Nếu lấy chiều cao
trung bình của một căn phòng từ 3 - 4 mét, thì bề mặt Trái Đất cách đây
2,4 tỷ năm có lẽ đang là đỉnh một cao ốc cao 75 - 100 tầng.
Hành tinh xanh của chúng ta đã từng trải qua một số giai đoạn kỷ băng hà (ice age). Nhưng lần lạnh giá và khốc liệt nhất có lẽ là kỷ đầu tiên, xảy ra cách nay 2,4 tỷ năm, với "lớp chăn" bằng băng dày tới 300 mét bọc kín toàn bộ tinh cầu. Để dễ hình dung, toà nhà Bitexco Financial nằm ở TP.HCM chỉ cao 262,5 mét. Còn toà nhà Keangnam ở Hà Nội cao tới 350 mét. Nếu như quay lại thời kỳ đó, chỉ có mỗi Keangnam còn "lấp ló" chút xíu ở đường chân trời...
Thông tin này có được từ một kết quả nghiên cứu các mẫu đá cổ có niên đại 700 triệu năm và 2,4 tỷ năm. Theo các nhà khoa học, Trái Đất chúng ta đã từng trải qua ít nhất 5 kỷ băng hà. Trong đó lần đầu tiên cách đây 2,4 tỷ năm, lần thứ hai khoảng 700 triệu năm, lần thứ ba khoảng 450 triệu năm, lần thứ tư khoảng 300 triệu năm và lần gần đây nhất khoảng 2,6 triệu năm trước. Những dữ liệu của các lần gần đây tương đối phong phú nhưng của 2 lần đầu tiên tương đối mờ nhạt vì các thông tin địa lý đã thay đổi khá nhiều.
Do sự di chuyển của các lục địa, mẫu đá 700 triệu năm tuổi được lấy từ Trung Quốc còn 2,4 tỷ năm tuổi lấy từ tây bắc nước Nga. Cả 2 nơi này vào thời điểm xảy ra kỷ băng hà đều nằm... gần xích đạo, tức là nơi nhận được nhiều ánh sáng Mặt Trời nhất. Các nhà nghiên cứu chọn vùng này nhằm xác định tại thời điểm ấy, băng giá có bao phủ hết toàn bộ Trái Đất hay chỉ ở các vùng cực và ôn đới. Họ sử dụng một phương pháp nhằm truy tìm mẫu đồng vị thứ ba của Oxy trong các mẫu đá trên để có được thông tin nhiệt độ tại thời điểm đấy.
Dữ liệu thu được cho thấy cách đây 700 triệu năm, nhiệt độ ở xích đạo Trái Đất tương đương với nhiệt độ phía nam băng đảo Greenland ngày nay. Trong khi đó tại thời điểm 2,4 tỷ năm trước, mọi thứ lạnh tới -40 °C. Điều đó cho thấy toàn bộ bề mặt hành tinh đã bị băng phủ kín, thậm chí cả khu vực nhận được nhiều hơi nóng từ Mặt Trời nhất.
Nhà địa chất Daniel Herwartz, thành viên của cuộc nghiên cứu, giải thích: "Quả cầu tuyết (snowball) Trái Đất xuất hiện khi mà hầu hết các lục địa hợp nhất thành một siêu đại lục, đại lục đó từng nằm tập trung ở vùng xích đạo ngày nay. Mức nhiệt độ này chỉ có thể đạt được khi toàn bộ quả cầu hoàn toàn bị băng giá bao phủ và chúng ta có những đại dương nằm ở bên dưới hàng trăm mét băng".
Kết quả nghiên cứu này có lẽ đã đặt dấu chấm cho một cuộc tranh cãi trong giới khoa học, rằng liệu lúc đấy Trái Đất có còn "tí" khu vực nào mà mặt nước vẫn có thể tiếp cận với ánh sáng Mặt Trời hay không. Bởi vì không có ánh sáng Mặt Trời, các vi khuẩn lúc bấy giờ không thể quang hợp để tạo ra sinh chất và làm cách nào mà sự sống có thể tồn tại qua một thời kỳ kéo dài hàng trăm triệu năm như thế.
