Eine künstlerische Darstellung der „Schneeball-Erde“ (Bildnachweis: NASA)
Eine neue Studie bestätigt, dass eine europäische Gesteinsformation, die sich von Schottland bis Irland erstreckt, wahrscheinlich Hinweise darauf enthält, was einst eine „Schneeball-Erde“ war.
In einer kürzlich veröffentlichten Erklärung des University College London (UCL) sind die Forscher zuversichtlich, dass die Port Askaig-Formation Aufzeichnungen aus der Erdgeschichte enthält, die Hunderte von Millionen Jahren zurückreichen. Die Wissenschaftler glauben, dass die Erde zu dieser Zeit aufgrund ihres Klimas mehr oder weniger einem Schneeball glich.
Nach der Analyse des Teams besteht die Formation aus bis zu 1,1 Kilometer dicken Gesteinsschichten, die auf die sturtische Vereisung zurückgehen, die vor 662 bis 720 Millionen Jahren stattfand. Es wird angenommen, dass in dieser Zeit das erste von zwei globalen Frostperioden stattfand, die schließlich zur Entstehung von mehrzelligem Leben führten.
Interessanterweise gibt es auf der Insel Garvellachs in Großbritannien einen Teil der Formation, der sich von den anderen abhebt, da er den Übergang der Erde von einem eher tropischen Planeten zu einer arktischen Tundra dokumentiert.
„Diese Felsen dokumentieren eine Zeit, in der die Erde mit Eis bedeckt war“, so Graham Shields, Professor für Geowissenschaften am UCL, in der Mitteilung. „Alles komplexe, vielzellige Leben, wie z. B. Tiere, entstand in dieser Tiefkühlzeit, und die ersten Beweise in der Fossilienaufzeichnung tauchten kurz nach dem Auftauen des Planeten auf.“
Die Studie zeigte auch, dass die in der Formation gefundenen Gesteine ein großes Stück des historischen Puzzles unserer Erde ausfüllen.
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„Die in den Garvellachs freigelegten Gesteinsschichten sind weltweit einzigartig. Unter den Gesteinen, die während der unvorstellbaren Kälte der sturtischen Eiszeit abgelagert wurden, befinden sich 70 Meter [230 Fuß] ältere Karbonatgesteine, die in tropischen Gewässern entstanden sind. Diese Schichten zeugen von einer tropischen Meeresumwelt mit blühenden Cyanobakterien, die allmählich kühler wurde und das Ende eines etwa eine Milliarde Jahre währenden gemäßigten Klimas auf der Erde markierte“, so Elias Rugen, Erstautor der Studie und Doktorand am UCL Earth Sciences, in der Erklärung. „In den meisten Gebieten der Welt ist dieser bemerkenswerte Übergang nicht zu erkennen, weil die alten Gletscher die darunter liegenden Felsen abgetragen und erodiert haben, aber in Schottland ist der Übergang wie durch ein Wunder zu sehen.
Den Ergebnissen zufolge war die Übergangszeit zwischen dem Vorstoß und dem Rückzug des Eises ein Prozess, der aufgrund des Albedo-Effekts relativ schnell ablief (über mehr als Tausende von Jahren). Je mehr Eis vorhanden ist, desto mehr Sonnenlicht wird ins All zurückgeschickt.
„Der Rückzug des Eises wäre katastrophal gewesen“, sagte Shields. „Das Leben hatte sich an zehn Millionen Jahre Tiefkühlung gewöhnt. Sobald sich die Welt erwärmt hätte, wäre es zu einem Wettrüsten um die Anpassung des gesamten Lebens gekommen. Das, was überlebt hat, waren die Vorfahren aller Tiere.“
Proben wurden aus zwei Sandsteinschichten entnommen: eine aus der obersten Schicht der Port Askaig-Formation und eine zweite aus der nächst tieferen Schicht, der Garbh Eileach-Formation. Die Forscher fanden in dem Gestein sehr haltbare Mineralien wie Uran, die als Zirkone bekannt sind. Damit – und nach dem Auffinden weiterer geochemischer Spuren im Gestein – konnte das Team das Gestein auf mehr als 60 Millionen Jahre zurückdatieren. Die Forscher betrachten diese Formation nun auch als eine, die dem Beginn der Kryogenen Periode gewidmet ist.
Die Studie wurde am 16. August im Journal of the Geological Society of London veröffentlicht.
