地球大气的氧化是地球历史上最重要的事件之一。但我们对它了解得还不够。新证据表明,该事件发生于 23.3 亿年前,并且发生在不到 1000 万年的时间跨度内。
氧气非常活泼,不会在大气中停留很长时间。这就是为什么科学家詹姆斯·洛夫洛克曾经提出,另一个星球大气中的氧气会生命的证据,尽管这一点的结论性现在正在讨论。
这也是为什么人们对发现本周,尽管 Martain 浓度足够低,允许其他可能的来源。
然而,仅有生命是不够的。在地球上生命的最初 20 亿年里,氧气含量被认为是最低的,尽管这一观点受到了挑战另一篇论文本周。只有在所谓的大氧化事件(GOE)之后,地球才有能力维持多细胞生物。
大爆炸时代留下的岩石很少,而且我们发现的东西相互矛盾,地质学家们一直在努力弄清氧气出现的时间和速度。然而,来自南非的新证据可能会解答这些问题。
地球上有氧气多久了? NASA
在科学进步,由Dr. Genming Luo麻省理工学院 (MIT) 的研究人员报告了南非德兰士瓦三个钻芯的结果。这三个钻芯都给出了 GOE 的年代为 23.3 亿年前,并表明氧化过程持续了 100 万到 1000 万年。一百万年对我们来说是难以想象的漫长,但按照地质标准,这速度相当快。
罗和合著者还得出结论,海洋中硫酸盐的浓度(表明存在氧气与硫结合)比大爆炸滞后了大约 600 万年,是一个较慢的过程。
关于 GOE 的另一个大问题是,它是否是由剧烈的气候变化引起的,或者是否导致了剧烈的气候变化。
关于这一点,该论文报告称“24.5 亿至 22 亿年前发生了一系列冰川作用”,其中至少有一次“雪球地球”事件发生在 GOE 之前不久,并可能促成了 GOE。其他大规模冰川作用的时间仍不确定,因此作者无法就它们与 GOE 的关系做出任何结论。
大爆炸并非孤例。即使爆炸结束后,氧气浓度仍在持续上升,持续了数亿年,尽管速度慢了很多,但这也增加了年代测定的不确定性。
另一方面,罗根据沉积的硫化合物,在大爆炸之前检测到大气中“显著的成分变化”。这可能表明在大爆炸之前存在氧气袋,但在整个大气中并不一致,尽管该论文提出了其他解释,可能会在未来进行测试。