Onko Maan vesi peräisin Kuun muodostumisesta?

Kuu muodostui, kun Theiaksi nimetty, suunnilleen Marsin kokoinen protoplaneetta törmäsi Maahan noin 4,4 miljardia vuotta sitten. Aiemmin on uskottu, että Theia oli peräisin sisemmästä aurinkokunnasta, jostain Maan lähistöltä. Uuden tutkimuksen mukaan Theia muodostuikin ulommassa aurinkokunnassa, ja toi mukanaan Maahan suuret määrät vettä.

Maan vedet saattavat olla peräisin Kuun muodostumisesta. Kuva: NASA Goddard.

 

Maa syntyi ”kuivassa” sisemmässä aurinkokunnassa, joten veden runsas esiintyminen planeetalla on erikoista. Aurinkokunnan syntyvaiheessa, noin 4,5 miljardia vuotta sitten, vesipitoinen aines rikastui aurinkokunnan ulko-osiin, josta vettä sisältävät hiilikondriitti-meteoriitit ovat peräisin. Kuivemmat, vähemmän hiiltä sisältävät meteoriitit tulevat aurinkokunnan sisäosista. Maan veden onkin arveltu olevan hiilikondriittien kuljettamaa, mutta on ollut epäselvää miten ja milloin hiilipitoiset meteoriitit ovat saapuneet Maahan.

Selvittääkseen veden tarkempaa alkuperää tutkijat hyödynsivät molybdeenin isotooppeja. Hiilikondriiteilla ja hiilettömillä meteoriiteilla, ja samalla aurinkokunnan ulko- ja sisäosien aineksella, on selkeästi erilaiset molybdeenin isotooppikoostumukset.

Analyysien perusteella Maan molybdeeni-isotooppinen koostumus on suunnilleen hiilikondriittien ja hiilettömien meteoriittien välissä. Osa Maan molybdeenistä on siis peräisin aurinkokunnan ulko-osista. Lisäksi molybdeeni esiintyy mielellään yhdessä raudan kanssa, ja Maan muodostuessa suurin osa alkuperäisestä molybdeenistä päätyi planeetan rautapitoiseen ytimeen. Nykyisin Maan kuoressa esiintyvä molybdeeni, ja näin ollen myös hiilipitoinen aines, on siis saapunut hieman myöhemmin.

Tutkijat osoittivat myös, että suurin osa Maan kuoren tuoreemmasta molybdeenistä saapui Theian törmäyksen mukana. Koska suuri osa Maan kuoren molybdeenistä on peräisin aurinkokunnan ulko-osista, tutkijat päättelivät, että myös Theia oli sieltä peräisin. Theian sisältämän, aurinkokunnan ulko-osista peräisin olevan hiilipitoisen aineksen laskettiin pystyneen tuomaan mukanaan koko Maan sisältämän vesimäärän.

”Lähestymistapamme on ainutlaatuinen, sillä ensimmäistä kertaa voimme yhdistää Maan veden alkuperän Kuun muodostumiseen,” sanoo tutkimukseen osallistunut professori Thorsten Kleine Münsterin yliopistosta.

Lähde: Münsterin yliopisto

GTK:n Geo/on –näyttely on avattu

GTK:n tiedote

Millaisia geologisia luonnonvaroja meillä on? Entä mikä on geologinen historiamme? Mitä uutta geologialla vielä saavutetaan?

Geologiaa erityisesti Suomessa esittelevä Geo/on –näyttely on avattu Geologian tutkimuskeskuksen (GTK) uusissa toimitiloissa Espoon Otaniemessä. Näyttely kuljettaa geologian ilmiöihin ja sisältöihin, ja kertoo miten geologia vaikuttaa niin yksilön kuin koko ihmiskunnan elämään ja hyvinvointiin.

