ייתכן שהתפרצויות וולקניות ענקיות לפני 719 מיליון שנה, באזור שנמצאת כיום בקנדה, שאבו מספיק פחמן דו-חמצני מהאטמוספירה כדי להקפיא את כדור הארץ, במה שנקרא "כדור הארץ ככדור שלג", למעלה מ-2 מיליון שנים מאוחר יותר. כך עולה ממחקר חדש.
חוקרים מעריכים כי ההתפרצות הגעשית - מהעוצמתיות בתולדות כדור הארץ - גרמה ככל הנראה לסדרה של תגובות כימיות ששאבו פחמן דו חמצני מהאטמוספרה הקדומה של כדור הארץ. ההתפרצויות האדירות, שהתרחשו במה שהוא כיום צפון קנדה, פלטו לבה אל שטח של 2.23 מיליון קמ"ר - פי שלושה מגודלה של טקסס. גשם חומצי הוביל לתגובה כימית, שגרמה לכך שכדור הארץ כוסה במלואו - או כמעט במלואו - במעטה קרח במשך 57 מיליון שנים.
חוקרים הסבירו לאתר livescience כי ישנן שתי דרכים עיקריות שבהן התפרצויות געשיות יכולות לקרר את כדור הארץ, לפי המחקר שפורסם בכתב העת Earth and Planetary Science Letters. התפרצויות געשיות משחררות גזים המכילים חלקיקים עשירים בגופרית אשר נקלטים באטמוספרה, חוסמים את אור השמש וכתוצאה מכך גורמים להתקררות.
כמו כן, התפרצויות שכאלה עשויות להוביל להתקררות באמצעות תגובה כימית המכונה בליה - תהליך איטי, המתרחש על פני שנים רבות של התפרקות או התפוררות סלעים במקום שבו הם נמצאים - אשר סלעי לבה רגישים אליה במיוחד. בליה מתרחשת כאשר מי גשמים - שהם מעט חומציים בגלל פחמן דו-חמצני מומס - מגיבים עם המינרלים בסלעים ליצירת חרסיות ומלחים מסיסים.
ביצירת המינרלים החדשים הללו, פחמן דו-חמצני נשאב מהאטמוספרה ונלכד במשקעים שבסופו של דבר נשטפים אל האוקיינוס, מה שמוביל בסופו של דבר להתקררות עולמית.
כדי להבין איזה מנגנון הפעיל את ההתקררות שכיסתה את כדור הארץ בקרח לפני מאות מיליוני שנים, היה על החוקרים להבין מתי בדיוק התרחשה ההתפרצות הוולקנית. חלקיקי הגופרית נשארים באטמוספרה במשך חודשים עד שנים, ואילו בליית סלע לוקחת 1-2 מיליון שנים כדי לייצר אפקט קירור עולמי.
פרופ' גאלן פיפה הלברסון ועמיתיו מאוניברסיטת מקגיל בקנדה ניתחו גבישים זעירים במשטח בזלת נרחב שבצפון קנדה. הם מדדו את היחסים של אורניום ועופרת בגבישים הללו וחישבו את גילם על סמך קצב הריקבון, אך גם ביצעו תיארוך לסלעים שנשחקו מתנועת קרחונים מהזמן שבו כדור הארץ קפא.
הניתוח שלהם הצביע על כך שההתפרצות הוולקנית התרחשה 2-1 מיליון שנים לפני שמעטה הקרח החל לכסות את כדור הארץ, כך שבליה כימית נמצאה כגורם העיקרי להתקררות כדור הארץ באותה העת, בדומה למחקר נוסף מ-2022, שפורסם בכתב העת Science Advances, והגיע לאותה מסקנה.
ייתכן כי בליה של סלעים במקומות אחרים על הגלובוס, תרמה גם כן לאפקט קירור דומה, מכיוון שההתפרצויות הגעשיות ותוצאות שנגרמו בשל כך, התרחשו בתקופה שבה התקיימה יבשת העל העתיקה רודיניה - שנוצרה והתפרקה בנאופרוטרוזואיקון, כך על פי תאוריית נדידת היבשות של המדען הגרמני אלפרד לותר וגנר.
