一些非常奇怪的事件在前寒武纪时期的岩石中留下了它们的痕迹，在化石变得普遍之前，这一时期占地球历史的十分之九。各种各样的观测表明，整个星球似乎都被巨大的冰河时代所笼罩。大思想家约瑟夫·基尔施文克（Joseph Kirschvink）在20世纪80年代末首次收集证据，在1992年的一篇论文中，他将这种情况称为“雪球地球”

地球滚雪球的证据

Kirschvink看到了什么？

1. 许多新元古代矿床（距今1000万年至5.5亿年）显示出冰期的明显迹象，因为它们涉及仅在热带形成的碳酸盐岩。
2. 这些冰河期碳酸盐的磁学证据表明它们确实非常接近赤道。没有任何迹象表明地球在其轴线上的倾斜与今天有任何不同。
3. 而这种被称为带状铁建造的不寻常的岩石出现在这个时候，在它消失了超过十亿年之后。他们再也没有出现过。

这些事实让Kirschvink疯狂地猜测，冰川不仅像今天一样遍布两极，而且一直延伸到赤道，将地球变成了一个“全球雪球”。这将在相当长的一段时间内形成强化冰河时代的反馈循环：

1. 首先，陆地和海洋上的白冰将把太阳光反射到太空中，使该地区保持寒冷。
2. 第二，当冰从海洋中取水时，冰川化的大陆将出现，而新暴露的大陆架将反射阳光，而不是像深色海水那样吸收阳光。
3. 第三，冰川将大量岩石磨成尘埃，将从大气中吸收二氧化碳，减少温室效应，加强全球制冷。

这与另一个事件有关：超级大陆罗迪尼亚刚刚分裂成许多更小的大陆。小大陆比大大陆湿润，因此更有可能形成冰川。大陆架的面积肯定也增加了，因此这三个因素都得到了加强。

带状的铁质地层向Kirschvink暗示，被冰覆盖的海洋已经停滞，氧气耗尽。这将使溶解的铁积累起来，而不是像现在这样在生物中循环。一旦洋流和大陆风化作用恢复，带状铁建造就会很快形成。

打破冰川控制的关键是火山，火山不断释放出来自古老俯冲沉积物的二氧化碳（更多关于火山作用）。在Kirschvink的设想中，冰将保护空气不受风化岩石的影响，并允许二氧化碳积聚，从而恢复温室。在某个临界点，冰将融化，地球化学级联将沉积带状铁结构，雪球地球将恢复正常地球。

争论开始了

直到20世纪90年代末，滚雪球地球的想法才被人们所接受。后来研究人员注意到，厚厚的碳酸盐岩层覆盖着新元古代冰川沉积物。这些“帽状碳酸盐”是冰川周围高二氧化碳大气的产物，与新暴露的陆地和海洋中的钙结合在一起。最近的研究已经确定了三个新元古代巨型冰期：分别在710、635和5.8亿年前的斯图尔特、马力诺和加斯基冰川。

问题在于为什么会发生这些事情，发生的时间和地点，是什么触发了它们，以及其他一百个细节。许多专家找到了反对或反驳雪球地球的理由，雪球地球是科学中自然和正常的一部分。

生物学家认为科什文克的设想过于极端。他在1992年提出，后生动物起源的高等动物是在全球冰川融化并开辟新栖息地后通过进化而产生的。但后生动物化石是在更古老的岩石中发现的，因此显然雪球般的地球并没有杀死它们。一个不那么极端的“泥潭地球”假说已经出现，它通过放置更薄的冰和更温和的条件来保护生物圈。滚雪球的拥护者认为他们的模型不能延伸到那么远。

在某种程度上，这似乎是不同的专家比通才更认真地对待他们熟悉的问题。较远的观测者可以很容易地描绘出一个冰雪覆盖的星球，它有足够的温暖避难所来保护生命，同时仍然让冰川占上风。但研究和讨论的发酵肯定会产生一个更真实、更复杂的新元古代晚期的画面。无论是雪球、雪球还是没有一个吸引人的名字的东西，在当时抓住我们星球的事件类型令人印象深刻。

注：约瑟夫·基尔施文克在一本非常大的书中的一篇非常简短的论文中介绍了雪球地球，这是一种推测，以至于编辑们甚至没有人来评论它。但是出版它是一项伟大的服务。早期的一个例子是哈里·赫斯（Harry Hess）关于海底扩张的开创性论文，该论文写于1959年，并在1962年出版的另一本大书中找到了一个令人不安的家之前私下流传。赫斯称之为“一篇地质学论文”，从那时起，这个词就有了特殊的意义。我毫不犹豫地称基尔施文克为地质勘探者。例如，阅读他的极地漫游计划。