尋找外星生命的搜索不應以零氧無視行星,因為其他世界可能只是伴隨著微生物的生命。
一群研究人員發現,在大氧化事件之前發生的古代氧氣水平的巨大波動。
他們認為在其他行星中可能發生同樣的波動,這意味著,具有無法檢測到的氧氣的行星可能是數十億年前統治地球的簡單微生物的家園。
大氧化事件
華盛頓大學的研究人員發現,在數億年之前大氧化事件,氧氣水平差異很大。
大約35億年前,地球上唯一的生命形式是單細胞的微生物,例如稱為藍細菌的藍綠色藻類。
這些簡單的微生物通過使用陽光從水和二氧化碳製成糖來製作食物的一種方法。該過程稱為光合作用,將氧氣作為廢物產生,細菌將其釋放到大氣中。
在十億年的時間裡,一些專家認為,單細胞細菌變得多細胞,使其在改變地球過程的情況下可以將更多的氧氣泵入大氣中。
大事件發生之前的未成年人
據信這是3到10億年前發生的大氧化事件,是地球歷史上的決定性時刻之一。沒有氧氣升高,今天看到的動植物物種(包括人類)不會在周圍。
但是,研究人員說,在發生大氧化事件之前,他們發現了氧氣水平上升的實例。這種古老的“ whif”表明,在單一地質呼吸中沒有發生氧合。這是一個複雜的過程,其特徵是氧氣中的潮起潮落和流量。
“隨著時間的流逝,海洋和大氣中氧氣的生產和破壞是一場戰爭,沒有明顯的贏家證據,直到大氧化事件為止,”說領導作家馬特·科勒(Matt Koehler),地球和太空科學博士學位。
搜尋外星人生活的影響
調查結果,出版在國家科學院論文集,可以使研究人員從折扣假否定物(例如可能沒有可檢測到的氧氣水平的行星)中參與尋找外星人的生活。
搜索時其他星球的生命跡象,專家尋找增加成功可能性的生物簽名。其中之一是氧的存在。但是,僅僅因為一個星球沒有氧氣並不意味著生命上不能存在。
畢竟,古老的地球在地球的氧氣水平上升至少十億年之前就充滿了細菌。研究人員認為,沒有氧氣的行星很可能只是處於自身氧合事件的起伏階段。
合著者羅傑·別克(Roger Buick)說:“認為最強大的大氣生物簽名之一被認為是氧氣,但這項研究證實,在行星過渡到永久性氧合的過渡期間,其表面環境可能僅在幾百萬年內肥胖,然後倒入養分。”
岩石樣品顯示氧氣的跡象
通過分析在西澳大利亞州的Jeerinah組中收集的沉積物樣品,Koehler的團隊發現氧氣水平上升了26.6億年前。
小型氧合事件持續了5000萬年,這幾乎沒有地質時代的眨眼,並且跨越了數百英里。
研究人員尋找岩石層中氮同位素和硒的痕跡。兩者都是氧氣存在的跡象。
他們發現,氮同位素的逐漸增加,以突然消失結束,導致研究人員相信氧氣水平逐漸上升,然後立即下降。
他們還在海洋盆地的淺層地區發現了硒的痕跡,這意味著硒必須來自土地。當氧氣水平高時,更多的硒會通過岩石的生鏽將其排入海中,並沉積在海洋沉積物中。
研究人員收集的樣品顯示沉積物中的硒水平很高,表明當時大氣中有氧氣尖峰。
2007年,一支國際研究人員還發現了一個類似的潮流,發生在大型氧化事件發生前50到1億年。