早期的地球大氣甲烷含量極高,那麼之後地球大氣是如何變得穩定?

2021-01-15 奇趣大百科

地球也是一個充滿神秘的星體,對於地球的起源和發展是更多人研究的對象,而據媒體報導稱,大約在二十四億年之前,地球周圍的大氣層當中擁有有毒的氣體,而地球表面的溫度是不穩定的,那時的地球根本不可能有生物存活。那麼地球是如何發展演化成為如今的樣子,這或許科學家們一直想要解決的問題。

最近的一篇有關地球大氣層的論文當中指出,大約在24億年前的地球大氣層當中擁有大量的甲烷氣體。之後長達100百萬的時間裡,地球大氣當中擁有大量的甲烷氣體,因此很多的氫氣被擠出了大氣層,而氧氣則趁機出現在了這個空間當中,而這一改變或許讓地球有了轉變的可能性。漫長的演變過程當中,成就了今日的地球模樣。該研究團隊的研究為地球大氣氧氣濃度提升一萬倍提出了新的解釋。研究人員聲稱,從地質演變的角度來看,地球大氣層從有毒的甲烷到如今的富含氧氣的轉變或許就在一瞬間完成。通過研究,我們知道了甲烷在這個過程當中發揮怎樣的作用。

而地球大氣層內大量的甲烷是由地球上唯一的生命古細菌釋放出來的,大量的甲烷霧充斥著整個大氣層,地球大氣場當時的情況就和土衛六大氣層十分相似。

當大氣層當中甲烷的含量較高時,氫氣會被排擠出來,而氧氣趁機進入它的空間,而研究團隊的數據當中擁有當前太古代大氣化學成分的最清晰記錄,它也詳細的描繪了大氧化事件發生前的地表狀況。從這一時期起,地質化學記錄當中的硫同位素含量表示出異常,從而成為了研究的焦點。

地質化學學研究的重點就是再現大氣化學成分的演變過程。而研究人員得到的最新數據顯示,大氣的化學成分不斷變化,而大氧化事件或許就要發生,大氧化事件最容易受到生物活動的影響。

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    今天的「指尖科技館」欄目,我們通過一段視頻走進北京科學中心的「生命起源猜想」展項,了解地球早期生命是如何形成的。50億年前產生的太陽和地球,為生命的誕生創造了條件,早期的地球溫度極高,表面到處是熔巖,當地球慢慢冷卻,巖石開始凝固。
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    從地球有生命開始,大氣裡二氧化碳含量是波動變化,有高有低,沒有單一趨勢。今天大氣裡二氧化碳含量在歷史上處於中低水平。46億年前,地球誕生。35億年前,生命出現。我們從地球誕生開始來看大氣層的演化。大氣演化地球大氣演化經歷了三個階段。
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    PNAS:地球地殼的矽含量至少從太古宙早期開始一直保持恆定地球擁有兩種在組成和形態上截然不同的地殼——被海洋覆蓋的以玄武質成分為主的洋殼和具有較高矽含量的陸殼,這在太陽系行星中是唯一的。地球洋殼與太陽系其它矽酸鹽星球的地殼成分類似,而長英質陸殼則是地球區別於其它行星的主要標誌,通常被認為是地幔熔融並經過一系列的分異演化而成。很多研究者認為密度較小、酸性的陸殼通過風化作用降低了大氣中的CO2含量,阻礙了超溫室效應(runaway greenhouse),從而使液態水能夠穩定在地球表面。
  • 早期陸地植物或造就當今富氧大氣
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  • 地球的氧氣含量為什麼要維持在21%左右?氧氣劇增的結果令人恐懼
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