Geo/on -näyttely on avattu Espoon GTK:lle

Näyttelyn kattavat geologiset näytteet kytkeytyvät alkuaineiden jaksolliseen järjestelmään, Suomen geologian ja vuoriteollisuuden historiaan sekä arkipäivän toimintaan ja tuotteisiin. Suomen geologian historiaa ja sen vaikutusta maisemaamme ja nykyelämään voi tarkastella mm. jättikokoiselta tabletilta.

”Geologialla on monta ulottuvuutta sekä maapallon historiassa että nykypäivän arkielämässä. Uudistunut näyttely tuottaa kävijöille oivaltamisen elämyksiä ja osoittaa miten monin tavoin moderni yhteiskuntakin on luonnosta riippuvainen”, kertoo erikoissuunnittelija Jouni Ylönen Geologian tutkimuskeskuksesta.

Yleisölle avoin Geo/on -näyttely on avoinna arkipäivisin klo 9.00-16.00 osoitteessa Vuorimiehentie 5, Espoo. Ryhmille pyritään mahdollisuuksien mukaan järjestämään opastus. Maksutonta ryhmäopastusta voi tiedustella osoitteesta geonayttely (at) gtk.fi.

Lisätietoa: GTK

Magma avaintekijä Kuun muodostumisessa

Kuun synnystä on väitelty yli sata vuotta. Yleisesti uskotaan, että suunnilleen Marsin kokoinen kappale törmäsi nuoreen Maahan, jonka seurauksena osa Maan ja törmänneen kappaleen materiaalista päätyi kiertoradalle muodostaen Kuun. Teorian ongelmana on, että tietokonemallien mukaan Kuun pitäisi koostua pääasiassa törmänneen kappaleen aineksesta. Apollo lennoilla kerättyjen kivien analyysi on kuitenkin paljastanut, että Kuu koostuu pääasiassa Maasta peräisin olevasta materiaalista. Nyt tutkijat uskovat selvittäneensä mysteerin.

Ratkaisu liittyy Maan pinnan olomuotoon. Varhaisen Maan pinta oli noin 50 miljoonaa vuotta Auringon muodostumisen jälkeen sulan magman peitossa, kun taas törmäävä kappale oli todennäköisesti kiinteä. Tutkijoiden piti siis mallintaa kiinteän kappaleen törmäämistä sulan magman peittämään planeettaan.

Kuvia tietokonesimulaatiosta, joka kuvaa Kuun syntyä suuren kappaleen iskeytyessä varhaiseen Maahan. Kuvan keskellä on Maa, punaiset pisteet kuvaavat magmamerestä peräisin ollutta ainesta ja siniset pisteet törmänneen kappaleen ainesta. Kuva: Hosono, Karato, Makino ja Saitoh.

Tietokonemallin perusteella Maan sula magma kuumeni törmäyksessä enemmän, kuin törmäävän kappaleen kiinteä aines. Kuumentunut magma laajeni voimakkaasti ja päätyi kiertoradalle, muodostaen suurimman osan Kuusta. Vanhat mallit eivät siis ottaneet huomioon Maan ja törmääjän ainesten kuumenemisen eroja.

Uudessa mallissa noin 80 % Kuun aineksesta on peräisin varhaisesta Maasta. Useimmissa vanhoissa malleissa noin 80 % Kuusta on peräisin törmänneestä kappaleesta. Uusi malli vahvistaa yleisen teorian Kuun synnystä ilman, että törmäysolosuhteita pitäisi säätää kummallisiksi – jotain, jota mallintajien on pitänyt tähän asti tehdä.

Lähde: Yalen yliopisto

Amazonian maaperää kartoitettiin kasvilajien avulla

Turun yliopiston tiedote

Amazoniassa kasvavien lajien ekologiaa ja levinneisyyksiä on hankala tutkia, koska maaperästä ja muista ympäristöoloista tiedetään kovin vähän. Huonosti tunnetuilla alueilla on yleensä kerätty paljon enemmän kasvinäytteitä kuin maanäytteitä, joten turkulaiset ja brasilialaiset tutkijat ovat kehittäneet menetelmän, joka hyödyntää maaperän ominaisuuksien kartoittamiseen varsinaisten maaperäaineistojen lisäksi kasvihavaintoja.

