Bevroren aarde – Witte aarde

01 De kleur van de levensplaneet

Nu er steeds meer satellieten of ruimtestations in de ruimte vliegen, worden steeds meer foto's van de aarde teruggestuurd. We omschrijven onszelf vaak als een blauwe planeet, omdat 70% van het aardoppervlak bedekt wordt door oceanen. Naarmate de aarde warmer wordt, versnelt het smelttempo van de gletsjers op de Noord- en Zuidpool en zal de zeespiegel blijven stijgen, waardoor het bestaande land erodeert. In de toekomst zal het oceaangebied groter worden en zal het klimaat op aarde steeds complexer worden. Dit jaar is het erg heet, volgend jaar is het erg koud, het jaar daarvoor is het erg droog en het jaar na de volgende regenbui is rampzalig. We zeggen allemaal dat de aarde bijna ongeschikt is voor menselijke bewoning, maar in feite is dit slechts een kleine, normale verandering van de aarde. In het licht van de krachtige wetten en krachten van de natuur zijn mensen niets.

Nu er steeds meer satellieten of ruimtestations in de ruimte vliegen, worden steeds meer foto's van de aarde teruggestuurd. We omschrijven onszelf vaak als een blauwe planeet, omdat 70% van het aardoppervlak bedekt wordt door oceanen. Naarmate de aarde warmer wordt, versnelt het smelttempo van de gletsjers op de Noord- en Zuidpool en zal de zeespiegel blijven stijgen, waardoor het bestaande land erodeert. In de toekomst zal het oceaangebied groter worden en zal het klimaat op aarde steeds complexer worden. Dit jaar is het erg heet, volgend jaar is het erg koud, het jaar daarvoor is het erg droog en het jaar na de volgende regenbui is rampzalig. We zeggen allemaal dat de aarde bijna ongeschikt is voor menselijke bewoning, maar in feite is dit slechts een kleine, normale verandering van de aarde. In het licht van de krachtige wetten en krachten van de natuur zijn mensen niets.

In 1992 gebruikte Joseph Kirschvink, hoogleraar geologie aan het California Institute of Technology, voor het eerst de term ‘Sneeuwbalaarde’, die later werd ondersteund en verbeterd door grote geologen. Sneeuwbalaarde is een hypothese die momenteel niet volledig kan worden vastgesteld en die wordt gebruikt om de grootste en ernstigste ijstijd in de geschiedenis van de aarde te beschrijven. Het klimaat op aarde was uiterst complex, met een gemiddelde temperatuur op aarde van -40-50 graden Celsius, tot het punt waarop de aarde zo koud was dat het oppervlak alleen maar ijs bevatte.

02 De ijsbedekking van Sneeuwbalaarde

Sneeuwbalaarde vond waarschijnlijk plaats in het Neoproterozoïcum (ongeveer 1-6 miljard jaar geleden), behorend tot de Proterozoïsche periode van het Precambrium. De geschiedenis van de aarde is heel oud en lang. Er werd eerder gezegd dat de miljoenen jaren menselijke geschiedenis slechts een oogwenk voor de aarde zijn. We denken vaak dat de huidige aarde zo bijzonder is onder menselijke transformatie, maar in feite doet het niets af aan de geschiedenis van de aarde en het leven. De Mesozoïsche, Archeïsche en Proterozoïsche tijdperken (gezamenlijk bekend als de Cryptozoïsche tijdperken, die ongeveer 4 miljard jaar van de 4,6 miljard jaar van de aarde beslaan), en de Ediacaran-periode in het Neoproterozoïcum van het Proterozoïcum is een speciale periode van het leven op aarde.

