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摘要：大约在7.2亿年前，地球被覆盖在全球冰层中，这个时代被称为雪球地球。在那里，板块构造将其挤压回地球热的中间层，即地幔，并将其再循环成新的岩石。循环地壳令凯勒和他的同事们惊讶不已，锆石中的比例显示，大量的旧地壳被回收和重熔，形成新的锆石，而且都是一次性的。
地球缺少了一些地壳，现在科学家们有了一个新的线索来找出原因：许多冰川。
大约在7.2亿年前，地球被覆盖在全球冰层中，这个时代被称为雪球地球。12月31日，研究人员报告说，这些全球冰原的研磨可能已经将1.8到3英里（3到5公里）的地壳推到了海洋中。在那里，板块构造将其挤压回地球热的中间层，即地幔，并将其再循环成新的岩石。[在照片中：隐藏在地球表面下的海洋]
如果科学家们是对的，雪球地球解释了一个非常奇怪的地质特征，称为大不整合。从世界各地看，这种不整合是指沉积岩沉积在地壳最古老的基底岩石之上的一层。奇怪的是，在这个火成岩或变质岩基底和保存最久的沉积岩之间，少了几亿年的沉积层。例如，在大峡谷中，一块令人难以置信的12亿年岩石根本就不见了。
矿物之谜C.Brenhin Keller，加州大学伯克利分校的地质年代学家，在他开始对锆石的研究时，并没有试图解释这种巨大的不整合，坚硬坚硬的矿物，它们比地球上地壳的任何其他部分都能存活更长的时间。最古老的锆石有44亿年的历史，比地球本身只年轻1.65亿年。
因为锆石几乎可以生存任何东西，它们保存着地壳的记录，即使它们在地幔中被熔化、重新混合和循环形成新的岩石。凯勒和他的团队收集了大约34000颗锆石的数据，重点是特定同位素或分子变体的价值，称为铪-176和铪-177。
铪-176是银金属元素铪的同位素，在另一种银元素叶黄素的放射性衰变过程中形成。凯勒在接受《生活科学》杂志采访时说，镥倾向于留在地幔中，而不是融入岩浆中，通过火山喷发射入地壳。因此，地幔中特别富含叶黄素，因此也富含叶黄素衰变时形成的铪-176。相比之下，地壳富含另一种铪同位素铪177。因此，锆石中铪-176与铪-177的比值可以告诉研究人员，锆石是由起源于地幔的岩浆形成的，还是由来自旧地壳融化的岩浆循环而成。
循环地壳令凯勒和他的同事们惊讶不已，锆石中的比例显示，大量的旧地壳被回收和重熔，形成新的锆石，而且都是一次性的。凯勒说：“这真是太戏剧性了。如果你想在全球范围内做到这一点，你需要让很多地壳变热，并将其融化成新的岩浆，”他说，“要做到这一点，很多地壳必须在下地壳迅速融化，凯勒说，或者它必须在一个叫做俯冲的过程中被推入海底的地幔中。幸运的是，在水中旅行会在锆石中的氧分子上留下一组特定的分子指纹，因此凯勒和他的团队可以检查这些锆石（以及曾经承载它们的岩石）是否进行了水上航行。原来他们有。[照片：世界上最奇怪的地质构造]
一个故事正在出现：大量地壳，相当突然地转移到海洋俯冲带，被挤压回地幔。但如果所有地壳都移入海洋，可能有人会注意到海水的侵蚀，凯勒说，
“事实上，我们已经-在巨大的不整合中，”他说，
擦干净了，凯勒承认这是一个非同寻常的主张，将需要普通的证据。他和他的同事们通过研究另一系列关于撞击坑的研究，朝着提供一些证据迈出了一步。他们发现，大约7亿年前，地球上的撞击坑几乎被抹去了。只有两个巨大的火山口，加拿大的萨德伯里盆地和南非的弗雷德福火山口，比雪球地球早，而且这些火山口巨大得惊人，最初直径分别为93英里（150公里）和185英里（300公里）。它们已经被侵蚀到原来的一小部分。[撞车！地球上10个最大的撞击坑]
凯勒和他的团队认为，雪球地球的冰川把所有其他撞击坑都抹去了，也把萨德伯里和弗雷德堡的顶部刮了一点。根据他们的计算，6400万年来，平均有1.8到3英里（3到5公里）的地壳被雪球状的冰盖刮走。凯勒说，在一些地方，损失更大，而在另一些地方，根本没有地壳损失。
冰层每年只需刮去地壳上0.002英寸（0.0625毫米）的泥土和岩石就可以完成这一壮举。他说，即使对现代冰川来说，这也是一股微风。今天，大陆冰盖的侵蚀率从0.004到0.19英寸（0.1到4.8毫米），陡峭的山地冰川每年移动近4英寸（100毫米）的岩石和泥土。
科学家以前曾认为冰川可能是造成巨大不整合的原因，但这个想法基本上被放弃了，凯勒说。1973年，北卡罗来纳大学地质学家威廉怀特（William White）发表了一篇关于这一想法的论文，但没有得到其他研究人员的一次引用。其他的理论包括不可能的（巨大的潮汐把陆地擦干净，但凯勒说，月球形成的时间要比实际晚几十亿年，而且更为合理（一个巨大超大陆的隆起和随后的风化）。
可能是隆起和冰川都在清除数千公里的地壳中起到了作用。在2013，研究人员发现雪球地球时代的岩石捕获并储存了来自大气的二氧化碳，也许是因为极端的风化使得岩石特别多孔。二氧化碳的捕获可能引发全球降温，这是由于化石燃料燃烧而导致的全球变暖的另一面。冷却可能导致全球冰层气候，由此产生的冰川可能会进一步加速侵蚀。
凯勒和他的团队正在努力获得资金，以测试大不整合下的深层基岩，找出它们何时被抬升到地表。他说，揭开了隆起和冰川形成的时间，可能有助于澄清是什么引发了地球的雪球，以及到底是什么导致了地球地壳的消失。
从上面谷歌地球上25个最奇怪的景象：101张来自轨道的惊人图片地球上最奇怪的地方（照片）编者注：这篇文章是为了表明月球需要形成“晚些时候”并不像之前所说的“更早”，为了支持一个巨大的潮汐理论来解释缺失的层。
最初发表在《生命科学》杂志上。
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