過去幾十年來，大氣中的二氧化碳備受關注。它是大氣中最常見的溫室氣體，其人為產生導致全球氣溫嚴重且相對迅速地飆升。今天，大氣中過量的二氧化碳正在幫助地球升溫，但地質學家現在相信，數百萬年前這種氣體的缺乏卻產生了相反的效果。

主要作者Adriana Dutkiewicz 指著澳洲弗林德斯山脈北部斯圖爾特冰川時期留下的沉積物Dietmar Müller 教授/雪梨大學

雪梨大學和阿德萊德大學的科學家團隊在《地質學》雜誌上撰文，描述了大約7 億年前地球上的一個時期，當時古老的羅迪尼亞大陸開始分裂。在這過程中，它產生了新的海洋地殼，這有助於限制水下火山的二氧化碳脫氣。

研究人員說，同時，存在於現代加拿大的大量火山矽酸鹽岩開始風化，這個過程有助於從空氣中吸走更多的二氧化碳。

研究人員認為，這兩個過程將大氣中的二氧化碳含量降低到了百萬分之200 以下，也就是今天大氣二氧化碳含量的一半。研究論文稱，這導致了眾所周知的斯圖爾特冰川期，即持續了5700萬年的冰河時期，被認為是”地球歷史上最極端的冰室氣候時期”。

有趣的是，大約十年前，另一組科學家也認為史都華冰川是由火山活動形成的，但在這種情況下，哈佛大學的研究人員認為，降溫更多的是與火山釋放到空氣中的氣溶膠有關，而不是因為缺乏火山活動。

讓這個理論更可信的是，冰河時期開始時，地球上還沒有有機生命體，因此唯一可能影響大氣中碳含量的過程是地質過程。

這項研究的合著者、雪梨大學的迪特瑪-穆勒（Dietmar Müller）說：「地質學在這個時期主宰了氣候。我們認為史都華冰期的到來是雙重打擊的結果：板塊構造重組使火山脫氣降到最低，同時，加拿大的一個大陸火山區開始侵蝕，消耗大氣中的二氧化碳”。

地質學家們說，他們的發現可能為我們提供了一種觀察地球未來溫度變化的方法。目前大陸碰撞的增加再次減緩了火山源的二氧化碳排放，最終可能會使地球回到另一個冰河時期。然而，這種趨勢需要數百萬年才能實現，這與目前人類活動對氣候的影響的時間尺度完全不同。

「無論未來會發生什麼，重要的是要注意到，這裡研究的這種地質氣候變化發生得極其緩慢，”該研究的第一作者、悉尼大學的阿德里安娜-杜特凱維奇（Adriana Dutkiewicz ）說。”根據美國國家航空暨太空總署（NASA）的數據，人類造成的氣候變遷的速度比我們以前看到的要快10倍”。