Vulkanausbrüche und fehlende Pflanzen als Auslöser
Vor rund 700 Millionen Jahren verwandelte sich die Erde in eine Eiswelt – eine sogenannte „Snowball Earth“, bei der fast die gesamte Oberfläche des Planeten, inklusive tropischer Regionen, von Eis bedeckt war. Eine neue Studie liefert nun Hinweise darauf, wie es zu dieser extremen Vereisung kam.
Etwa 720 Millionen Jahre vor heute kam es zu massiven Vulkanausbrüchen im heutigen Nordamerika. Das sogenannte Franklin-Vulkanfeld erstreckte sich von Alaska über Nordkanada bis nach Grönland. Solche großen Eruptionen sind auch in anderen Erdzeitaltern vorgekommen – entscheidend war jedoch der Zeitpunkt: Die Erde befand sich damals bereits in einer Kaltphase, und es existierten noch keine Pflanzen, die den Boden bedeckten.
Durch das Fehlen von Vegetation waren große Flächen frischen Vulkangesteins der Atmosphäre ausgesetzt. Diese Gesteine reagierten mit Regen und Luft in einem chemischen Prozess, der Kohlendioxid (CO₂) aus der Atmosphäre band. Die Forscher zeigen mithilfe von Klimamodellen, dass der dadurch ausgelöste Rückgang des CO₂-Gehalts ausreichte, um die Erde in eine globale Eiszeit zu stürzen.
Frühere Ausbrüche ohne Schneeballeffekt
Ähnliche Vulkanausbrüche in anderen Epochen der Erdgeschichte führten nicht zu einer globalen Vereisung – entweder weil das Klima wärmer war oder weil Pflanzen durch ihre Wurzeln und Bodenbedeckung die Erosion verlangsamten und damit die CO₂-Bindung dämpften.
Die Studie wurde im Journal of Geophysical Research: Planets veröffentlicht.