かつて地球は真っ白だった!?スノーボールアースになったその理由。

環境・気候

最近は関東でも雪が降り、寒い季節が続いています。2019年はアメリカでも強い寒波に襲われました。では、一番寒かった地球はどのような環境だったのでしょうか?今回は地球が一番寒くなった時代の背景とその理由について紹介していきます。

 

地球が温かい理由

地球は太陽に照らされており、昼は暖かく、逆に夜は寒くなります。東京だと昼と夜の寒暖差は平均7℃になるそうです。では他の星はどうでしょう?隣の火星や金星、または月の気温はどうなっているのでしょうか?実は、他の星は地球とは全く環境が異なっています。地球の環境に一番近いとされる火星でも平均気温は-43℃。最高気温が20℃にしかならず、最低気温は-140℃にもなります。昼夜間の平均気温差が100℃ともいわれ、とても生物が暮らせる環境ではありません。ちなみに金星の平均気温は460℃で、月は赤道付近(月にも赤道があります)の気温観測で、昼は110℃、夜はー140℃ととてつもない寒暖差です。では、なぜ地球だけがこれだけ穏やかな気候になったのでしょう?

地球には二酸化炭素があり、植物が誕生したことで酸素ができました。火山ガスにより排出された二酸化炭素は温室効果で地球を保温し、増えた二酸化炭素は植物が吸収して酸素にしたり、岩石の風化作用で地中に固定されたりすることで、二酸化炭素が一定量保たれ、それが地球の気温を保つ要因となっています。この炭素循環のおかげで、生物が生活していくのにちょうどいい気温になっているわけです。

しかし、この二酸化炭素は、いつの時代も均衡して存在していたわけではありません。

二酸化炭素が減りすぎると・・・

地球には二酸化炭素の除去システムがあります。シアノバクテリアという光合成をする生物が初めて誕生し、地球に初めて二酸化炭素が吸収され、酸素が供給されました。また、二酸化炭素は海洋にも溶けだします。そして空気中の二酸化炭素は降水に溶け出し、地表の岩石によって固定されます。これらの機能により、二酸化炭素は空気中から取り除かれていきます。二酸化炭素が吸収されて温室効果が低くなると、北極や南極などが凍り始めます。地表や海面が氷に覆われると、太陽からの光がそのまま宇宙に反射されてしまうため、ますます地球が寒冷化します。

スノーボールアースの時代に突入

地球は一度全面凍結してしまうと温かい状態に戻れなくなるので、この状態にはなったことはないと長い間言われてきました。しかし、1990年、赤道付近が過去巨大な氷におおわれていたことを発見してから、スノーボールアース仮説が出てきました。二酸化炭素の除去システムが機能しすぎてしまうと地球の気温がどんどん下がっていってしまい、これに歯止めが利かなくなると全球凍結状態、つまりスノーボールアース状態になってしまうということです。

では、地球はどうやってスノーボールアースの状態から抜け出すことが出来たのでしょうか?

 

スノーボールアースからの脱却

全面凍結すると、地表面、海面共にほとんどが氷で覆われるため、岩石、植物、海洋による二酸化炭素の除去システムが機能しません。しかし、火山活動は継続して行われているため、火山ガスによって徐々に二酸化炭素の濃度が上がっていきます。また空気中に二酸化炭素が増えることで温室効果が強まり、再び氷が溶けだしたと言われています。このようにして地球は再び温かくなり、生物が反映できる豊かな星になっていきました。

 

 

以上、地球が全面凍ってしまった話でした。学生時代に「デイ・アフター・トゥモロー」という映画を見ましたが、あのような景色が実際の地球に広がっていたのかと思うと、地球のスケールの大きさに改めて驚かさせられます。地球史の中で、壮大なスケールで起こっている、あまり知られていない現象はたくさんあります。このブログではどんどん発信していきますので、今後ともチェックしていただければ幸いです。

 

ではまた。

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