Tijdens de Sneeuwbalaarde-periode was de grond volledig bedekt met sneeuw en ijs, zonder oceanen of land. Aan het begin van deze periode was er slechts één stuk land op aarde, het supercontinent (Rodinia), nabij de evenaar, en de rest van het gebied bestond uit oceanen. Wanneer de aarde zich in een actieve toestand bevindt, blijven vulkanen uitbarsten, verschijnen er meer rotsen en eilanden op het zeeoppervlak en blijft het landoppervlak zich uitbreiden. De kooldioxide die door vulkanen wordt uitgestoten, omhult de aarde en vormt een broeikaseffect. Gletsjers zijn, net als nu, geconcentreerd op de noord- en zuidpool van de aarde en zijn niet in staat land nabij de evenaar te bedekken. Naarmate de activiteit op aarde zich stabiliseert, beginnen ook de vulkaanuitbarstingen af ​​te nemen, en begint ook de hoeveelheid koolstofdioxide in de lucht af te nemen. De belangrijkste bijdrage aan het absorberen van koolstofdioxide is de verwering van gesteenten. Volgens de classificatie van minerale samenstelling zijn gesteenten hoofdzakelijk verdeeld in silicaatgesteenten en carbonaatgesteenten. Silicaatgesteenten absorberen CO2 uit de atmosfeer tijdens chemische verwering en slaan vervolgens CO2 op in de vorm van CaCO3, waardoor een koolstofopslageffect op geologische tijdschaal ontstaat (>1 miljoen jaar). Door de verwering van carbonaatgesteenten kan ook CO2 uit de atmosfeer worden geabsorbeerd, waardoor een koolstofput op kortere tijdschaal (<100.000 jaar) ontstaat in de vorm van HCO3-.

Dit is een dynamisch evenwichtsproces. Wanneer de hoeveelheid kooldioxide die wordt geabsorbeerd door verwering van gesteenten de hoeveelheid vulkanische emissies overschrijdt, begint de concentratie kooldioxide in de atmosfeer snel af te nemen, totdat de broeikasgassen volledig zijn verbruikt en de temperatuur begint te dalen. Gletsjers aan de twee polen van de aarde beginnen zich vrijelijk te verspreiden. Naarmate het gletsjeroppervlak groter wordt, komen er steeds meer witte gebieden op het aardoppervlak en wordt zonlicht door de besneeuwde aarde terug de ruimte in gereflecteerd, wat de temperatuurdaling verder verergert en de vorming van gletsjers versnelt. Het aantal afkoelende gletsjers neemt toe – meer zonlicht reflecteert – verdere afkoeling – meer witte gletsjers. In deze cyclus bevriezen de gletsjers aan beide polen geleidelijk alle oceanen, genezen uiteindelijk op de continenten nabij de evenaar en vormen uiteindelijk een enorme ijskap met een dikte van meer dan 3000 meter, die de aarde volledig in een bal van ijs en sneeuw wikkelt. . Op dat moment was het opwaartse effect van waterdamp op de aarde aanzienlijk verminderd en was de lucht uitzonderlijk droog. Zonlicht scheen zonder angst op de aarde en werd vervolgens teruggekaatst. De intensiteit van de ultraviolette straling en de koude temperatuur maakten het voor leven op het aardoppervlak onmogelijk. Wetenschappers noemen de aarde al miljarden jaren 'Witte Aarde' of 'Sneeuwbalaarde'

03 Het smelten van sneeuwbalaarde

Toen ik vorige maand met mijn vrienden over de aarde in deze periode sprak, vroeg iemand mij: 'Volgens deze cyclus zou de aarde altijd bevroren moeten zijn. Hoe smolt het later?'? Dit is de grote natuurwet en de kracht van zelfherstel.