Amazonian sademetsäalue on laaja ja huonosti tunnettu. Kuva: Gabriela Zuquim

Amazonia on valtava sademetsäalue, joka on sekä erittäin lajirikas että huonosti tunnettu. Maastossa tehtyjä havaintoja ympäristöoloista on harvassa. Siksi kartat, jotka esittävät kasvien ja eläinten kannalta oleellisia elinympäristön piirteitä, ovat varsin epätarkkoja.

Tämän ongelman voittamiseksi Turun yliopiston ja kahden brasilialaisen tutkimuslaitoksen tutkijat päättivät hyödyntää maaperän kartoittamiseen maaperätietojen lisäksi myös kasvien esiintymistietoja. Näin he loivat maaperäkartan, jota voidaan hyödyntää digitaalisena paikkatietoaineistona lajien levinneisyyden ja kasvupaikkatyyppien mallintamisessa.

– Tulokset ovat hyödyllisiä myös ilmastonmuutoksen vaikutusten arvioinnissa: lajit joutuvat hakeutumaan ilmastollisesti sopiville alueille, mutta ne selviävät vain, jos myös maaperä on niille sopiva. Tietoa maaperästä tarvitaan siis sekä nykyisten että tulevien suotuisten alueiden tunnistamiseen ja kartoittamiseen, toteaa Juliana Stropp Alagoasin yliopistosta Brasiliasta.

Tutkija Gabriel Moulatlet (oik.) kerää maaperänäytettä. Kuva: Hanna Tuomisto

Tutkijat hyödynsivät kasvimuseoiden digitaalisia aineistoja

Turun yliopiston Amazon-tutkimusryhmä on jo pitkään kerännyt maastohavaintoja saniaisista voidakseen käyttää niitä maaperä- ja metsätyyppien tunnistamiseen.

– Pitkäjänteisen työn ansiosta meillä on riittävästi maastoaineistoa, jonka perusteella saniaisten esiintymispaikkatiedot voidaan muuttaa arvioksi maaperän ominaisuuksista, sanoo professori Hanna Tuomisto, joka johtaa Turun yliopiston Amazon-tutkimusryhmää.

Kasvitieteilijät ovat useiden sukupolvien ajan tehneet tutkimusretkiä Amazoniaan ja tuoneet sieltä kasvinäytteitä, joita on talletettu kasvimuseoihin eri puolille maailmaa. Nykyään keräystietoihin pääsee helposti käsiksi GBIF:n ja muiden internet-portaalien avulla.

– Niinpä ajattelimme, että ehkä voimme tuottaa uuden maaperäkartan käyttämällä näitä satunnaisesti kerättyjä saniaistietoja maaperän ominaisuuksien arvioimiseen ja yhdistämällä ne varsinaisten maaperäanalyysien tulosten kanssa, kertoo Turun yliopiston tutkijatohtori Gabriela Zuquim, joka johti tutkimusta.

Tutkijoiden suunnitelma onnistui. Kartoituksessa käytettiin 2600 maaperänäytettä ja yli 30 000 saniaishavaintoa digitaalisista tietokannoista. Pähkinänkuoressa menetelmä koostuu viidestä vaiheesta: aineiston koostamisesta, lajien maaperäoptimien määrittämisestä, maaperäominaisuuksien arvioimisesta paikoilla, joista on kasvikeräyksiä mutta ei maanäytteitä, mallintamisesta havaintopisteiden välisille alueille ja mallinnettujen arvojen testauksesta. Testaukseen tutkijat käyttivät erillistä maanäyteaineistoa.

Lisätietoja: Turun yliopisto

GTK:n kansannäytetoiminta uudistuu

GTK:n tiedote

GTK ohjaa kiviharrastajia raaka-ainevarojen etsintään uusin keinoin tarjoamalla uusia digitaalisia ratkaisuja geologiaan tutustumiseen ja kivinäytetietojen tallentamiseen.

