一项新的研究表明,地球的古老气氛比今天在珠穆朗玛峰上发现的要薄得多。
许多人认为,地球的大气数十亿年前通过较厚的气氛来补偿弱的阳光。但是,华盛顿大学(UW)研究的研究人员研究了旧岩石内部的泡泡,发现了证据表明地球的大气层实际上更薄。
他们还研究了气体的存在以及气候和生物学的相互作用如何影响年轻的地球。
UW Earth and Space Sciences教授兼合着者Roger Buick说,熔岩冷却中的泡沫用于确定百万年前的熔岩海拔。别克的团队使用古生物计测量古代空气的重量。
为了进行研究,团队必须寻找一个在海平面形成古老熔岩的地点。来自西澳大利亚大学的合着者蒂姆·布雷克(Tim Blake)将他们指向了比斯利河(Beasley River),那里有27亿年历史的玄武岩熔岩坐在那里。
随着熔岩从上到下冷却,底部的被困气泡变得明显小于顶部气泡。大小的差异是由于熔岩冷却时在熔岩上施加的气压不同程度所致。研究小组通过叠加熔岩流动以测量气泡的大小。
最初的现场估计表明,早期气氛轻量级 - 这一发现由不同熔岩流的更详细的X射线扫描支持。气泡表明,早期的大气压力不到当今地球所拥有的50%。
“我们仍然要掌握这样的范围,”说别克。 “这将花费我们一段时间来消化所有可能的后果。”
他们的研究结果补充了别克先前的发现,即地球的微生物正在大部分大气的氮中采用。
研究人员认为,这种较轻的气氛具有几种气候影响。该小组已经发现了一些证据,这些证据表明存在液态水。这意味着古老的气氛具有许多温室气体,例如二氧化碳和甲烷,只有少量的氮。
“我们95%的压力在0到0.5大气之间,”说蓝色大理石太空首席执行官兼首席作家Sanjoy Som。该发现表示有关珠穆朗玛峰高度为5500米(3.4英里)的压力的信息。
团队研究的层层层也显示出尽管地球早期的大气层的稀薄大气,这些微生物还是繁荣发展的单细胞微生物的证据。
这表明,即使太阳变暗并且潮汐更大,地球的环境也能够维持其表面上的生命。 SOM也是NASA的AMES研究中心的天文学研究员SOM说,即使在古老的大气条件下,生活也会蓬勃发展。
一个过去的研究古老的岩石表明,光合作用发生的时间比以前想象的要早。这与本研究的相关性尚不清楚。
该团队现在正在考虑研究其他岩石以支持他们的发现,并进一步研究大气压力随着时间的变化。他们的研究将有望有助于理解与年轻地球相似的薄氛围的其他行星。
这学习发表在大自然地球科学5月9日。