約7億年前“雪球地球”海洋有多冷？最新研究首次揭示約-15℃ 鐵同位素揭秘極寒溫度

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2026-02-02 07:58:42 新浪財經

約7億年前“雪球地球”海洋有多冷？最新研究首次揭示約-15℃ 鐵同位素揭秘極寒溫度！地球地質歷史上最低海洋溫度出現(xiàn)在約7億年前的“雪球地球”冰期。中國科學家領導的國際合作研究首次發(fā)現(xiàn)，當時局部海洋溫度可低至約-15℃，鹽度遠超現(xiàn)代海水。

中國科學院地質與地球物理研究所的研究團隊，包括路凱博士后、馮連君正高級工程師和羅斯·米歇爾研究員等，創(chuàng)新利用鐵同位素作為“古溫度計”，對“雪球地球”時期的海洋溫度進行了直接定量研究。相關論文已在國際學術期刊《自然-通訊》上發(fā)表，并受到《自然》等媒體的關注。

“雪球地球”時期，整個地球表面從極地到赤道均被冰層覆蓋，海洋也被凍結。此前的研究推測這一時期為地球史上最低海洋溫度，但具體有多冷一直缺乏定量證據(jù)。這項研究通過分析遠古“鐵建造”中的鐵同位素，破解了這一難題?！拌F建造”是一類由富鐵層和富硅層交替組成的古老沉積巖。研究團隊發(fā)現(xiàn)，“雪球地球”時期的“鐵建造”的鐵同位素值比地質歷史上的任何時期都系統(tǒng)性偏正，指示極低溫環(huán)境。

基于溫度與同位素分餾的關系，研究團隊推算出“雪球地球”期間“鐵建造”形成環(huán)境的溫度約為-15±7℃，這一溫度比現(xiàn)代最寒冷的深海還要低近20℃。如此低溫下海水為何未完全結冰？研究進一步證實，當時海洋局部水體鹽度極高，足以使冰點降至約-11℃，這也與溫度推算結果相互印證。

研究團隊認為，這種極端環(huán)境可能形成于巨大冰架底部，類似于現(xiàn)代南極的“冰泵”循環(huán)，冰架融凍過程可排出鹽分，在底層形成低溫、高鹽鹵水區(qū)。這項突破性研究成果不僅為“雪球地球”極寒海洋環(huán)境提供了定量證據(jù)，還揭示了全球冰封背景下仍可能存在特殊微環(huán)境，為探索早期生命在極端氣候中的存續(xù)環(huán)境和機制提供了新線索，也對認識地球氣候劇烈變化具有重要參考價值。約7億年前“雪球地球”海洋有多冷？最新研究首次揭示約-15℃ 鐵同位素揭秘極寒溫度！

(責任編輯：0882)

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