印度科學研究所（IISc）和日本新潟大學的研究人員在喜馬拉雅山的高處發現了被困在礦物沉積物中的水滴，這些沉積物很可能是大約6 億年前的遠古海洋的殘留物。通過對這些含有碳酸鈣和碳酸鎂的沉積物的研究，研究小組能夠對地球歷史上可能導致重大充氧事件的發生提出一種可能的解釋。

IISc 地球科學中心（CEaS）的博士生、發表在《前寒武紀研究》（Precambrian Research）上的這項研究的第一作者普拉卡什-錢德拉-阿里亞（Prakash Chandra Arya）說：”我們找到了古海洋的時間膠囊。”

科學家們認為，在7 億至5 億年前，厚厚的冰層曾長期覆蓋地球，這就是所謂的”雪球地球冰川”（地球歷史上的重大冰川事件之一）。隨之而來的是地球大氣中氧氣含量的增加，這被稱為第二次大增氧事件，最終導致了複雜生命形式的進化。迄今為止，由於缺乏保存完好的化石以及地球歷史上存在的所有海洋的消失，科學家們還沒有完全弄清這些事件之間的聯繫。在喜馬拉雅山出露的這種海洋岩石可以提供一些答案。

普拉卡什說：”我們對過去的海洋知之甚少。與現在的海洋相比，它們有什麼不同或相似之處？它們的酸性或鹼性更強，營養豐富或缺乏，溫暖或寒冷，它們的化學和同位素組成是什麼？”他補充說，這些洞察力還能提供有關地球過去氣候的線索，這些信息對氣候建模非常有用。

上圖：庫馬邦錢達克山附近的菱鎂礦野外曝光圖。下圖被困在菱鎂礦晶體中的海水的顯微照片。圖片來源：Prakash Chandra Arya

研究小組發現的沉積物可以追溯到大約雪球地球冰川時期，這些沉積物表明沉積盆地在很長一段時間內缺乏鈣質，這可能是由於河流輸入量較少造成的。”在此期間，海洋中沒有水流，因此也就沒有鈣的輸入。當沒有水流或鈣輸入時，隨著更多的鈣沉澱，鎂的含量就會上升，”該研究的通訊作者、中歐地球科學中心教授Sajeev Krishnan 解釋說。研究人員認為，此時形成的鎂沉積物在結晶過程中能夠將古海水截留在孔隙中。

“鈣的匱乏還可能導致營養物質的缺乏，從而有利於生長緩慢的光合藍藻，它們可能開始向大氣中噴出更多的氧氣。”普拉卡什說：”只要大氣中的氧氣含量增加，就會出現生物輻射（進化）。”

研究小組在庫馬翁喜馬拉雅山西部的很長一段地區尋找這些沉積物，從阿姆里特布爾一直延伸到米拉姆冰川，從德拉敦一直延伸到岡格特里冰川地區。通過大量的實驗室分析，他們證實這些沉積物是古代海水沉澱的產物，而不是來自地球內部等其他地方（例如海底火山活動）。

研究人員認為，這些沉積物可以提供有關遠古海洋條件的信息，如pH 值、化學成分和同位素組成，而迄今為止，這些信息還只是理論上的或模型化的。這些信息有助於回答與地球歷史上海洋甚至生命的演變有關的問題。