1869 年 7 月 3 日，《芝加哥論壇報》頭版的標(biāo)題是“可怕的災(zāi)難”。這篇報道指的是一個事件，該事件涉及一個由自學(xué)成才的地質(zhì)學(xué)家約翰·韋斯利·鮑威爾 (John Wesley Powell) 領(lǐng)導(dǎo)的混合探險隊。他們的任務(wù)很簡單，但并不容易——從懷俄明州的格林河岸下游行駛 1,609 公里，邊走邊記錄他們的發(fā)現(xiàn)。

然而，已經(jīng)有幾個星期沒有人收到他們的消息了，公眾的焦慮情緒越來越高。一名自稱是唯一幸存者的男子向媒體發(fā)表了講話。他說，最后一次見到他們時，鮑威爾一直站在他的船上，揮舞著帽子歡快地告別……就在這時，整個探險隊直接陷入了致命的急流，幾個小時后，敘述者發(fā)現(xiàn)了一個漂浮在河中的孤獨的地毯袋。它包含鮑威爾的筆記本。

在接下來的一周里，這個悲慘的消息廣為流傳。但鮑威爾自己的妻子并不相信——事實證明她是對的。這個人從未見過鮑威爾，更不用說陪同探險隊了，他的整個故事完全是編造的。

與此同時，探險家們繼續(xù)他們的旅程，完全沒有意識到正在發(fā)生的離奇丑聞。不久之后，活著的、會呼吸的鮑威爾發(fā)現(xiàn)了一種非常不同的“現(xiàn)象”，這個發(fā)現(xiàn)將在接下來的一個半世紀里讓地質(zhì)學(xué)家感到困惑。

兩個月前，鮑威爾的團隊，包括疑似逃犯、美洲原住民偵察員、前編輯和前罪犯，以及四艘木制劃艇裝載了他們旅途所需的一切，包括一些精密的科學(xué)儀器。他們舉起小小的美國國旗，沖進湍急的水中。

這次旅行將持續(xù) 10 個月，需要不小的勇氣才能完成。幾乎每天都會遇到漩渦急流、陡峭瀑布和威脅巖石，有一次，鮑威爾不得不從6米寬的紅泥暴洪中沖刺。離開后僅幾個小時，該團隊就失去了一根槳，僅在兩周多的時間里，他們的一艘船就被沖走了?？傊?，10名成員中只有6人會回到了家。

團隊于 1869 年 8 月 13 日首次到達大峽谷。那時，他們只剩下一個月的口糧，一些濕透的蘋果、腐爛的培根、發(fā)霉的面粉和一袋咖啡，還有許多未知的危險擺在面前。這些人像往常一樣開玩笑，但鮑威爾回憶說“歡呼聲是陰沉的，笑話是可怕的”。

即使在這些絕望的時期，團隊也對連續(xù)不斷的奇跡感到敬畏。四周聳立著宏偉的尖塔、雕刻華麗的扶壁和奇形怪狀的尖頂，壯觀的景色猶如巨人一般。在這一切中，鮑威爾對懸崖印象特別深刻，他后來將其描述為“眾神的圖書館”，一個五顏六色的巖石層形成“一本大書”的石葉，他們可以在那里閱讀，宇宙是如何被創(chuàng)造出來的。

至少，一開始看起來是這樣。但隨后鮑威爾在峽谷壁令人眼花繚亂的高度中發(fā)現(xiàn)了一些奇怪的東西。

站在懸崖底部向上看，他可以看到一塊厚厚的堅硬結(jié)晶巖石，主要是花崗巖和片巖（受到強烈壓力的板巖或頁巖），排列成不尋常的垂直層。在這之上是一條 305 米的紅色砂巖帶，呈現(xiàn)出整齊的水平線。

但這里有一個問題，通過計算垂直結(jié)晶巖的層數(shù)，鮑威爾估計這部分應(yīng)該有3,050 米厚。實際上，它僅測量了152 米。有數(shù)千米的巖石消失了。他將將此特征命名為“巨大的不整合”，并問自己，“這怎么可能？”。

今天地質(zhì)學(xué)家知道，最年輕的堅硬結(jié)晶巖已有17億年的歷史，而砂巖層中最古老的則是在 5.5 億年前形成的。這意味著地質(zhì)記錄存在超過10億年的差距。直到今天，沒有人知道中間的巖石發(fā)生了什么。?

雖然大峽谷中丟失的巖石層特別明顯，但這種現(xiàn)象無處不在。

伊利諾伊大學(xué)地質(zhì)系名譽教授斯蒂芬·馬沙克 (Stephen Marshak) 說：“這是很多人腳底下神秘的地質(zhì)特征之一?！?他解釋說，在任何大陸的中心，無論你是在美國、西伯利亞還是歐洲，如果你鉆得足夠深，你就會撞到與這個神秘的地質(zhì)異常相關(guān)的兩層巖石。

“所以這意味著在你腳下的任何地方，邊界都存在。有時它靠近地表，你可以看到它，有時它在地表以下幾公里處，但它總是在那里，除了在被完全剝離的山脈中，”馬沙克說。“所以它很普遍，它告訴我們一個關(guān)于地球歷史的非常非常重要的故事?！?/p>

正如Marshak所暗示的那樣，找出在缺失的10億年期間發(fā)生的事情并非易事。有兩個原因。首先，它恰好發(fā)生了另一個莫名其妙的事件，那就是5.4億年前地球上生命（多樣性）的突然激增。

寒武紀大爆發(fā)指的是一個時代，海洋突然從散布著奇怪而陌生的生物，如三叉戟狀的葉狀動物和巨大的滾壓橢圓形動物，它們突然無視對它們進行分類和所有進化的努力，而轉(zhuǎn)變?yōu)榱烁迂S富多樣的生命，今天許多主要的分類群，他們的發(fā)生都在短短的1300-2500萬年間，如果說的更通俗些，這些進化快的像閃電一樣。

這個問題在 1840 年代首次被發(fā)現(xiàn)，并被證明是對查爾斯·達爾文的挑戰(zhàn)性。他稱其為“莫名其妙”，并在《物種起源》中感嘆“很難為寒武紀系統(tǒng)下沒有大量富含化石的地層，提供任何充分的理由”。?

