学。

该论文的主要作者是瑞典隆德隆德大学的博士生Ashley Gumsley。其他贡献者来自渥太华加拿大地质调查局;瑞典自然历史博物馆;南非约翰内斯堡大学;和加州大学河滨分校。

张伯伦说，这项研究涉及大约24.5亿年前地球历史上的一个时期，当时气候如此剧烈地旋转，以至极地冰盖延伸到赤道，地球是一个滚雪球，大气层与水圈基本上是隔离的。他说，从这个雪球地球的复苏导致大气中氧气含量的首次且最大的快速上升，这就是众所周知的大氧事件(GOE)，为有氧生活的主导地位奠定了基础。

张伯伦说，一个更晚，更广为人知的雪球地球时期大约发生在7亿年前，并导致了寒武纪时期的多细胞生命。这些事件表明没有发生任何事件，而是氧气随着时间的流逝导致了当今地球的状况。

他说：“因此，两个雪球时代都对生命的发展产生了极端影响。” “这有助于我们了解地球和地球大气层的演化以及生命的演化。”

张伯伦的贡献主要集中在南非暴露的火成岩上，这些火成岩记录了赤道冰川的存在，并包含了指示大气中氧气上升的化学指标。张伯伦的确定岩石年龄的原位方法不需要从岩石中去除恶晶石晶体。此过程可以分析比以前允许的晶体小的关键样品。他说，使用质谱仪，通过测量铀放射性衰变中铅的积累来确定岩石的年龄。

Chamberlain解释说：“基本故事早已由其他人制定，但我们的结果极大地改善了'事件'的时间和持续时间，这实际上是一种过渡。” “在当今关于气候变化的所有讨论中，了解地球过去的反应以及对大气的影响可能有助于我们预测未来。”

张伯伦指出了这项研究中与怀俄明州的联系。根据古地磁数据，当时的许多大洲，包括怀俄明州的基底岩石，都被连接成一个大的大陆，并位于赤道附近。连接的其他大洲包括现在的加拿大和南非。这种情况是“雪球地球”条件触发的一部分。

他说：“在同一事件中，梅德弓山和马德雷山脉有冰川沉积。”

这些岩石称为铁矾土，有大的下落石，可压碎非常细的泥岩。随着它们扩散并在浅海融化，大块石块从冰川板的下面掉落，类似于今天的南极罗斯海冰板下的沉积物。

张伯伦说：“这些沉积物在24.5亿年前位于赤道的事实来自相关火成岩的古磁数据。” “我觉得有趣的是，故事的一部分在斯诺伊山脉只有40英里远。”

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