Was ist die Schneeball-Erde-Hypothese?
Die Schneeball-Erdhypothese bezieht sich auf die Idee, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Erdgeschichte, insbesondere in der Kryogen-Zeit (vor 850 bis 630 Millionen Jahren), die gesamte Oberfläche einschließlich der Ozeane zugefroren war. Die Schneeball-Erde-Hypothese ist unter Paläontologen umstritten, aber viele glauben, dass sie das Vorhandensein von Eisablagerungen in tropischen Breiten aus dieser Zeit sowie andere ungewöhnliche Aspekte der kryogenen geologischen Aufzeichnung erklärt. Alle Wissenschaftler sind sich einig, dass es in der Kryo-Zeit große Vergletscherungen gab. Die Meinungsverschiedenheit besteht darin, ob sie globaler wurden.
Es wird angenommen, dass das Schneeball-Erde-Szenario, falls es tatsächlich eintrat, durch das Abdriften von Kontinenten in eine fast ausschließlich äquatoriale Konfiguration ausgelöst wurde. Dies hätte zu einer raschen Verwitterung von Kontinentalgesteinen geführt, die dann große Mengen an atmosphärischem Kohlendioxid absorbiert hätten. Da Kohlendioxid ein Treibhausgas ist, das eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Erdwärme spielt, hätte diese Erschöpfung zu einer Anhäufung von durchgeknalltem Eis geführt. Wenn Gletscher die Erde bedeckten, hätten sie die Erdalbedo (Reflexionsvermögen) erhöht, Lichtenergie zurück in den Weltraum reflektiert und die Abkühlung weiter beschleunigt. Das Endergebnis wäre ein Planet gewesen, der vollständig mit Eis bedeckt war und dessen äquatoriale Temperaturen denen der heutigen Antarktis ähnelten.
Um den Tiefkühlzustand der Schneeball-Erde zu beseitigen, wären reichliche Mengen Kohlendioxid erforderlich gewesen. Da Silikat- und Karbonatgesteine, die normalen Kohlendioxidquellen, völlig verdeckt gewesen wären, hätte das Gas aus vulkanischen Explosionen stammen müssen. In Millionen von Jahren würden Vulkanexplosionen genug CO2 in die Atmosphäre stoßen, um die globale Erwärmung auszulösen. Diese Erwärmung würde dazu führen, dass das Eis am Äquator schmilzt und Land freilegt, wodurch die Albedo der Erde gesenkt und eine positive Rückkopplung der Erwärmung verursacht wird.
Einige Wissenschaftler glauben, dass eine „Slushball-Erde“ -Hypothese realistischer ist als eine Schneeball-Erde, bei der eine Region aus dünnem Eis oder eisfreiem Ozean um den Äquator existieren würde. Dies ist für einen aktiven Wasserkreislauf notwendig, und tatsächlich weisen einige geologische Ablagerungen aus der Zeit auf das Vorhandensein einer hin.
Die Schneeball-Erde wird manchmal als ein Hindernis für die Entwicklung des vielzelligen Lebens angeführt, aber in Wahrheit wissen wir nicht, ob dies wahr ist oder nicht. Das einzellige Leben existierte sicherlich Milliarden von Jahren vor dem Kryogen und überlebte es, vielleicht in hydrothermalen Tiefseequellen und anderen Refugien. Das Überleben des irdischen Lebens durch die Schneeball-Erdperiode wird manchmal als Argument dafür angeführt, dass Leben in den eisbedeckten Ozeanen von Körpern des äußeren Sonnensystems wie dem Jupiter-Mond Europa existieren könnte.