本字幕由TME AI技术生成
二零二一年九月bbc发表的文章追查地球失踪的十一年
这篇文章引用了美国地质学教授马沙克的话
他说
在世界的任何地方
无论是美国
西伯利亚还是欧洲
如果像地层狭钻的足够深
就会碰到一种神秘的两层岩石层不整合的现象
这个地质现象很普遍
他告诉我们
在地球历史中
有一个我们还未搞明白的非常非常重要的故事
这篇文章是在不解释一个让科学家们困扰了一百多年的谜题
在地球的地质记录中
曾经消失了十亿年
透过现象洞察本质
今天我们就来讲这个地球消失的十亿年科学谜团
地球消失的十亿年
现在主流的科学家们都认为
地球大约有四十五点四亿年的历史
出生的地球表面是由岩浆组成的海洋
大约在四十亿年前
地球表面开始冷却凝固
形成了坚硬的岩石
在一六六九年
著名的地质学家尼古拉斯
斯泰诺提出了叠制定律
他认为地球上的岩石层会按照年代顺序排列
下面的比较老
上面比较年轻
他们层层堆叠
最终形成了游侠道上老到年轻的层序
而每一层都像是时光的留声机一样
忠实的记录着地球在那个时期的历史
但是
随着时间的流逝
地质学家们却惊奇的发现
地球上曾经有些时间段没有留下任何的痕迹
就好像这段历史被刻意抹去了一样
比如在十八世纪
被称为现代地质学年前的苏格兰地质学家詹姆斯
赫顿就曾在苏格兰的西卡角发现了三点四五亿年前的泥盆级老红砂岩
直接覆盖在了四点二五亿年前的滞硫基硬砂岩上
这个中间缺失了大约八千万年的岩层
也就是说
地球有八千万年的历史莫名的消失了
后来地质学上称这种现象为赫顿不整合
又过了一百年
美国地质学家约翰
威斯利
鲍威尔在科罗拉多大峡谷的发现再次印证了赫顿不整合现象
而这一次缺失的时间竟然是十亿年
嗯
一八六九年
有独臂探险家之称的鲍威尔带领一个石人小组
在科罗拉多大峡谷展开了一项长达十个月的探险之旅
探险过程中虽然危机重重
却也是乐趣无穷
作为一名地质学家
鲍威尔最感兴趣的是大峡谷两边的悬崖
所谓外行看热闹
内行看门道
在我们眼里鬼斧神工的自然奇观
在鲍威尔眼里却是众生的图书馆
五颜六色的岩层在他的眼中构成了一本伟大的著作
一页一页的翻阅它
可以知道地球形成的历史
然而
当鲍威尔的眼光扫过一大片坚硬的结晶岩石时
却发现了一个不可思议的现象
这片结晶岩石大部分是花岗岩以及叶片状的片岩
和一般的岩层水平堆叠排列
这片岩层竟然是不同寻常的垂直排列
在它的上方
是三百零零五米厚的红色砂岩带
这层红色砂岩带才是正常的水平排列
让鲍威尔非常不解的是
地质学家们普遍认为
坚硬的结晶岩石最年轻的也有十七亿年的历史
而砂岩层中最古老的岩石最早在五点五亿年前形成
那么从这个数据来看
这上下两层排列迥异的岩层之间
缺失了超过十亿年的岩层
这就意味着
地球的地这记录中
有超过十亿年是空白的
后来鲍威尔将这个发现称为地层大角度不整合
按照地质学家的说法
地球的年龄是四十六亿年
那么到底发生了什么全球性的超级事件
让整个地球将近四分之一的历史都消失了呢
而更让人奇怪的是
这个地层不整合现象又发生在另一个让现代科学家挠头的大谜团之前
那就是五点四亿年前的寒武纪生命大爆发
生命之谜
寒武纪大爆发
在距今五点四亿年前的寒武纪时期的化石记录显示
绝大多数动物的门类都是在这一时期出现的
而更神奇的是
这个生命的突然大爆发发生在两千万至两千五百万年之间
那么这区区的五百万年对地球的历史来讲
就是一眨眼功夫
那么在世界各地发现的化石群共同印证了这一物种大爆发的壮观景象
比如中国云南澄江的古生物化石群
加拿大洛基山脉的勃吉斯页岩化石群等等
就相当的典型
它们就证明了
在这个时期
有非常多的不同种类的生物几乎是同时出现的
那么这些事实证据曾经让达尔文非常的困惑
它在物种起源中写道
这件事情到现在为止都还没办法解释
所以
或许有些人刚好就可以用这个案例来驳斥我提出的演化观点
那么说到这里呢
厘头哥认为达尔文这么说其实是不恰当的
大胆假设
小心求证的探索精神是科学家必备的
但提出质疑
甚至是敢于质疑权威
更是一个优秀科学家的素质
既然物中起源的演化观点受到了质疑
达尔文应该做的去证明
而不是先预设个阴谋论