Tất nhiên, sau cùng, Trái Đất đã thoát khỏi thời kỳ băng giá đó nhờ các đợt phun trào núi lửa, đưa các khí nhà kính trở lại mặt đất và giữ ấm cho toàn bộ bầu khí quyển.
Song nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa với riêng Trái Đất. Nếu sự sống có thể tồn tại được trong điều kiện khắc nghiệt như thế - không có đủ quang năng để thực hiện quang hợp - thì chúng cũng có thể tồn tại ở những nơi khác trong vũ trụ, miễn là có nguồn năng lượng để "nuôi" chúng qua những "đêm dài băng giá".
Nhà sinh địa chất học, Tanja Bosak, thuộc Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT), đưa ra giả thuyết: "Trên các thế giới băng giá, mọi sự sống (ở đó) đều buộc phải có nguồn năng lượng đến từ bên dưới bề mặt, hoặc bằng cách nào đó mà chất dinh dưỡng có thể được chuyển từ phía trên bề mặt xuống bên dưới các khối băng, nơi nước dạng lỏng tồn tại. Song phạm vi của loại hình sinh quyển cũng như phương pháp chuyển hoá dinh dưỡng nào được nuôi dưỡng bằng cách này hiện vẫn chưa rõ ràng".
Hiện các nhà thiên văn học đang tìm dấu hiệu của sự sống ngoài hành tinh trên những tinh cầu xa xôi. Các vệ tinh của sao Mộc hiện đang là ứng cử viên sáng giá nhất cho cuộc tìm kiếm này.
Khung cảnh bức tường băng tưởng chỉ có trong phim Ice Age hoá ra lại có thật!
Hành tinh xanh của chúng ta đã từng trải qua một số giai đoạn kỷ băng hà (ice age). Nhưng lần lạnh giá và khốc liệt nhất có lẽ là kỷ đầu tiên, xảy ra cách nay 2,4 tỷ năm, với "lớp chăn" bằng băng dày tới 300 mét bọc kín toàn bộ tinh cầu. Để dễ hình dung, toà nhà Bitexco Financial nằm ở TP.HCM chỉ cao 262,5 mét. Còn toà nhà Keangnam ở Hà Nội cao tới 350 mét. Nếu như quay lại thời kỳ đó, chỉ có mỗi Keangnam còn "lấp ló" chút xíu ở đường chân trời...
Thông tin này có được từ một kết quả nghiên cứu các mẫu đá cổ có niên đại 700 triệu năm và 2,4 tỷ năm. Theo các nhà khoa học, Trái Đất chúng ta đã từng trải qua ít nhất 5 kỷ băng hà. Trong đó lần đầu tiên cách đây 2,4 tỷ năm, lần thứ hai khoảng 700 triệu năm, lần thứ ba khoảng 450 triệu năm, lần thứ tư khoảng 300 triệu năm và lần gần đây nhất khoảng 2,6 triệu năm trước. Những dữ liệu của các lần gần đây tương đối phong phú nhưng của 2 lần đầu tiên tương đối mờ nhạt vì các thông tin địa lý đã thay đổi khá nhiều.
Do sự di chuyển của các lục địa, mẫu đá 700 triệu năm tuổi được lấy từ Trung Quốc còn 2,4 tỷ năm tuổi lấy từ tây bắc nước Nga. Cả 2 nơi này vào thời điểm xảy ra kỷ băng hà đều nằm... gần xích đạo, tức là nơi nhận được nhiều ánh sáng Mặt Trời nhất. Các nhà nghiên cứu chọn vùng này nhằm xác định tại thời điểm ấy, băng giá có bao phủ hết toàn bộ Trái Đất hay chỉ ở các vùng cực và ôn đới. Họ sử dụng một phương pháp nhằm truy tìm mẫu đồng vị thứ ba của Oxy trong các mẫu đá trên để có được thông tin nhiệt độ tại thời điểm đấy.
