La combinazione di riorganizzazione dei continenti e l’erosione di una vasta provincia vulcanica hanno portato alla Terra di Neve, un periodo glaciale durato 57 milioni di anni.
Perché la Terra diventasse fredda come durante l’era della “Terra di Neve” e rimanesse così, è stato necessario una combinazione di riorganizzazione dei continenti terrestri e l’erosione di una vasta provincia vulcanica, hanno sostenuto gli scienziati. Un altro team, coincidentalmente pubblicando contemporaneamente, incolpa invece un asteroide. Tuttavia, in questa fase, hanno meno prove da indicare.
I periodi conosciuti come Terra di Neve hanno reso le nostre recenti ere glaciali simili a un freddo minore. Non solo c’erano enormi ghiacciai all’equatore, ma in un caso il freddo è durato circa 57 milioni di anni. È ancora un mistero come la vita sia sopravvissuta.
Mentre alcuni scienziati lavorano a questa domanda, altri vogliono sapere come un tale evento potrebbe essere accaduto. I cambiamenti nell’orbita terrestre, come quelli che hanno causato periodi freddi recenti, non sono affatto sufficienti. C’è almeno una caratteristica comune tra l’evento principale e le sue imitazioni pallide, tuttavia – bassi livelli di anidride carbonica.
Essendo il principale responsabile dei cambiamenti di temperatura della Terra, non c’è dubbio che i livelli di anidride carbonica fossero molto bassi durante i periodi di Terra di Neve, ma ciò lascia la domanda del perché.
“Ora pensiamo di aver risolto il mistero”, ha detto il Dott.ssa Adriana Dutkiewicz dell’Università di Sydney in una dichiarazione. “Emissioni storiche di anidride carbonica vulcanica molto basse, aiutate dall’erosione di una grande quantità di rocce vulcaniche in quella che oggi è il Canada”.
“In quel momento, non c’erano animali multicellulari o piante terrestri sulla Terra”, ha osservato Dutkiewicz. “La concentrazione di gas serra dell’atmosfera era quasi interamente determinata dall’emissione di CO2 dai vulcani e dai processi di erosione delle rocce silicate, che consumano CO2”.
La Provincia Ignea di Franklin era di gran lunga la più grande provincia vulcanica sulla Terra all’epoca. Una volta che la sua crescita e la conseguente emissione di carbonio si sono fermate, l’esposizione all’aria e all’acqua ha inevitabilmente portato a cambiamenti chimici che avrebbero assorbito anidride carbonica dall’atmosfera. Le prove per la parte di erosione sono facili da trovare.
Questo non sarebbe stato sufficiente da solo, tuttavia. Una volta che la Terra si è coperta di ghiaccio, ha riflettuto più luce solare nello spazio, mantenendo temporaneamente basse temperature. D’altra parte, tutto quel ghiaccio avrebbe anche rallentato il tasso di erosione. In circostanze normali, ciò avrebbe causato un aumento dei livelli di anidride carbonica, riscaldando nuovamente il pianeta. Il fatto che ciò non sia accaduto, sostengono Dutkiewicz e coautori, indica che per decine di milioni di anni la liberazione di CO2 deve essere stata lenta quanto la sua rimozione.
Colpevoli di ciò sono i movimenti continentali dell’epoca. La più lunga Terra di Neve, conosciuta come Sturtian dopo Rodinia, il supercontinente prima di Pangea. la gola dove sono emerse le prime prove, coincideva con un periodo in cui venivano rilasciati solo 9 megatonnellate di carbonio all’anno. A quel basso tasso, anche l’erosione minima sotto spesse lastre di ghiaccio sarebbe stata sufficiente a mantenere basso il carbonio atmosferico. Questo basso tasso di rilascio riflette una relativa scarsità di vulcani sottomarini nelle dorsali oceaniche, a loro volta conseguenza della rottura di
Guardando un passo indietro nella catena, Dutkiewicz ha detto a IFLScience che la responsabilità ricade sui processi di convezione del mantello, ma “il problema [di cosa li causa] non è ben compreso. Questa è un’area di studio intensa ed è così da molto tempo”.
Quasi tutta la Terra si è congelata almeno una volta in più, nella glaciazione Marinoan. Anche se Dutkiewicz ritiene che ci sia una certa comunanza tra le cause delle due glaciazioni, ha detto a IFLScience: “Marinoan è stata molto più breve e è successa molto più tardi. Sturtian è quello che richiede una spiegazione”.
Nello stesso momento in cui Dutkiewicz e i suoi colleghi stavano pubblicando il loro lavoro, un altro studio ha riportato che un impatto di un asteroide delle stesse dimensioni di quello che ha ucciso i dinosauri avrebbe potuto far precipitare il mondo in uno stato di congelamento simile. Gli autori di quel documento concludono che un tale evento durante un periodo caldo, come il Cretaceo, avrebbe effetti molto più temporanei. Tuttavia, quando i livelli di anidride carbonica erano già bassi, potrebbe innescare qualcosa di molto più grande.
Dutkiewicz ha riconosciuto a Scienze Notizie che potrebbero esserci stati fattori oltre a quelli identificati dal suo team, ma ha aggiunto che l’altro studio “è solo uno studio di modellizzazione climatica che ipotizza se un impatto di un asteroide delle stesse dimensioni dell’impatto di Chicxulub potrebbe aver innescato una glaciazione globale. Non ci sono prove che un tale impatto di asteroide abbia effettivamente innescato la ‘Terra di Neve’. È uno scenario altamente speculativo. In ogni caso, anche se un tale impatto fosse avvenuto, è improbabile che mantenga una glaciazione per molto tempo (geologicamente parlando)”.
Il lavoro di Dutkiewicz è accessibile liberamente su Geologia. L’ipotesi dell’asteroide è accessibile liberamente su Science Advances.