先给质疑他的人扣个大帽子
这点其实是不符合科学精神的
话说回来
在达尔文死后一百多年的现在
寒武纪生命大爆发依然是科学界的一大谜题
消失的十亿年四大理论
到十八世纪赫顿的赫顿不整合理论提出
到一八六九年独臂探险家鲍威尔的地层大角度不整合
再到美国地质学教授马沙克
这一百多年以来
一直有科学家们潜伏后记得想要把地球丢失的十亿年这事搞明白
随之而来的各种理论也是层出不穷
比较流行的有这么三种
分别是雪球说
超级大陆死亡说和多次世界的综合效应说
三大假说之雪球理论
雪球理论这个假说的前提是地球在某个时间是一个覆盖着冰川的大雪球
这个灵感来自格林兰冰盖
这个巨大的方圆约一百七十万平方公里的冰川覆盖了格陵兰百分之八十的面积
就像河流一样
冰川也会移动
但是速度非常缓慢
地质学家认为
当时有两种冰川
一个叫做释冰川
它会流动
另一个叫做冷冰川
它是静止的
在流动过程中
释冰川会在重力作用下啃咬地面
就像巨大的篱笆地面离开一样
形成深谷和峡湾
就像阿拉斯加海岸线的地貌一样
美国达特茅斯学院的凯勒教授和他的团队在二零一八年发表了一篇研究报告
认为这个雪球理论是可能的
他们认为这个阶段大约从七点一七亿年前开始
到五点八亿年前的前寒武纪大冰期结束
这个时代的士冰川有能力切割表面一处三千至五千米厚的岩层
所以
这种雪球理论好像解释了地球丢失的十亿年
但在某些岩层中却找不到这种现象
但是
这里有一个非常严重的bug
我们前面提到的砂岩层最古老的形成时间是五点五亿年前
但雪球运动在五点八亿年前结束了
从五点八亿年前到五点五亿年前
这中间的三千万年的间隔的岩层去了哪里呢
所以
这个看上去不错的理论
因为没有办法解释这三千万年的地质缺失
从而没有得到大家的认可
遭受同样境遇的还有超级大陆理论三大假说之超大陆死亡理论
超大陆死亡理论
假设在十亿年前
地球上有一个超级大陆叫罗迪尼亚
它包括了现在的南极洲东部
印度
西伯利亚
中国 南美洲
北美的一大块地区和非洲的一部分
几乎包括了现在地球上所有的大陆板块
这种理论认为
地球内部的大部分热能都是通过海床上的山脉释放的
这个海床山脉也被称为海洋山脊
如果只有一个超大陆
那么几乎就没有海洋山脊
所以就会导致地球内部的热能很难释放
罗迪尼亚超大陆就像坐在燃烧的火炉上
在热能持续不断的冲击下
地壳开始上升
有些地方甚至升高了六至八公里
然后超大陆开始断裂
经历了大约两亿多年
到了大约七点五亿年前
嗯
这块超级大陆被分裂成了几个板块
那么问题来了
且不管罗迪尼亚超级大陆是否真的在地球上存在
从时间上来看
在七点五亿年以后形成的那些岩层又去哪里呢
这个问题
现在的地质学家和考古学家都无法提供证据
那么第三个假说又出现了
三大假说之多次事件的综合效应
多事件的综合效应假说
实际上是雪球假说和超大陆死亡假说的组合
是由冰川和板块运动的交替作用引起的
在这个过程中
冰川下沉
板块上升
就将一些岩层给抹掉了
科罗拉多大学的弗劳尔斯教授是这个理论的坚定支持者
他发现环绕加拿大东北部哈德逊湾的一大片古代岩石盘也出现了消失的岩层
不过他和科罗拉多大峡谷大峡谷的石期不同
所以他认为这十一的地层缺失不是单一的孤孤立现象
而是一系列较小层缺失失的组合
劳尔斯更认认为许许没有什么冰川侵蚀作用
有有可能是地壳大幅上升
那高海拔使得沉积物难以沉积成岩石
所以在这个时期就几乎无岩石层可言
那么
以上的这三种观点中
不管脑洞有多大
也都地球内部的力量为起因
而且都有一种渐变的观点在里面
也就是说
在数亿年的地质演变历史中
地球失忆的这种奇怪现象是逐渐形成的
他们在科学界是一种主流观点
但是还有另外一种非主流的观点
那就是灾变论
支持这种观点的人认为
这种怪事是在极短的时间内完成的
它是一种突然而来的力量造成的
那么这个极短的时间并不是以地质年龄为尺度
如果以地质年龄为尺度的话
极短的时间时间可能也会有几十万年
这里说的极短的时间
就是极短的时间
甚至可能在几个小时内完成的
受时间限制
这个灾变论今天我们先不展开来讲
如果小伙伴想听的话
在评论区里留言
透过现象洞察本质
那么今天的内容就是这些了
我们下期再见
