科羅拉多大峽谷是一個(gè)巨大的地質(zhì)寶庫(kù)，斷裂的地層就是一頁(yè)頁(yè)歷史，講訴著遠(yuǎn)古時(shí)期地球滄海桑田的故事。然而詭異的是，在這些巨大的斷層中，卻缺少了大約10億年的地層——在寒武紀(jì)5.25億年歷史的塔皮斯砂巖下方，緊接著就是古元古代的毗濕奴片巖。這就相當(dāng)于地球是一本45頁(yè)的書(shū)，中間卻少了10頁(yè)，這中間缺少的巖層到哪兒去了？

這就是著名的大不整合面（Great Unconformity）——所謂不整合面是指地質(zhì)記錄中的一段空檔，在地球上很多地方都存在，然而大峽谷中的不整合面卻是相當(dāng)巨大的。在12月31日的《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上，伯克利地質(zhì)年代學(xué)中心博士后布倫欣·凱勒領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際團(tuán)隊(duì)發(fā)表了一項(xiàng)研究，可能已經(jīng)找到了“偷走”地球地殼的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

大不整合面在全球各地都有發(fā)現(xiàn)，研究人員認(rèn)為，可能有厚達(dá)3-5公里，占大陸三分之一的地殼都消失得無(wú)影無(wú)蹤。這些失蹤的地殼都到哪里去了呢？

研究人員猜想，這巨量的物質(zhì)可能已被雪球地球時(shí)期全球性的冰川侵蝕，由此產(chǎn)生的沉積物被傾倒在冰雪覆蓋的海洋中，然后通過(guò)構(gòu)造板塊俯沖被吸入了地幔。換言之，這些沉積下來(lái)本該成為地球地質(zhì)歷史的物質(zhì)，卻被地幔給偷走了！

雪球地球（Snowball Earth）是一個(gè)假說(shuō)，該假說(shuō)認(rèn)為，在新元古代地球上曾發(fā)生過(guò)一次嚴(yán)重的冰河期，幾乎所有的海洋都被凍結(jié)，全球大部分地區(qū)都被冰雪覆蓋，冰層厚達(dá)兩公里，只在冰層下有少量因地?zé)岫�融化的液態(tài)水——可以參考的是，目前南極的冰蓋平均厚度約2.9公里。

為了驗(yàn)證這一想法，研究人員在古代鋯石中找到了新線(xiàn)索。這些鋯石是礦物質(zhì)結(jié)晶時(shí)在巖石中形成的，鎖定了當(dāng)時(shí)的地球化學(xué)條件。鋯石含有各種放射性同位素，比如鈾、鉿等，通過(guò)分析這些同位素的情況，科學(xué)家們可以測(cè)定鋯石形成的時(shí)間，了解地殼地幔發(fā)生的情況。

凱勒的團(tuán)隊(duì)從鋯石中的氧和鉿同位素發(fā)現(xiàn)，在雪球地球時(shí)期，地殼經(jīng)歷了低溫?zé)嵋鹤兓�，這意味著這些鋯石位于地殼頂部，由于與水冰的接觸而被剃掉，進(jìn)入海洋并俯沖到地幔里，而不是從更深處來(lái)到地面。這一證據(jù)表明，當(dāng)時(shí)地球發(fā)生了巨大的侵蝕事件，雖然在整個(gè)地球范圍內(nèi)并不均勻，但研究人員估計(jì)，當(dāng)時(shí)可能平均有3到5公里的沉積層被冰川掃入了海底，循環(huán)到地幔中。

這真是一個(gè)不幸的事件，如果我們能以上帝視角觀察地球45億年的歷史，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，地球表面的巖石風(fēng)化、火山噴發(fā)不斷產(chǎn)生巖石顆粒，在大氣、水流的作用下，它們被到處搬運(yùn)并最終層積下來(lái)，形成一層層的巖石。然而，到了大約7億年前的時(shí)候，整個(gè)地球卻幾乎被冰雪完全封凍，看起來(lái)就像現(xiàn)在的土星衛(wèi)星土衛(wèi)二。

但在這一段時(shí)期，地球并未停止活動(dòng)，海平面也比現(xiàn)在低780多米，其內(nèi)部產(chǎn)生的熱量不斷融化冰蓋底部的冰塊，冰蓋也在重力作用下不斷流動(dòng)，最終將3-5公里厚，體積達(dá)10億立方公里的地表層積巖擦掉，倒進(jìn)海洋中隨著板塊俯沖回到地幔。

這一推斷的證據(jù)還包括，地球上很少發(fā)現(xiàn)有六七億年前的隕石坑，說(shuō)明以前的地表確實(shí)是在那個(gè)時(shí)候被擦掉了；另外，在雪球地球后期，一種尚無(wú)定論的機(jī)制融化了地球上的冰蓋，地球重新變得溫暖，由此發(fā)生了寒武紀(jì)生命大爆發(fā)。