地球是一颗非常古老的星球,迄今为止,地球的历史已经有大约45.5亿年,或许你不知道的是,我们已知的地球历史并不完整,它其实存在着不少的空白,而有些巨大的空白,其时间跨度甚至可达12亿年左右,下面我们就来看看这具体是怎么回事。
想要知道地球的历史,最好的方法当然是乘坐时间机器回到过去,直接对远古地球进行实地考察,但遗憾的是,现在的我们并没有这样的能力,所以我们只有采用其他的方法去探索地球的历史,实际上,我们已知的地球历史,有很大程度上都是依赖于对地球地层的研究。
简单来讲,地球的地层就是地球表面的物质在漫长地质历史中,经过风化、搬运、沉积、火山活动等等地质作用形成的成层岩石,不同的岩层一层又一层地堆叠在一起,每一个岩层都是地球过去一段时光的见证,记录了那个时期的地理环境和地质活动等信息,有些岩层还保存着远古生物的化石。
从理论上来讲,在未受扰动的情况下,越深的岩层越古老,越浅的岩层越年轻,因此在理想情况下,我们通过大量研究不同岩层以及它们之间的关系,就应该可以构建出一条完整的时间线,并揭示地球各个时期发生的事件,进而了解到地球的历史。
然而实际情况却不是这样“理想”,因为科学家发现,地球的地层其实存在着不少在时间线上不连续的界面——明明是两个相邻的岩层,但它们的形成年代却存着着巨大的差异。
这种现象也被称为“不整合面”(Unconformity),为方便理解,我们不妨来做一个简单的比喻:如果说地球的地层就像是一本厚厚的历史书,那这本书的每一页就都是一个岩层,假如书中有一页被撕掉了,那么我们就失去了关于那一页所代表的时间段的信息,而书中被撕掉的那一页,就是“不整合面”。
在已知的众多“不整合面”之中,时间跨度最大的被称为“大不整合面”(Great Unconformity),它最初发现于位于北美洲的科罗拉多大峡谷,在这里,科学家观察到下层岩石属于大约17亿年前的前寒武纪岩石,而上层岩石却是大约5亿年前的寒武纪岩石,这意味着中间有12亿年的地质记录从地层中消失了。
更引人注目的是,后续的研究表明,“大不整合面”并不仅仅是局部的,而是跨越了整个北美大陆,甚至在全球范围内都有类似的发现,根据科学家的估算,其涉及范围占据了当时地球陆地面积的3分1左右,而这也使得我们已知地球历史出现了巨大的空白。
这样的情况,不免会令我们浮想联翩,这是谁干的呢?难道是远古地球上存在过强大的智慧文明,他们刻意在地层中抹去了自身存在过的痕迹?当然了,这只是不切实际的想象,从科学的角度出发,我们更应该从自然形成的角度来对其进行解释。
对此,科学家给出的解释是,“不整合面”应该是地球历史上的一些大规模侵蚀、构造运动或其他地质事件造成的。
以“大不整合面”为例,在大约8亿年前到5.5亿年前之间,地球上曾经出现了过一次极端的寒冷期,这被称为雪球地球事件,在那个时候,地球表面大部分区域被厚厚的冰川覆盖,而冰川并不是固定的,在地球重力的作用下,它们会缓慢地向地势低洼处移动。
在此过程中,冰川会对地表产生强大的侵蚀作用,它们就像巨大的“刮刀”一样,将地表的物质不断地“刮走”,而在冰川融化之后,更古老的岩层就暴露出来,随着时间的流逝,新的岩层又会生成,如此一来,新的岩层与下方古老岩层之间,就形成了时间跨度可达12亿年的地质年代断层,也就是“大不整合面”。
值得一提的是,根据这样的解释,在这些冰川融化的过程中,大量富含矿物质的沉积物会被冲入海洋,而它们可能在大名鼎鼎的“寒武纪生命大爆发”中扮演了至关重要的角色,当然了,这也只能说是一种合理的推测,实际情况是否真是如此,还有待进一步的探索。