過去數十億(yi) 年來，地球上的氣溫並非一直保持一個(ge) 水平，地球有時很熱，例如，1億(yi) 年前的恐龍時期，全球氣溫比現在高了3 ℃；5億(yi) 年前的寒武紀，全球氣溫更是高達21 ℃，比現在高了7 ℃。

另一方麵，地球有時也會(hui) 很冷，例如，2萬(wan) 年前的末次冰盛期，全球氣溫比現在低了6 ℃。而在24至21億(yi) 年前的古元古代，地球更是冷到極致。當時，赤道和海洋也被冰雪覆蓋，整個(ge) 地球被凍成了一個(ge) 大雪球，這就是休倫(lun) 冰河時期。

同時，還有一種致命“毒氣”擴散到全球，徹底改變了地球生命的進化曆程。那麽(me) ，這場氣候劇變是怎麽(me) 引起的呢？地球後來還發生過此類嚴(yan) 重的冰河時期事件嗎？

這還要從(cong) 地球生命的演化說起。早在40多億(yi) 年前的原始海洋中，進化出了最早的生命。在隨後漫長的數十億(yi) 年裏，地球生命形式都是十分原始的單細胞生物。早期地球大氣中基本上不存在氧氣，主要成分為(wei) 氮氣、二氧化碳和甲烷，那時的生命都是厭氧生命。

到了24億(yi) 年前，藍藻出現在地球上，這種細菌徹底改變了地球的生態係統。藍藻吸收二氧化碳和太陽光，通過光合作用產(chan) 生能量，同時還會(hui) 排放出一種廢氣——氧氣，這種細菌是地球上最早的光合放氧生物。當時陸地上並沒有任何植物，大地一片荒涼。

雖然目前絕大部分的地球生命都離不開氧氣，但早期地球生命都是生活在無氧的環境中，氧氣對於(yu) 它們(men) 來說就是一種致命的“毒氣”。隨著藍藻的大規模繁殖，大量的氧氣被釋放到大氣中，並且擴散到全球，使得大氣中的氧氣濃度急劇升高，這就是著名的大氧化事件。

沉積岩中存在著大氧化事件的關(guan) 鍵證據。地質學家分析了一處25億(yi) 年前的沉積岩，發現其中包含鈾礦和黃鐵礦，主要成分為(wei) 二氧化鈾（UO2）和二硫化鐵（FeS2），這意味著當時地球大氣中幾乎沒有氧氣，否則鈾和鐵都會(hui) 被進一步氧化為(wei) 高價(jia) 的狀態。

然而，在鈾礦和黃鐵礦之上的更年輕沉積岩中，低價(jia) 的鈾和鐵消失，取而代之的是出現了紅色的砂岩，其中包含了三氧化二鐵。鐵已經被氧化成+3價(jia) ，這意味著後來的氧氣濃度突然陡增。

大氧化事件對於(yu) 絕大多數厭氧生物是滅頂之災，地球生命經曆了一次重大洗牌。不僅(jin) 如此，這次事件還導致地球經曆了最為(wei) 嚴(yan) 重的一次冰河時期，持續3億(yi) 年，地球陷入了“雪球地球”模式。當然，在那3億(yi) 年期間，並不是每天都在下大雪，而是那時地球異常寒冷。

大氣中的甲烷和二氧化碳都是溫室氣體(ti) ，前者的溫室效應是後者的30倍，它們(men) 就像蓋在地球上方的大棉被一樣，讓地表保持溫暖。然而，由於(yu) 藍藻製造出了大量的氧氣，導致甲烷不斷被氧化成二氧化碳和水，它們(men) 成了微量氣體(ti) 。

同時，藍藻的光合作用還消耗了大量的二氧化。於(yu) 是，缺乏溫室氣體(ti) 的地球開始降溫了。不過，科學家推測，大氧化事件隻是其中一個(ge) 主要誘因。如果隻是這個(ge) 原因，地球不可能會(hui) 遭受如此嚴(yan) 重的冰河時期。

研究表明，當時的火山不知何故陷入了死寂。在2.5億(yi) 年的時間裏，鮮少有火山噴發，所以進入大氣中的二氧化碳會(hui) 大幅減少，原本火山活動會(hui) 向大氣中釋放出大量的二氧化碳。

此外，當時的太陽也要比現在冷，地球接收到的太陽輻射也會(hui) 更少。因為(wei) 早期太陽的核心大都是較輕的氫，引力作用較弱，核聚變反應速率較低，每秒產(chan) 生的能量也會(hui) 更少。隨著太陽核心積累越來越多的氦，核聚變反應速率不斷加快，太陽變得越來越熱。24億(yi) 年前，太陽的輻射強度約為(wei) 現在的85%。

綜合以上多種原因，全球氣溫大幅度下降，開始了持續長達3億(yi) 年的休倫(lun) 冰河時期，全球氣溫降至-50 ℃，就連赤道都被冰封，整個(ge) 地球變成了一個(ge) 大雪球。在7億(yi) 年前，地球也陷入了雪球地球模式，但持續時間隻有2000萬(wan) 年。



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