地球大气将发生剧变？美国专家：氧气含量或回到25亿年前
发布时间：2022-12-03 12:00:33 所属栏目：动态 来源：网络
导读： 对于脆弱的碳基生命而言，脱离了氧气与水的温床后便难以存活。因此，氧气对于地球的重要性已无需赘述，没有氧气，人类也将不复存在。
在现在，我们可能对氧的存在习以为常，
在现在，我们可能对氧的存在习以为常，
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对于脆弱的碳基生命而言，脱离了氧气与水的温床后便难以存活。因此，氧气对于地球的重要性已无需赘述，没有氧气，人类也将不复存在。 在现在，我们可能对氧的存在习以为常，但氧气并不是地球生来就有的东西，相反，地球氧气的出现非常艰辛。 令人担忧的是，研究表明，在未来地球大气将会发生颠覆性剧变，氧含量也会“一朝回到解放前”，回到25亿年前的水平。 原始大气是怎样的 地球诞生至今已经经历了近46亿年的历史，在这段漫长的历史中，地球富含氧气的时间跨度并不算长。 地球诞生初期是一个炙热的“火球”时期，与许多星球一样，这时候的地球也是生命的“炼狱”。 一来，早期的太阳系并不平衡，地球时常受到小行星的撞击，还有说法称正是由于彗星的撞击才给地球带来了水。 二来，地球是太阳系中最大的一颗岩石行星，在引力收缩下，地球内部的压力越来越大，产生的热量也越来越高。 在这些因素的作用下，这时候的地球地表呈熔岩状态，火山活动也非常频繁。 所以，此时的大气主要由燃烧带来的甲烷、氨、水以及行星形成时自带的氢气构成。 并且，频繁的火山活动也带来了大量有害气体，尤其是二氧化碳、二氧化硫以及甲烷。 也就是说，早期地球远远不长现在这样，那时候的它更像现在的金星。而地球最终没有成为金星这样的行星，还要归功于它的引力。 地球的质量与引力都比金星要大，这就使得地球有足够重力去保持大气的形成与存在，此外，在重力作用下液态水也会被留在地表。 加上后来地球又下了一场持续千年的大暴雨，雨水灌满了地球的每一个盆地，让地球彻底冷却下来，并且还洗去了大气中的很多二氧化碳。 不过，虽然地球降温了，但此时的地球环境仍然不适于生命的出现。直到大约25亿年前，地球上的游离氧含量突然增加，地球进入了大氧化时期。 大氧化时期 大氧化时期持续了约4-5.4亿年，在这期间，大量光合细菌开始进化。光合细菌也被称为蓝绿菌，最重要的就是它们的光合作用。 于是，在大氧化时期，大量光合细菌与太阳同时作用，向大气中不断释放氧气。大气中逐渐增多的氧气遇到紫外线后又在上层大气形成臭氧，进而在地球上空形成了臭氧层。 光合细菌至今仍存在在地球上，至于数亿年前光合细菌爆发的原因，目前学界还尚无定论，只知道它们的爆发导致了大气中游离氧含量的增加。 随着大气中氧气含量的增加，地表上的矿物质也发生了变化。几乎所有含磷物质遇氧后都会发生反应，随后磷化物携带氧气沉入地表，再进入海洋表层。 当氧气沉入到深海区域后又会与沉积在深海的磷发生反应，同样的过程又会发发生。就这样，周而复始，氧气含量持续上升，最后造就了一个适宜生物生存繁衍的地球环境。 自此之后，地球上的复杂生命开始慢慢出现，在经过一次次的进化之后成为了如今地球上的各种生物。 地球大气或再发生剧变？ 尽管经历了亿万年的漫长演化，但直到今天，地球上的大部分生命离开了氧气仍然无法生存。 可是，此前发表在顶级期刊《Nature Geoscience》上的一项研究却表明，地球大气将会发生颠覆性剧变，地球氧气含量或许会回到25亿年前的水平，也就是大氧化事件之前的状态。 在为人类寻找“第二家园”的过程中，国际科学团队发现随着太阳的老化，太阳的温度还会上升，辐射到地球的热量也会增多。 二氧化碳吸收热量后会分解，更多的热量就意味着消耗的二氧化碳也会越来越多。这样一来，地球上的二氧化碳含量就会减少，而二氧化碳就是植物进行光合作用的“原料”，随着原料的减少，植物释放的氧气当然也会减少。 二氧化碳的减少对所有光合作用生物而言都是致命的打击，最终，这些产生氧气的生物会渐渐死亡，大气中的氧含量也就不断减少。 在这种条件下，地球氧气的终结大约要经历10亿年的时间。而可怕的是，氧气的消耗还与温室效应息息相关。 科学家指出，随着温室效应的加剧，甲烷释放量会不断增加，这就会加速氧气耗尽的过程，导致氧气终结的时间从10亿年缩短到10000年。 具体的分析主要来自于计算机模拟，科学家建立了相应的模型，对地球表面元素的演变进行了模拟。 模拟结果显示，在未来的10亿年来，地球的氧气水平会急剧下降。尽管最终氧含量会受到多种因素的影响，但无可置疑的是，氧气终结之时就是地球大部分生物灭绝之时。 到那时，厌氧细菌和一些原始细菌又会重新接管地球，不过没了氧气，复杂高级的生命形式也不会再出现。 结语 种种研究表明，未来的地球可能不会像如今这般适宜人类居住，因此，科学家们一直在试图为人类寻找“第二”家园，希望在人类不得不离开地球家园之时，能有第二颗星球接纳人类。 （编辑：威海站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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