科学家们一直在做一些伟大的工作当谈到回望数十亿年以弄清楚古代地球会是什么样子时，一项新的研究表明，我们星球上最早的条件可能比最初想象的更加恶劣。
特别是，研究人员现在认为我们低估了到达地球表面的太阳紫外线 (UV) 辐射水平，并且在某些时期这些水平可能比之前认为的高出 10 倍。
研究的重点是自人类诞生以来的过去 24 亿年的历史大氧化事件(GOE) 当大气和海洋中的氧气含量首次开始从几乎为零的水平上升时。新发现不仅让我们更多地了解地球的历史，还可以增进我们对其他行星大气层的了解。
“我们知道，如果生命暴露在过多的紫外线辐射下，可能会产生灾难性的影响。”天体物理学家格雷戈里·库克说，来自英国利兹大学。 “例如，它会导致皮肤在人类中。一些生物体具有有效的防御机制，其中许多可以修复紫外线辐射造成的一些损害。”
“虽然紫外线辐射量的增加不会阻止生命的出现或进化，但它可能会起到选择压力的作用，生物体能够更好地应对更多的紫外线辐射，从而获得优势。”
研究人员认为，由于较弱的紫外线辐射水平，可能会袭击地球。层，吸收辐射。大气中的臭氧量取决于许多因素和化学反应，但氧气含量在臭氧的形成中起着重要作用。
此前，人们认为大气中的氧气含量约为当今水平的 1% 就可以产生足够的臭氧来阻止有害的紫外线辐射。现在，通过使用先进的计算机气候模拟，该团队建议关键的氧气水平可能更像是 5-10%。
人们对过去 20 亿年里有多少紫外线穿过地球表面存在疑问。 （格雷格·库克/英国皇家学会开放科学）
换句话说，在过去 24 亿年的很长一段时间内，我们认为周围有足够的臭氧来显着阻挡紫外线，但事实可能并非如此。正如研究人员解释的那样，这对地球上的生命甚至生物体的繁盛产生了连锁反应。
“如果我们的模型能够反映地球含氧历史期间的大气情况，那么在十亿多年的时间里，地球可能一直沐浴在比之前认为的要强烈得多的紫外线辐射中，”库克说。 “这可能对生命的进化产生了令人着迷的后果。”
研究人员表示，紫外线辐射水平的增加可能导致了历史上至少一次大规模灭绝，这与一些科学家的发现相吻合。以前的研究。
这种类型的辐射有可能在分子水平上造成损害和破坏，这项新研究的作者呼吁重新审视地球大气中臭氧水平的时间表。需要考虑多种因素，包括太阳光度的变化。
大约四亿年前，大气中的氧气含量达到了现代标准，更复杂的生命形式开始进化，导致了当今地球上广泛的生物多样性。
“目前尚不清楚动物何时出现，或者它们在海洋或陆地上遇到什么条件，”库克说。
“然而，根据氧气浓度，动物和植物可能面临比当今世界更恶劣的条件。我们希望未来能够探索我们的结果对进化的全面影响。”
该研究发表于英国皇家学会开放科学。