Uudelta GTK-Kansannäytetoiminta -sivustolta löytyy ajankohtaista tietoa ja ohjeita kiviharrastajille sekä malminetsintää tekeville organisaatioille. Sivusto sisältää myös kansannäytteisiin liittyvät karttapalvelut sekä linkit Geologian tutkimuskeskuksen muihin palveluihin ja sovelluksiin.

Myöhemmin tänä vuonna julkaistavan kansannäytesovelluksen kautta kiviharrastaja voi lähettää puhelimellaan löytämänsä näytteen paikkatiedot ja valokuvat suoraan GTK:een, joka vastaanottaa tiedot ja antaa ohjeet jatkotoimenpiteille.

Uudistusten myötä kansannäytetoimintaa tehostetaan ja näytteiden laatua sekä kansannäytetoiminnan näkyvyyttä parannetaan.

Lähivuosien aikana GTK:n kallioperän raaka-ainevarojen tutkimuksen erityiskohteena ovat akkumineraalit, joiden tutkimista ja kartoittamista varten on perustettu neljä vuotta kestävä akkumineraaliprojekti. Sen tavoitteena on litiumin, koboltin ja grafiitin mineraalipotentiaalin kartoitus. Kansannäytteiden lähettäjiltä toivotaan näytteitä, jotka ovat kiinnostavia akkumineraalitutkimusten kannalta.

GTK kannustaa kansannäytetoimintaan neuvonnan, koulutuksen ja kilpailun keinoin. Vastaanotetut kivinäytteet osallistuvat GTK:n vuosittaiseen kansannäytekilpailuun, jossa parhaiden näytteiden lähettäjät palkitaan rahapalkinnoin. Lähivuosina akkumineraalinäytteet korostuvat kansannäytepalkintojen jakamisperusteissa. Myös nuoria halutaan innostaa omalla palkintosarjallaan kansannäytetoiminnan pariin.

GTK-Kansannäytesivusto löytyy osoitteesta http://kivinayte.gtk.fi

Palautteet ja kehittämisideat verkkopalveluun liittyen ovat tervetulleita osoitteeseen verkkopalvelut (at) gtk.fi.
Ajankohtaista tietoa saa kansannäytetoimistosta: kansannaytetoimisto (at) gtk.fi.

Mikäli olet halukas testaamaan ja antamaan palautetta tulevasta kansannäytesovelluksesta ja sen toimivuudesta, ilmoitathan asiasta kansannäytetoimistolle lisäohjeiden saamista varten.

Lisätietoja: GTK

66 miljoonaa vuotta vanha fossiilikerrostuma yhteydessä dinosaurukset tuhonneeseen asteroidiin

Asteroidin törmäys 66 miljoonaa vuotta sitten synnytti sisämerellä tsunamimaisen aallon, jonka seurauksena kuoli ja hautautui kaloja, nisäkkäitä, hyönteisiä ja dinosauruksia. Kyseessä olivat Maan viimeisimmän massasukupuuton ensimmäiset uhrit. Vain tunnin sisällä törmäyksestä syntynyt hautausmaa on nykyisin vertaansa vailla oleva Tanis-niminen fossiilikaivanto Pohjois-Dakotassa.

Fossiloituneita kaloja makaa kasassa toistensa päällä, mikä viittaa niiden joutuneen rannalle yhdessä ja jääneen hiekalla aallon vetäydyttyä. Kuva: Robert DePalma.

Tapahtumat nykyisen Pohjois-Dakotan alueella sijainneella sisämerellä alkoivat voimakkailla järistyksillä, jotka synnyttivät jättimäisiä aaltoja. Seuraavaksi taivaalta alkoi sataa kuumia, enintään 5 mm kokoisia lasimaisia helmiä, tektiittejä, jotka tukkivat vedessä elävien kalojen kiduksia ja saattoivat sytyttää metsäpaloja maalla. Vesi kohosi lähes 10 metriseksi aalloksi, joka heitti maalle erilaisia mereneliöitä, jättäen ne vetäydyttyään lojumaan hietikolle lasipallosten pommitettaviksi. Eliöiden päälle kertyi lasihelmiä ja hiekkaa noin 10-20 minuutin ajan, kunnes seuraava aalto peitti ne paksulla sedimenttikerroksella.

