太陽能如何解凍
雪球地球又稱為“全球凍結”，是為了解釋一些地質現象而提出的假說，指的是大部分的地球表面都被厚厚的冰覆蓋。1992年，來自美國的約瑟夫·柯世韋因克首次提出了這個假說。隨後，同是來自美國的保羅·霍夫曼於1998年發現了證據，使該假說得到關注。
假說提到，地球曾經發生過三次全球凍結。分別是約23億年前的休倫冰河時期、約7億年前的斯圖特冰期和約6億5000萬年前的馬裡諾冰期。雪球時期，全球海洋全部被凍結，僅僅在厚達兩公里的冰層下存有少量因地熱而融化的液態水。
全球凍結的過程
目前我們還不知道是什麼原因最終導致了全球凍結。
但如今主流的說法是甲烷水合物產生的影響。海底堆積的浮游生物屍體分解時會釋放甲烷氣體，甲烷氣體在海底凍結成了甲烷水合物。
甲烷氣體的溫室效應是二氧化碳的20倍。甲烷氣體從海水中釋放到大氣以後，就會快速引發全球變暖。
由於快速的全球變暖，水迴圈加快，陸地的風化與侵蝕作用加劇，海水失去大量離子，繼而導致二氧化碳以成碳酸鹽的形式被固定在海底，致使大氣中二氧化碳濃度下降。
當有一天甲烷水合物耗光，釋放出的甲烷氣體也全部分解完，大氣中的二氧化碳和甲烷的濃度會急劇下降，導致地球瞬間變冷。10萬年間，覆蓋大地的冰從極地蔓延到了緯度30°附近，面積不斷增大的冰將絕大部分太陽能反射回去，隨後僅用數百年就會形成雪球地球。
此時，如果有個外星人來到地球，看到的情況可能就和木衛二相似。
地球的解凍過程
地球處於雪球地球狀態時的平均氣溫為-40℃（赤道附近為-35℃，兩極附近為-50℃）。在如此嚴寒的環境中，地球中仍然存在沒有被凍結的液態水，它們分佈在海冰之下和火山帶周邊。
人們猜想在這些可以被稱為“綠洲”的地方，是否有一些生物可以勉強維繫生命呢。事實上，雖然存在一些活著的生物，但在休倫冰河時期只有病毒和細菌，在斯圖特冰期和馬裡諾冰期只有一些單細胞生物得以存活。
那麼地球是如何從雪球地球的危機中解脫出來的呢？
二氧化碳，竟然作為火山氣體被釋放出來。
在正常狀態下時，陸地上的岩石被風化侵蝕，離子透過河川流向大海，與海水中的二氧化碳作用變成石灰石，固定在海底。地球透過這個過程調整大氣中二氧化碳的濃度，防止在大氣中過量存在。
但在冰河時期，由於厚厚的冰面阻斷了風化、侵蝕作用，固定二氧化碳的過程隨之停止，火山作用的帶來的二氧化碳在大氣中堆積，導致大氣中二氧化碳的濃度逐漸上升。當二氧化碳濃度上升至約現在的350倍（12%）時，在強力的溫室效應下，冰層開始融化。
自此，地球溫度扭轉，進入平均50～60℃（赤道附近70℃，兩極附近30℃）的極端溫暖期。隨後經過數十至數百萬年，大氣中的二氧化碳逐漸被消耗，進入並維持瞭如今的溫暖期。
災難帶來了什麼
雪球地球事件給地球上的生物帶來了重要的影響。23億年前的休倫冰河時期以前，地球上主要的生物是不進行氧氣呼吸的“原核細胞”。經過雪球地球后，進行氧氣呼吸的“真核細胞”得以出現。
此外，6億5000萬年前的馬裡諾冰期多是“單細胞生物”，雪球地球后，出現了各種各樣大型的“多細胞生物”。
也就是說，雪球地球促進了生物進化。其中一個原因是種群瓶頸效應。全球凍結後，生物們受到了致命的打擊，數量銳減。或者說，發生了叢集滅絕。
於是，原處於穩定狀態的生態系統有了新的空間，為帶有新遺傳資訊的生物提供了繁衍生息的機會。生物個體數量銳減後再重新增長的過程類似瓶頸，因此被稱為種群瓶頸效應。
另一個原因是營養能量的大量供給。全球凍結時，凍住的海底會發生海底火山活動，火山活動產生的能提供生物能量的營養物質會在大海中堆積。當地球脫離全球凍結狀態後，氣候溫暖、二氧化碳濃度較高，營養物質豐富，為光養生物提供了極其適宜的生存環境。光養生物會迅猛地進行光合作用，使大氣中氧氣含量急速上升，達到現在的12～22倍之多。得益於高濃度的氧氣，生物們完成了多樣的進化。
說不定若當初沒有全球凍結，也許至今為止地球上的生物只有細菌。雪球地球事件對生物來說，正可謂“否極泰來”。