氧氣的極端下降總有一天會使地球上的大多數生命窒息而死

目前，生命在我們這個富含氧氣的星球上蓬勃發展，但地球并不總是這樣——科學家們預測，在未來，大氣層將恢復到富含甲烷和低氧的大氣層。

這可能再過十億年左右才會發生。但根據 2021 年發表的研究，當變化到來時，它將相當迅速地發生。

這種轉變將使地球恢復到所謂的大氧化事件（GOE） 大約 24 億年前。

更重要的是，該研究背后的研究人員表示，大氣中的氧氣不太可能成為宜居世界的永久特征，這對我們探測宇宙中更遠的生命跡象的努力具有重要意義。

“該模型預測大氣脫氧，大氣O。₂急劇下降到讓人聯想到的水平太古宙地球，很可能在地球氣候系統中潮濕的溫室條件開始之前以及大氣中地表水的廣泛流失之前觸發，“研究人員在他們的紙.

到那時，對于人類和大多數其他依賴氧氣度過一天的生命形式來說，這將是道路的盡頭，所以讓我們希望我們能弄清楚如何離開地球在未來十億年的某個時候。

為了得出結論，研究人員運行了地球生物圈的詳細模型，考慮了太陽亮度的變化和二氧化碳水平的相應下降，因為氣體被增加的熱量水平分解。更少的二氧化碳意味著更少的光合作用生物，如植物，這將導致更少的氧氣。

科學家此前曾預測，來自太陽的輻射增加將把我們星球表面的海水抹去在大約20億年內，但這里的模型 - 基于平均不到400,000次模擬 - 表示氧氣的減少將首先殺死生命。

“氧氣的下降非常非常極端，”佐治亞理工學院的地球科學家克里斯·萊因哈德（Chris Reinhard）告訴新科學家.“我們談論的氧氣比今天少了一百萬倍。

使這項研究與今天特別相關的是，我們尋找太陽系以外的宜居行星。

越來越強大的望遠鏡科學家們希望能夠知道他們應該在這些儀器收集的大量數據中尋找什么。

研究人員說，除了氧氣之外，我們可能需要尋找其他生物特征，才能有最好的機會發現生命。他們的研究是美國宇航局NExSS（系外行星系統科學的Nexus）項目，該項目正在研究我們自己以外的行星的宜居性。

根據萊因哈德和日本東邦大學環境科學家尾崎一美（Kazumi Ozaki）的計算，地球富含氧氣的宜居歷史最終可能只持續地球整個壽命的20-30%，而微生物生命將在我們離開后很長一段時間內繼續存在。

“大脫氧后的大氣的特點是甲烷升高，一氧化碳含量低₂，并且沒有臭氧層，“說尾崎.

“地球系統可能是一個厭氧生命形式的世界。

該研究發表在自然地球科學.

本文的早期版本發布于 2021 年 3 月。

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