地球大歷史/柯智懷:修訂版本之間的差異
出自六年制學程
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*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。 | *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=== | ===時間軸=== | ||
+ | ====第一次冰封期==== | ||
+ | 約在23億年前發生,20億年前結束。 | ||
#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。 | #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。 | ||
#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。 | #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。 | ||
+ | #:CH<sub>4</sub>+O<sub>2</sub>→CO<sub>2</sub>+2H<sub>2</sub>O | ||
#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。 | #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。 | ||
#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。 | #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。 | ||
#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。 | #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。 | ||
− | # | + | #二氧化碳最終不斷堆積,約為今天的兩、三百倍,達到了過去甲烷能產生的溫室效果,使冰層融化,結束雪球地球。 |
− | # | + | ====第二次冰封期==== |
− | # | + | 約在7.5億年前發生,5.8億年前結束。 |
+ | #岩石風化會消耗空氣中的二氧化碳,被冰層覆蓋的岩石不會被風化。 | ||
+ | #:CO<sub>2</sub>+H<sub>2</sub>O+CaCO<sub>3</sub>→Ca(HC0<sub>3</sub>)<sub>2</sub> | ||
+ | #但盤古大陸收聚到赤道附近,幾乎沒有任何冰層覆蓋在大陸上,無法阻斷岩石的風化。 | ||
+ | #消耗二氧化碳的速度超過了火山爆發補充的速度。地球再次冰封。 | ||
+ | #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。 | ||
+ | #像前一次冰封期一樣結束。 |
2018年10月25日 (四) 11:39的修訂版本
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
第一次冰封期
約在23億年前發生,20億年前結束。
- 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。
- 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。
- CH4+O2→CO2+2H2O
- 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。
- 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。
- 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。
- 二氧化碳最終不斷堆積,約為今天的兩、三百倍,達到了過去甲烷能產生的溫室效果,使冰層融化,結束雪球地球。
第二次冰封期
約在7.5億年前發生,5.8億年前結束。
- 岩石風化會消耗空氣中的二氧化碳,被冰層覆蓋的岩石不會被風化。
- CO2+H2O+CaCO3→Ca(HC03)2
- 但盤古大陸收聚到赤道附近,幾乎沒有任何冰層覆蓋在大陸上,無法阻斷岩石的風化。
- 消耗二氧化碳的速度超過了火山爆發補充的速度。地球再次冰封。
- 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。
- 像前一次冰封期一樣結束。