Superglaciaciones: la Tierra “bola de nieve”
La Tierra sufrió varias glaciaciones globales (totales)
A lo largo de la historia de nuestro
planeta, varios periodos de disminución global de la temperatura y aumento de
las capas de hielo (glaciaciones) han ocurrido. Las últimas glaciaciones
ocurridas en el Cuaternario (llamadas como la edad de hielo) son más conocidas
por la sociedad, pero en nuestro registro geológico hubo más y mayores eventos
de este tipo. Algunos de estos eventos fueron de escala global, haciendo que el
incremento en las capas de hielo llegara incluso a bajas latitudes (cercanas al
ecuador terrestre). Estas glaciaciones totales propiciaron que nuestro planeta
se “congelara completamente” y se desplazara como una esfera blanca en su
órbita alrededor del sol (Figura 1), de ahí el nombre de bola de nieve (Snowball
Earth). El primero en proponer este nombre fue el biomagnetista y
paleomagnetista Joe Kirschvink del Instituto de Tecnología de California (Caltec
en Pasadena, EE. UU).
Figura 1. La tierra sería una esfera
blanca en su recorrido alrededor del sol.
Cuando sucedió
A lo largo de su historia, la Tierra registra varios eventos glaciales (cubierta en parte o en su mayoría por potentes capas de hielo). Se han determinado unos 5-6 grandes eventos glaciares. Las que ocuparon mayor volumen de glaciar (hielo) ocurrieron durante el Proterozoico (Figura 2). Cada evento de glaciación recibe distintos nombres, los dos principales, ocurrieron durante el Período Criogénico (Neo-Proterozoico), que abarca las tierras de bola de nieve de Sturtiana (710 Ma) y Marinoana (640 Ma).
Figura 2. Principales glaciaciones ocurridas en nuestro planeta (tomado de http://www.snowballearth.org/when.html)
Qué sucedió
La teoría de Tierra Bola de Nieve describe el clima global más frío imaginable en nuestro planeta, ya que estaba cubierto por hielo glacial de polo a polo. La temperatura media global estimada era de unos -50°C porque la mayor parte de la radiación solar era reflejada de regreso al espacio (albedo) por la superficie helada. Se estima que en la región ecuatorial la temperatura media era de -20°C (aproximadamente similar a la actual Antártida).
Por qué sucedió
Para explicar estas glaciaciones globales, debemos tener en cuenta una combinación de factores, principalmente una reducción de los gases de efecto invernadero en la atmosfera (CO2 y CH4), combinado con una disminución de la radiación solar por cambios en al orbita de la Tierra alrededor del Sol. La reducción de gases de efecto invernadero pueden explicarse debido a un aumento de la meteorización de las rocas, influenciado por la tectónica de placas (hubo una preponderancia de masas continentales en los trópicos, donde hace calor y humedad). Esto propició un aumento de la meteorización química de las rocas, que utiliza CO2.
Los cambios en la órbita de la tierra (ciclos orbitales) se conocen como los ciclos de Milankovitch y son 3: precesión, oblicuidad y excentricidad. Estos cambios ocurren periódicamente y propician que disminuya o cambie la radiación solar que recibe nuestro planeta.
Por otro lado, el incremento de hielo y la nieve en la superficie de la tierra propició una disminución de la radiación solar (albedo), lo que creó una "retroalimentación positiva" (Figura 3). Es decir, al aumentar el hielo y la nieve en la superficie disminuía la temperatura, con lo cual había mas hielo y nieve.
Figura 3. Esquema de la retroalimentación positiva que propició la disminución de la temperatura y aumento de las capas de hielo.
Cómo lo sabemos
Se encuentran evidencias en el registro sedimentario de cambios repentinos de condiciones glaciales a condiciones cálidas. El movimiento del hielo por la superficie de la Tierra deja a su paso depósitos sedimentarios (morrenas, tilles, derrubios glaciales, etc.) que registran la actividad glacial mucho después de que el hielo haya desaparecido. Además, se ha encontrado una "capa de carbonatos " posglacial, observado globalmente después de las glaciaciones las glaciaciones totales de Período Criogénico. Esta capa de carbonatos presenta estructuras sedimentarias inusuales y está presente en los márgenes continentales y los mares interiores a nivel mundial después de las glaciaciones de Sturtiana y Marinoana.