Omdat de aarde volledig bedekt is met ijs van wel 3000 meter dik, zijn rotsen en lucht geïsoleerd en kunnen rotsen door verwering geen koolstofdioxide opnemen. De activiteit van de aarde zelf kan echter nog steeds leiden tot vulkaanuitbarstingen, waarbij langzaam koolstofdioxide in de atmosfeer vrijkomt. Volgens berekeningen van wetenschappers moet, als we willen dat het ijs op Sneeuwbalaarde oplost, de concentratie kooldioxide ongeveer 350 maal de huidige concentratie op aarde zijn, goed voor meer dan 13% van de gehele atmosfeer (nu 0,03%), en Dit stijgingsproces verloopt erg langzaam. Het duurde ongeveer 30 miljoen jaar voordat de atmosfeer van de aarde voldoende koolstofdioxide en methaan had verzameld, waardoor een sterk broeikaseffect ontstond. Gletsjers begonnen te smelten en de continenten nabij de evenaar begonnen ijs bloot te leggen. De blootgestelde grond was donkerder van kleur dan het ijs, absorbeerde meer zonnewarmte en veroorzaakte een positieve feedback. De temperatuur van de aarde steeg verder, de gletsjers daalden verder, reflecteerden minder zonlicht en legden meer rotsen bloot, absorbeerden meer warmte, vormden geleidelijk niet-bevriezende rivieren... en de aarde begint zich te herstellen!

Toen ik vorige maand met mijn vrienden over de aarde in deze periode sprak, vroeg iemand mij: 'Volgens deze cyclus zou de aarde altijd bevroren moeten zijn. Hoe smolt het later?'? Dit is de grote natuurwet en de kracht van zelfherstel.

Omdat de aarde volledig bedekt is met ijs van wel 3000 meter dik, zijn rotsen en lucht geïsoleerd en kunnen rotsen door verwering geen koolstofdioxide opnemen. De activiteit van de aarde zelf kan echter nog steeds leiden tot vulkaanuitbarstingen, waarbij langzaam koolstofdioxide in de atmosfeer vrijkomt. Volgens berekeningen van wetenschappers moet, als we willen dat het ijs op Sneeuwbalaarde oplost, de concentratie kooldioxide ongeveer 350 maal de huidige concentratie op aarde zijn, goed voor meer dan 13% van de gehele atmosfeer (nu 0,03%), en Dit stijgingsproces verloopt erg langzaam. Het duurde ongeveer 30 miljoen jaar voordat de atmosfeer van de aarde voldoende koolstofdioxide en methaan had verzameld, waardoor een sterk broeikaseffect ontstond. Gletsjers begonnen te smelten en de continenten nabij de evenaar begonnen ijs bloot te leggen. De blootgestelde grond was donkerder van kleur dan het ijs, absorbeerde meer zonnewarmte en veroorzaakte een positieve feedback. De temperatuur van de aarde steeg verder, de gletsjers daalden verder, reflecteerden minder zonlicht en legden meer rotsen bloot, absorbeerden meer warmte, vormden geleidelijk niet-bevriezende rivieren... en de aarde begint zich te herstellen!

De complexiteit van de natuurwetten en de ecologie van de aarde gaat ons menselijk begrip en voorstellingsvermogen ver te boven. De toename van de CO2-concentratie in de atmosfeer leidt tot opwarming van de aarde, en hogere temperaturen versterken de chemische verwering van rotsen. De hoeveelheid CO2 die uit de atmosfeer wordt geabsorbeerd, neemt ook toe, waardoor de snelle groei van CO2 in de atmosfeer wordt onderdrukt en tot mondiale afkoeling leidt, waardoor een negatief feedbackmechanisme wordt gevormd. Aan de andere kant, als de temperatuur op aarde laag is, is de intensiteit van chemische verwering ook op een lager niveau en is de flux van het absorberen van atmosferisch CO2 zeer beperkt. Als gevolg hiervan kan de CO2 die wordt uitgestoten door vulkanische activiteiten en gesteentemetamorfose zich ophopen, waardoor de ontwikkeling van de aarde in de richting van opwarming wordt bevorderd en wordt voorkomen dat de temperatuur van de aarde te laag wordt.

Deze verandering, die vaak wordt gemeten in miljarden jaren, is niet iets dat mensen kunnen controleren. Als gewone leden van de natuur zouden we ons meer moeten aanpassen aan de natuur en ons moeten conformeren aan haar wetten, in plaats van de natuur te veranderen of te vernietigen. Het beschermen van het milieu en het liefhebben van het leven is wat ieder mens zou moeten doen, anders zullen we alleen maar met uitsterven worden bedreigd.