Die "Schneeball-Erde" könnte ein dynamisches Klima und offene Meere gehabt haben

Vereinigtes Königreich - Ekhbary Nachrichtenagentur

Die "Schneeball-Erde" könnte ein dynamisches Klima und offene Meere gehabt haben

Neue Erkenntnisse, die auf alten Gesteinsformationen basieren, deuten darauf hin, dass die Erde selbst während ihrer extremsten globalen Vereisungsereignisse, bekannt als 'Schneeball-Erde' (Snowball Earth) vor über 600 Millionen Jahren, ein dynamisches Klima mit unerwarteten Zyklen und potenziell teilweise offenen Ozeanen erlebte. Diese Entdeckungen, veröffentlicht in der Zeitschrift Earth and Planetary Science Letters, stellen die konventionelle Vorstellung in Frage, dass solche Eiszeiten durch ein äußerst stabiles und ruhiges Klimasystem gekennzeichnet waren.

Während des Kryogeniums, etwa zwischen 720 und 635 Millionen Jahren vor heute, durchlief die Erde zwei schwere globale Eiszeiten. Die erste, als Sturtian-Vereisung bezeichnet, bedeckte vermutlich den größten Teil des Planeten von etwa 717 bis 658 Millionen Jahren vor heute mit Eis. Diese Ära wurde oft als Periode relativer Klimastabilität konzipiert, in der eine dicke Eiskappe die Landoberfläche potenziell von komplexen atmosphärischen und ozeanischen Wechselwirkungen isolierte.

Ein Team von Geowissenschaftlern unter der Leitung von Dr. Chloe Griffin von der University of Southampton in England hat jedoch Gesteine von den Garvellach-Inseln an der Westküste Schottlands untersucht. Diese Gesteine aus der Sturtian-Vereisung weisen außergewöhnlich gut erhaltene geschichtete Strukturen auf. Die Schichten wechseln zwischen groben und feinen Sedimenten ab, ein Muster, das in Gesteinen dieser Epoche selten vorkommt, da die meisten kryogenen Gesteine durch glaziale Aktivität stark erodiert und durcheinandergebracht sind.

Dr. Griffin und ihre Kollegen interpretieren diese Schichten als jährliche Aufzeichnungen. In modernen Gletscherseen werden grobe Sedimente im Sommer durch Gletscherschmelzwasser transportiert, während im Winter, wenn das Schmelzwasser aufhört, feinere Tone abgelagert werden. Dieser Prozess erzeugt jedes Jahr zwei deutliche Schichten. Die untersuchten Gesteine enthalten ungefähr 2.600 Schichtpaare, was darauf hindeutet, dass sie etwa 2.600 Jahre Klimageschichte aufgezeichnet haben.

"Es ist beispiellos, jährliche Aufzeichnungen aus einer so fernen Zeit zu finden", erklärte der Co-Autor der Studie, Thomas Gernon, ebenfalls Geowissenschaftler an der University of Southampton. Er erläuterte, dass die Dicke jeder Schicht Hinweise auf saisonale Wetterbedingungen gibt. Ein wärmerer Sommer könnte beispielsweise zu verstärkter Gletscherbewegung und Erosion führen, was zu einer dickeren Sedimentschicht führt.

Durch mathematische Analyse der Schichtdickenmuster identifizierten die Forscher vier deutliche Klimazyklen. Diese Zyklen wiederholen sich in Intervallen, die ungefähr 4-4,5 Schichten, 9 Schichten, 13,7-16,9 Schichten und 130-150 Schichten entsprechen. Diese Muster stimmen bemerkenswert mit gut bekannten modernen Klimazyklen überein. Der Zyklus von 4 bis 4,5 Jahren ähnelt insbesondere der El Niño-Southern Oscillation (ENSO), einem Phänomen, das globale Wetterlagen durch Wärmeaustausch zwischen dem tropischen Pazifik und der Atmosphäre beeinflusst.

Dr. Griffin merkte an, dass diese Beobachtung die Existenz "einer Form des Wärmetransports zwischen Ozean und Atmosphäre in den Tropen" unterstützt. Dies impliziert wiederum, dass es während der Schneeball-Erde-Periode einen teilweise offenen Ozean gegeben haben muss, wahrscheinlich in der Nähe des Äquators. Die drei anderen identifizierten Zyklen werden von den Forschern als Schwankungen der Sonnenintensität interpretiert.

Andere Experten heben die Bedeutung dieser Entdeckungen hervor. Der Geologe Tony Prave von der University of St. Andrews in Schottland, der nicht an der Studie beteiligt war, kommentierte: "Es ist eine vernünftige Interpretation, diese Schichten als jährlich zu betrachten. Man könnte in einem Gletschersee in der Schweiz ähnliche Ablagerungen finden."

Diese Entdeckungen tragen zur anhaltenden Debatte über das Ausmaß und die Schwere der Schneeball-Erde-Ereignisse und die Existenz von offenen Wasserflächen bei. Während globale Daten oft die Vorstellung einer vollständigen Vereisung unterstützen, die biogeochemische Zyklen stoppte und die Wechselwirkung zwischen Ozean und Atmosphäre minimierte, deuten Standorte wie die Garvellach-Inseln auf ein dynamischeres Klimaregime hin. Gernon vermutet, dass diese Gesteine kurzfristige Erwärmungsereignisse widerspiegeln könnten, die möglicherweise durch vulkanische Aktivität oder Asteroideneinschläge ausgelöst wurden. Obwohl die untersuchten Schichten etwa 2.600 Jahre umfassen, dauerte die Sturtian-Vereisung selbst 59 Millionen Jahre. Es ist auch möglich, wie Prave andeutet, dass diese Gesteinsformationen aus den Übergangsperioden am Anfang oder Ende der Sturtian-Vereisung stammen, als die Erde teilweise auftaute.

Ekhbary Nachrichtenagentur