第二，人們認為地球在失去的歲月里經(jīng)歷了劇烈的氣候變化，可能變成了一個巨大的冰球，表面幾乎完全凍結(jié)。目前人們對這個“雪球”是如何形成的，或者生命是如何生存下去的知之甚少。

如果我們知道在這個史前黑暗時代發(fā)生了什么，也許我們就能找到這些棘手的科學(xué)難題的答案?！斑@是地球歷史上發(fā)生很多事情的一個時期，”科羅拉多大學(xué)博爾德分校地質(zhì)科學(xué)系副教授麗貝卡·弗勞爾斯 (Rebecca Flowers) 說?！八羞@些事件顯然都以某種形式關(guān)聯(lián)在一起，我認為在地球歷史的這個關(guān)鍵時期，解開這些不同過程之間的關(guān)系，這是非常重要的，”

關(guān)于造成時間缺失的原因的一個想法，取決于今天地球冰川上發(fā)生的事情。以地球上第二大冰體格陵蘭冰蓋為例，它覆蓋了該國約80%的表面，大約 170萬平方公里。

就像河流一樣，冰川也可以移動——但非常緩慢。當(dāng)他們這樣做時，他們逐漸沖刷掉他們所處的地殼。如果這種情況持續(xù)數(shù)萬年甚至數(shù)百萬年，最終這種侵蝕會磨損大量的巖石。因此，格陵蘭充滿了冰川歷史的傷痕，例如深谷和壯觀的峽灣。

但是，雖然格陵蘭島的某些部分被流動的冰所雕刻，但其他部分卻受到堅硬冰冷的冰川的保護，它們根本沒有移動，并且使下面的土地被安全地被保護起來，不受任何侵蝕。這些地區(qū)基本保持不變，形成了該國的高原。

早在地球還是一個巨大的雪球時，理論認為，同樣的過程會應(yīng)用于地球的整個表面。所以唯一的問題是，這個時代的冰都會侵蝕掉十億年的巖石嗎？

理論2：超大陸死亡

另一種可能性是罪魁禍首是羅迪尼亞超大陸,一塊被遺忘的陸地，將南極洲東部、印度、西伯利亞、中國、南美洲的大片、北美洲和非洲的各種部分集中在一個地方。它在大約 10 億年前首次聚集，然后逐漸解體，直到 7.5 億年前。

“它基本上將世界上所有地殼合并成一個巨大的大陸，”伊利諾伊大學(xué)地質(zhì)系博士生邁克爾德盧西亞說，他撰寫了一篇關(guān)于該主題的論文。他解釋說，來自地球中心的大部分熱量通常是通過海底山脈（洋脊）釋放的，這些山脈發(fā)生在構(gòu)造板塊的邊界。

“當(dāng)然，當(dāng)天氣變暖時，它們會膨脹，”德盧西亞說?！八晕覀冋J為基本上是超大陸下方的擴張促進了這次隆起事件，導(dǎo)致了大約 6 到 8 公里的垂直隆起?！?/p>

這不僅加速了羅迪尼亞的分裂，而且可能抹去了之前十億年發(fā)生的一切的記錄——同樣，土地更高，因此更容易被侵蝕。

根據(jù)這個理論，羅迪尼亞在 2 億年里看起來就像一個巨大的丘陵高原——沒有任何生命，仍然局限于周圍的廣闊海洋。這最終被侵蝕成幾乎沒有?！拔覀冊诋?dāng)前所有大陸都看到了這種侵蝕事件，”德盧西亞說。

但這并不是故事的結(jié)局。所涉及的大量侵蝕會改變大氣和海洋的化學(xué)成分，導(dǎo)致重大的氣候變化。這將與今天發(fā)生的情況相反，當(dāng)雨水沖刷掉超大陸的表面時，這會釋放出鈣離子，然后沖入海洋中形成碳酸鈣（白堊的主要成分）。從本質(zhì)上講，侵蝕將二氧化碳困在海洋中，將其鎖定在大氣之外并使地球冷卻。 在這種情況下，地球會在十億年消失之后變成一個雪球，而不是之前。

“這甚至可能刮掉更多的沉積物，”同樣參與這項研究的馬沙克說，“這增強并放大了巨大不整合面?！?最后，破碎的羅迪尼亞下面的舊巖石層會暴露出來，準備好直接與新的沉積巖結(jié)合起來，一旦氣候再次穩(wěn)定下來，新的沉積巖就會沉積下來。

然而，這還不是結(jié)束。辯論仍在繼續(xù)，所有專家都強調(diào)需要更多數(shù)據(jù)。幸運的是，這很可能即將到來。，一股古怪的新理論以及能夠測試它們的技術(shù)的出現(xiàn)，已經(jīng)改變了這個領(lǐng)域。

一個游戲規(guī)則的改變者是一種稱為熱年代學(xué)的技術(shù)，它涉及通過測量巖石自形成以來的溫度變化來推斷巖石的歷史。

使用熱年代學(xué)，你看的不是巖石形成的時間，而是大體上它被推到地球表面的時間——這可以告訴你很多關(guān)于我們星球深處發(fā)生的事情。這項技術(shù)基本上為我們提供了一個窗口來提取丟失時間的記錄，誰知道他們可能會透露什么秘密……