Vuodesta 2013 jatkuneet kaivaukset ovat varmistaneet, että hautausmaa on syntynyt dinosaurukset tuhonneen asteroidin iskun seurauksena. Törmäys liitukauden lopulla, josta jäi kivikerroksiin iridium-rikas niin kutsuttu K/T-raja (tai L/T-raja), tuhosi noin 75 % Maan eliöstöstä. Iridium on metalli, joka on Maassa suhteellisen harvinainen, mutta yleisempi asteroideissa.

Tutkimusten perusteella tavallinen tsunamiaalto ei olisi voinut heittää merieliöitä maalle ja peittää niitä. Asteroidi iskeytyi Maahan noin 3000 kilometrin päässä, joten tsunamiaallolta olisi kestänyt vähintään 10-12 tuntia matkata Tanisiin. Tektiittejä alkoi kuitenkin sataa jo alle tunnin kuluessa törmäyksestä, eivätkä ne olisi voineet jättää jälkiä tsunamin paljastamaan merenpohjaan.

Noin 1 mm kokoisia lasipalloja eli tektiittejä, joita on löydetty Tanisista. Kuva: Robert DePalma.

Törmäyksen synnyttämät seismiset aallot sen sijaan olisivat saapuneet noin 10 minuutin kuluessa, aiheuttaen voimakkuudeltaan 10-11 magnitudin maanjäristyksen. Maanjäristysten tiedetään aiheuttavan suljetuissa vesialtaissa seisova aalto –nimisen ilmiön (”seiche”), joka olisi ehtinyt paljastaa merenpohjaa ennen tektiittien saapumista. Aaltoja tuli vähintään kaksi, ensimmäisen heittäessä eliöt rannalle ja toisen peittäessä ne lähes kahden metrin sedimenttikerroksella.

Heti sedimenttikerroksen päällä on näkyvissä iridium-rikas kerrostuma. Asteroidin törmäys sulatti kallioperää meren alla, sekä höyrysti asteroidin. Pölymäistä kiviainesta kohosi korkealle ilmakehään. Pöly kulkeutui ympäri maapalloa, pimentäen auringon kuukausiksi, jos ei vuosiksi. Iridium-rikas pöly oli viimeisenä taivaalta satanut aines, jonka kerros rajaa liitukauden lopun ja tertiäärikauden alun.

Lähde: UC Berkeley

Suomen arvokkaat kivikot on kartoitettu

Geologian tutkimuskeskuksen tiedote

Julkaisu valtakunnallisesti arvokkaista kivikoista on julkaistu. Inventoinnissa käytiin läpi noin tuhat kivikkomuodostumaa, joista maastossa inventoitiin tarkemmin 640 kivikkoa. Inventoinnissa kivikoiden geologiset, biologiset ja maisemalliset tekijät pisteytettiin ja arvotuksen perusteella yhteensä 472 kivikkomuodostumaa luokiteltiin valtakunnallisesti arvokkaiksi. Valtakunnallisesti arvokkaiden kivikoiden kokonaispinta-ala on 3 687 hehtaaria.

Vinkkelikankaan uhkurakka, Halsua. Kuvaaja: H. Rönty

Valtakunnallisesti arvokkaiden kivikoiden inventointi toteutettiin ympäristöministeriön toimeksiannosta Geologian tutkimuskeskuksen ja Suomen ympäristökeskuksen yhteistyönä. Inventoinnin tarkoituksena on ollut luoda kattava kuva Suomen erityyppisistä kivikkomuodostumista ja tuottaa niistä yhtenäinen ympäristöperusteinen luokitusaineisto. Selvityksessä on arvotettu ja rajattu sellaiset kivikot, joiden geologiset, biologiset ja maisemalliset arvot ovat maa-aineslain tarkoittamalla tavalla valtakunnallisesti merkittäviä. Arvotustyö on tehty koko maasta Ahvenanmaata ja saaristoa lukuun ottamatta.

