Wetenschappers van de Universiteit van Colorado hebben nieuw bewijs gevonden dat onze planeet zo’n 700 miljoen jaar geleden compleet bevroren was. Tot nu toe was het nog niet duidelijk of de zogenoemde ‘sneeuwbalaarde’, een van de meest extreme periodes in de aardgeschiedenis, effectief heel de wereld bedekte.
De term sneeuwbalaarde beschrijft een periode in de geologische geschiedenis waarin de aarde vermoedelijk vrijwel volledig bedekt was met ijs, van de polen tot de evenaar. Dit zou hebben plaatsgevonden in het Precambrium, meerbepaald tussen 720 en 635 miljoen jaar geleden. Door de extreme kou kwam het leven bijna tot stilstand en veranderde het ecosysteem ingrijpend. Tot nu toe was het echter nog onduidelijk of deze ijslaag echt de hele planeet bedekte. Wetenschappers vonden eerder al sporen van enorme gletsjers in gebieden die vroeger aan de kust lagen, maar hadden nog geen hard bewijs dat ook de binnenlanden bij de evenaar bevroren waren.
IJs tot aan de evenaar
Een nieuwe studie, gepubliceerd in het vakblad Proceedings of the National Academy of Science, verandert dat beeld. De doorbraak komt uit een onverwachte hoek: de Amerikaanse staat Colorado. Wat nu een bergachtig gebied is in Noord-Amerika, lag destijds precies op de evenaar. De auteurs achter de studie geloven dat zij bewijs hebben gevonden dat zich hier een dikke laag ijs bevond. “We gebruiken paleomagnetisme (onderzoek naar het magnetisme van oude gesteenten, red.) om uit te zoeken waar landmassa’s zich bevonden toen gesteenten werden gevormd. We zijn er heel zeker van dat Colorado zich tijdens het Cryogeniaan (een ijstijd tussen 720 en 635 miljoen jaar geleden, red.) nabij de evenaar bevond”, vertelt Liam Courtney-Davies, hoofdauteur van de studie, aan Scientias.nl.
Kilometers dikke ijslaag
Het team van Courtney-Davies onderzocht in Colorado unieke zandsteenformaties, bekend als ‘Tava-zandsteen’. Met geavanceerde dateringstechnieken ontdekten de wetenschappers dat dit zand tussen 690 en 660 miljoen jaar geleden met enorme kracht in de ondergrond werd geperst. Waarschijnlijk werd dit veroorzaakt door het gewicht van een kilometers dikke ijslaag. De aanwezigheid van dergelijk massief ijs op de evenaar ondersteunt de theorie dat de hele aarde destijds bedekt was met ijs.
“De mogelijkheid om de vorming van Tava-injectieten (structuren van ingeperst zand, red.) nauwkeurig te dateren, toont aan dat de sneeuwbalaarde zich uitstrekte tot lage breedtegraden en zich uitstrekte over het centrum van oude continenten, iets wat eerder ontbrak in het geologische verslag”, legt Courtney-Davies uit. Het Tava-zandsteen komt overeen met moderne voorbeelden van injectieten die door gletsjers zijn gevormd, zegt hij. Daarnaast zijn er in de regio zogenoemde zanddijken, zandlagen die in de aardkorst zijn geduwd, die enkel gevormd kunnen worden door de druk die gletsjers op de aardkorst uitoefenen. “Het feit dat deze zanddijken ook gedateerd zijn tijdens de Sturtian-ijstijd (de periode tussen circa 717 miljoen tot 660 miljoen jaar geleden, red.) is verder bewijs dat ze van glaciale oorsprong zijn”, zegt Courtney-Davies.
Na de ijstijd: explosie van leven
De ontdekking helpt wetenschappers niet alleen om de geschiedenis van het klimaat beter te begrijpen, maar werpt ook licht op de ontwikkeling van het leven op aarde. Direct na deze extreme ijsperiode ontstonden namelijk de eerste meercellige organismen in de oceanen. “Het klimaat evolueert en het leven evolueert mee. Al deze dingen gebeurden tijdens de omwenteling van de sneeuwbalaarde. We moeten deze hele periode beter karakteriseren om te begrijpen hoe wij en de planeet samen evolueerden”, aldus Courtney-Davies.
Op zoek naar meer bewijs
Het onderzoeksteam gaat nu op zoek naar vergelijkbare sporen in andere delen van Noord-Amerika. “Als deze zandsteenformaties hier zijn ontstaan door het gewicht van gletsjers, dan moeten ze ook op andere plekken te vinden zijn”, zegt Courtney-Davies. “Goede locaties om te onderzoeken zijn de Rocky Mountains, noordelijker of zuidelijker van Colorado, vooral waar breuklijnen zijn of waar zich een onregelmatige grens tussen gesteentelagen bevindt.” Ook buiten Amerika hoopt de onderzoeker dat meer bewijs wordt gevonden voor de sneeuwbalaarde. “Hopelijk moedigt dit onderzoek anderen aan om wereldwijd nieuwe locaties te ontdekken.”
