地球大歷史/柯智懷

雪球地球

發現

• 散落地球各地的「迷路石」是被冰河流動影響而出現在成份相異地表處的岩石。通常是從附近的山上掉下來的。
• 熔岩凝固後，熔岩內磁性分子的指向就永久固定。從永久固定的方向可以導出熔岩凝固時所在的緯度。
• 依據磁性分子指向分析的結果，在某些迷路石樣本中找到熔岩凝固時的緯度接近赤道的例子，因而導出地球曾一度到赤道附近都有冰河覆蓋的理論。

時間軸

1. 在藍綠藻出現之前，甲烷桿菌使用海底熱泉輸出的營養成份產生甲烷，為當時地球的主要溫室氣體。
2. 藍綠藻出現後，行光合作用，產生大量氧氣，氧氣再進一步與甲烷反應，導致甲烷轉變為二氧化碳。
3. 由於甲烷的溫室作用比二氧化碳強22倍以上，甲烷被二氧化碳取代以後，地球的氣溫就急遽下降，開始冰封。
4. 冰封時期火山還在繼續活動，而火山爆發釋出了大量的二氧化碳。
5. 因為海洋冰封了，所以原本應該像今天一樣溶入海水的二氧化碳只能堆積在空中。
6. 二氧化碳最終不斷堆積，達到了過去甲烷能產生的溫室效果，使冰層融化，解放海洋，並產生劇烈的風暴，將海底的營養素捲至近岸。
7. 海洋冰封以後，只能在熱泉生存的光合作用生物逐漸移出熱泉到其他地方繁衍。空氣中大量的二氧化碳被消費而產生氧氣，促成了大型生物的出現。
8. 海底的營養素被捲到近岸以後，大型生物能生存的範圍也不會被侷限於熱泉附近，得以變得更加廣泛與多樣化。