Suomessa on kahdeksan kivikkotyyppiä

Kivikot ovat geologisia muodostumia, jotka ovat syntyneet geologisten prosessien seurauksena hyvin monella eri tavalla. Selvityksessä kivikot on luokiteltu kahdeksaan erilaiseen kivikkotyyppiin syntyhistoriansa perusteella. Niitä ovat pakkasrapautumisen synnyttämät rakkakivikot, kalliosta rapautuneet ja rinteille valuneet taluskivikot, mannerjäätikön kuljettamat ja kerrostamat moreenikivikot, roudan toiminnan synnyttämät uhkurakat ja kuviomaakivikot, mannerjäätikön sulamisvesien ja muiden virtavesien toiminnan synnyttämät virtaavan veden kerrostamat kivikot, mannerjäätikön kuljettamat siirtolohkareet sekä rantavoimien synnyttämät rantakivikot. Kivikot ovat voineet syntyä ja kehittyä myös polygeneettisesti eli usean eri prosessin tuloksena, joten ne ovat usein kompleksisia ja niissä on havaittavissa kahta tai useampaa kivikkotyyppiä.

Suomessa kivikot esiintyvät huomattavan jakautuneesti. Ylivoimaisesti suurin osa kivikoista sijaitsee Lapissa, jossa ne ovat myös pinta-alaltaan Etelä-Suomen kivikoita huomattavasti laaja-alaisempia lähinnä laajojen rakkakivikoiden takia. Etelä-Suomessa kivikoita on melko runsaasti Perämereltä Keski-Pohjanmaan ja Keski-Suomen kautta Savoon kulkevalla vyöhykkeellä sekä paikoin Pohjois-Karjalassa ja Satakunnassa. Kivikot sijaitsevat hyvin vaihtelevissa ympäristöissä merenpinnan tasolta aina korkeimpien tuntureiden lakiosiin asti.

Selvityksen tuloksia voidaan hyödyntää maa-ainesoton lupaharkinnan ja maankäytön suunnittelun lisäksi muun muassa ympäristönsuojelussa sekä opetus- ja tutkimustoiminnassa. Tulokset luovat lisäksi pohjaa geologisen ja biologisen monimuotoisuuden arvioimiselle. Selvitys palvelee myös luonnosta kiinnostuneita kansalaisia. Tutkimus ei ole suojeluohjelma eikä sillä ole suoraan lakiin perustuvia oikeudellisia vaikutuksia.

Lisätietoja: Geologian tutkimuskeskus

Kivikot: https://www.ymparisto.fi/fi-FI/Luonto/Geologiset_muodostumat/Kivikot

Mannerlaattojen törmäykset tropiikissa viilentävät ilmastoa

Viimeisten 540 miljoonan vuoden (Ma) aikana Maa on kokenut kolme merkittävää jäätiköitymiskautta, jolloin ilmasto viileni ja laajat jäätiköt levisivät. Tutkijat arvelevat, että jääkausien käynnistymiseen liittyy mannerlaattojen törmäilyn seurauksena paljastuva tuore kiviaines ja sen rapautuminen tropiikin alueella.

540 miljoonan vuoden kuluessa mannerlaattojen paikka on vaihdellut. Tutkijoiden mukaan laattatektonisten prosessien paljastaessa tuoretta kiviainesta (oranssi) tropiikissa (vihreä vyöhyke), ilmasto viileni ja alkoi jääkausi. Kuva: Swanson-Hysell tutkijaryhmä.