Các kỷ băng hà từng được ghi nhận trong lịch sử Trái Đất
Dữ liệu thu được cho thấy cách đây 700 triệu năm, nhiệt độ ở xích đạo Trái Đất tương đương với nhiệt độ phía nam băng đảo Greenland ngày nay. Trong khi đó tại thời điểm 2,4 tỷ năm trước, mọi thứ lạnh tới -40 °C. Điều đó cho thấy toàn bộ bề mặt hành tinh đã bị băng phủ kín, thậm chí cả khu vực nhận được nhiều hơi nóng từ Mặt Trời nhất.
Nhà địa chất Daniel Herwartz, thành viên của cuộc nghiên cứu, giải thích: "Quả cầu tuyết (snowball) Trái Đất xuất hiện khi mà hầu hết các lục địa hợp nhất thành một siêu đại lục, đại lục đó từng nằm tập trung ở vùng xích đạo ngày nay. Mức nhiệt độ này chỉ có thể đạt được khi toàn bộ quả cầu hoàn toàn bị băng giá bao phủ và chúng ta có những đại dương nằm ở bên dưới hàng trăm mét băng".
Kết quả nghiên cứu này có lẽ đã đặt dấu chấm cho một cuộc tranh cãi trong giới khoa học, rằng liệu lúc đấy Trái Đất có còn "tí" khu vực nào mà mặt nước vẫn có thể tiếp cận với ánh sáng Mặt Trời hay không. Bởi vì không có ánh sáng Mặt Trời, các vi khuẩn lúc bấy giờ không thể quang hợp để tạo ra sinh chất và làm cách nào mà sự sống có thể tồn tại qua một thời kỳ kéo dài hàng trăm triệu năm như thế.
Có thời điểm các lục địa đã sát nhập làm một có lẽ đã tạo điều kiện cho băng giá phủ khắp hành tinh
Và có vẻ các sinh vật trên hành tinh lúc ấy đã chọn cách "trú ẩn" ở
những nơi vẫn còn "hơi ấm" trên hành tinh, như các mạch nước nóng phát
sinh từ núi lửa hay các hoạt động địa chất. Đấy là nguồn năng lượng duy
nhất còn lại sau khi băng giá che kín hết áng sáng đến từ Mặt Trời.Tất nhiên, sau cùng, Trái Đất đã thoát khỏi thời kỳ băng giá đó nhờ các đợt phun trào núi lửa, đưa các khí nhà kính trở lại mặt đất và giữ ấm cho toàn bộ bầu khí quyển.
Song nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa với riêng Trái Đất. Nếu sự sống có thể tồn tại được trong điều kiện khắc nghiệt như thế - không có đủ quang năng để thực hiện quang hợp - thì chúng cũng có thể tồn tại ở những nơi khác trong vũ trụ, miễn là có nguồn năng lượng để "nuôi" chúng qua những "đêm dài băng giá".
Ảnh đồ hoạ của hành tinh Kepler 62e đang bị băng giá bao phủ, gợi lại quá khứ của Trái Đất
Nhà sinh địa chất học, Tanja Bosak, thuộc Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT), đưa ra giả thuyết: "Trên các thế giới băng giá, mọi sự sống (ở đó) đều buộc phải có nguồn năng lượng đến từ bên dưới bề mặt, hoặc bằng cách nào đó mà chất dinh dưỡng có thể được chuyển từ phía trên bề mặt xuống bên dưới các khối băng, nơi nước dạng lỏng tồn tại. Song phạm vi của loại hình sinh quyển cũng như phương pháp chuyển hoá dinh dưỡng nào được nuôi dưỡng bằng cách này hiện vẫn chưa rõ ràng".
Hiện các nhà thiên văn học đang tìm dấu hiệu của sự sống ngoài hành tinh trên những tinh cầu xa xôi. Các vệ tinh của sao Mộc hiện đang là ứng cử viên sáng giá nhất cho cuộc tìm kiếm này.
Huyền Thế
Theo Discovery
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét