Близько 717 млн років тому Земля перетворилася на крижану пустелю. Океани опинилися ізольованими від сонячного світла, а температура води сягнула рекордних мінус 15°C.
Глобальне зледеніння Стуртійського періоду
Льодовий покрив поширився від полюсів до екватора. Темні підльодовикові океани втратили доступ до світла, необхідного для фотосинтезу. Планета набула вигляду “снігової кулі”, де морська вода була холоднішою за точку замерзання.
Науковці вперше оцінили температуру океану того часу — мінус 15°C з похибкою плюс-мінус 7°C. Це найнижчий відомий показник за всю історію Землі.
Щоб вода залишалася рідкою, солоність у деяких ділянках перевищувала сучасну вчетверо. Стуртійське зледеніння тривало близько 57 млн років.
“Ми маємо справу з дуже солоними розсолами. Саме таке ми спостерігаємо сьогодні в Антарктиді”, — пояснив геолог Росс Мітчелл з Інституту геології та геофізики Китайської академії наук.
Він додав, що давні розсоли були холоднішими за мінус 13°C у солоній воді під льодом антарктичного озера Віда.
Дослідження на основі залізних порід
Зледеніння стало самопідсилюваною катастрофою: лід відбивав сонячне світло, посилюючи охолодження. Майже вся планета опинилася під крижаним щитом товщиною до кілометра.
Іржаво-червоні залізисті породи стали природним “термометром”. Вони утворювалися в насиченій залізом воді, де кисень перетворював розчинні форми металу на тверді оксиди.
Найпоширеніший ізотоп — залізо-56, важчий за залізо-54. У безкисневих океанах процес збагачення важким ізотопом повторювався, роблячи породи особливо “важкими”.
Залізо “снігової кулі” виявилося ще важчим. Дослідники припустили: холодна вода сприяє важчому ізотопному складу. Виходячи з 25°C архейських океанів, температура впала на 40°C.
“Це дуже цікавий і новаторський спосіб отримати нову інформацію з ізотопних даних заліза. Досить парадоксально, що для розуміння подій 700-мільйонної давності доводиться використовувати ще старіші породи як еталон”, — зазначив геохімік Енді Герд з Океанографічного інституту Вудс-Холла.
Він підкреслив: результати доводять низькі температури, хоч точне значення може відрізнятися від мінус 15°C.
Аналіз ізотопів стронцію та барію підтвердив високу солоність. Геохімік Йохен Брокс з Австралійського національного університету відзначив узгодженість з оцінками австралійських відкладів.
Ці породи формувалися в розсолі, рідкому до мінус 7°C. “Було дуже цікаво отримати додаткове підтвердження того, що насправді тоді було дуже-дуже холодно”, — підсумував він.
Олексій Паламарчук