Jatka lukemista ”Mannerlaattojen törmäykset tropiikissa viilentävät ilmastoa”

Chilen Atacamassa testataan Marsin maaperän tutkimusta

Chilessä sijaitsevassa Atacaman autiomaassa on menestyksellisesti testattu Marsissa käytettäviä tutkimusmenetelmiä. NASA:n rahoittamassa projektissa autiomaassa testattiin itsenäisesti toimivaa mönkijärobottia, jonka tehtävänä on ottaa näytteitä maanpinnan alapuolelta ja analysoida merkkejä elämästä.

NASA:n testimönkijä Atacaman marsmaisissa olosuhteissa. Kuva: Stephen B. Pointing.

Jatka lukemista ”Chilen Atacamassa testataan Marsin maaperän tutkimusta”

Vulkanismin lämpö vaihtui jääkauden kylmyyteen

Laajamittainen vulkaaninen toiminta saattoi käynnistää yhden Maan suurimmista jäätiköitymiskausista. Tämä Gaskiersin jäätiköitymiseksi nimetty tapahtuma muutti planeetan jättiläismäiseksi lumipalloksi noin 580 miljoonaa vuotta sitten.

Heidelbergin yliopiston tutkijat yhdessä meksikolaisten kollegoidensa kanssa ovat löytäneet jäänteitä laajasta vulkaanisesta muodostumasta, joka saattoi olla jäätiköitymisen taustalla. Syntyessään muodostuma oli halkaisijaltaan vähintään 1000 km, yltäen kolmelle nykyiselle mantereelle Meksikossa, Pohjois-Amerikassa ja Pohjois-Euroopassa.

Tummat basalttiset juonet leikkaavat vaaleita gneissejä (lammen pohjukassa kuvan keskellä) Tamaulipasissa Meksikossa. Tutkijoiden mukaan nämä juonet ovat valtavan vulkaanisen muodostuman juuriosia, jonka rapautuminen johti maailmanlaajuiseen jäätiköitymiseen miljoonia vuosia myöhemmin. Kuva: Bodo Weber / CICESE.

Vulkaaninen toiminta voi vapauttaa ilmakehään runsaasti ilmastoa lämmittävää kasvihuonekaasu hiilidioksidia (CO2). Silikaattikivien rapautuminen sen sijaan kuluttaa CO2:ta ja sitoo sitä karbonaattikiviin. Tämä prosessi pitää Maan ilmaston suhteellisen tasapainossa, verrattuna esimerkiksi kuumaan Venukseen tai kylmään Marsiin. Maan ilmaston tasapaino on kuitenkin järkkynyt usein planeetan historiassa, esimerkiksi proterotsooisen aionin (2 500 – 542 miljoonaa vuotta sitten) lopulla, jolloin sattui kolme maailmanlaajuista jäätiköitymiskautta (lue lisää lumipallomaa-teoriasta).

Laajojen vulkaanisten provinssien muodostuminen saattaa johtaa maailmanlaajuisiin jäätiköitymiskausiin. Mantereitten hajotessa vulkaaninen toiminta kiihtyy ja ilmakehään vapautuu valtava määrä CO2:ta, aiheuttaen ilmaston lämpenemistä. Seuraavien vuosimiljoonien aikana tuoreet vulkaaniset kivet alkavat kuitenkin rapautua. Jos rapautuva kivimassa on tarpeeksi suuri, voi rapautumisprosessi sitoa niin paljon ilmakehän CO2:ta, että se aiheuttaa ankaran jääkauden.

Tutkijaryhmä analysoi basalttisia juonia Meksikossa, jotka ovat miljoonia vuosia sitten purkautuneiden laavamassojen juuria. Basalttien kemiallinen koostumus ja isotoopit täsmäsivät Kanadasta ja Norjasta löydettyihin basalttikiviin. Lisäksi kivien ajoitus paljasti kivet suunnilleen saman, noin 619 miljoonan vuoden ikäisiksi. Tutkijat uskovat, että valtavan laavamassan rapautuminen johti Gaskiersin jäätiköitymiseen noin 40 miljoonaa vuotta myöhemmin.

Lähde: Heidelbergin yliopisto