无聊十亿年(Boring Billion),又称“贫瘠十亿年”(Barren Billion)、“地球枯燥时代”(Dullest Time on Earth)和“地球的中世纪”,是古生物学家马丁·布拉西尔提出的对从18亿年前古元古代的固结纪至8亿年前新元古代的拉伸纪之间的地球历史时期的形容称呼,历时跨越了大半个元古宙。这段时期的特点表现为环境、生物演化、岩石圈相比其它地质时代都异乎寻常的稳定。
简介
在无聊十亿年之前的地质时期,地球经历了多次广泛的冰河时期、真核生物出现、蓝细菌进化导致氧气释放入大气层、大气层中出现拦截紫外线的臭氧层,大洋中铁的氧化等等。无聊十亿年之后,大气层经历了快速变化,大气层氧气含量上升到现代水準,寒武纪大爆发期间大多数现代主要动物的门出现,海洋中大型动物出现。 这种稳定性可能是由于相对稳定的超大陆产生于17亿年前一直持续到7.5亿年前才瓦解。 在无聊十亿年中,渐渐地真核生物从这种海洋的古菌祖先中进化出来。无聊十亿年结束时,第一种陆生生物出现了。 无聊十亿年以非常寒冷,原因不明,遍布整个地球的大冰河时期(雪球地球)为结束标志。
板块约束
地球的生物圈、大气圈与水圈的演进,关联于超大陆旋回,即大陆地壳经历周期性汇聚与分散。无聊十亿年经历了两个超大陆演进:哥伦比亚超大陆 与罗迪尼亚超大陆。哥伦比亚超大陆形成于20亿年至17亿年前,保持准稳定直至13亿年前。发生了几次不成功的分裂。地质学与古地磁学证据支持哥伦比亚超大陆在11亿年前至10亿年前只经历了小变化就形成了罗迪尼亚超大陆。古地理学重建支持该超大陆位于赤道及温带气候区,几乎没有陆地在极区。18亿年至8亿年期间,一系列有限的陆壳破裂所以被动边缘缺乏。 这种洋陆稳定的配置是环境稳定的基本约束。7.5亿年前罗迪尼亚超大陆的破裂终结了无聊十亿年。启动之初,由于地壳很厚,板块俯冲消减非常强烈。即,地球遭受较强宇宙射线可能引发冰河期的来临。另一个可能原因是银河系的恒星形成,20亿年前至10亿年前的冰河时期少与恒星形成减少相关。太阳系进入或离开银河系的某条旋臂,意味着宇宙射线增多或减少。因为宇宙射线的来源——超新星通常在银河系悬臂中产生。
缺少较长冰河期
与地球地质史的可观察到的正常周期相比,无聊十亿年缺少显著较长的冰河期。
一些研究表明,这一时期较低浓度的大气层氧气含量,导致缺少臭氧层,再加上较低的太阳活动强度,即使没有很高的温室效应,仍然排除了缺乏冰河期的可能性。因此,缺少冰川记录可能是数据不准确而不是那个地质时期真就如此。在西澳大利亚的金伯利地区发现了18亿年前古冰川切槽。
参见
- 中元古代
- 元古宙
参考文献
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