十亿年后地球大气或重回低氧水平 |《自然-地球科学》论文

《自然-地球科学》发表的一篇论文The future lifespan of Earth’s oxygenated atmosphere指出，地球的富氧大气在约十亿年后将回到一种贫氧、富甲烷的状态。研究结果表明，大气氧含量在宜居星球并非永远不变的，这对人类在其他类地行星上寻找生命具有启示意义。

判断行星可能有生命的一个指标是可探测到的富氧大气，这显示了植物和光合作用的存在。地球目前高度含氧的大气是地球生物圈的一大特征。不过，人们并不确定地球大气中这些基于氧气的生物特征有多长的寿命，尤其是遥远未来的可能情况。

日本船桥东邦大学的尾崎和海（Kazumi Ozaki）和Christopher Reinhard模拟了地球系统，通过模拟气候、生物学、地质学过程分析了地球大气条件的时间尺度。他们发现，地球的富氧大气可能会再持续十亿年，之后快速的脱氧作用会让大气回到类似于25亿年前大氧化事件（Great Oxidation Event）前的早期状态。作者认为，探测到大气氧的时间可能只占地球生命周期的20%-30%。作者指出，如果其他星球也是如此，那么在搜索地外生命时还需寻找其他的生物特征。

地球系统模型结构示意图。来源：Kazumi Ozaki et al.

©Nature

  Nat Geo | doi: 10.1038/s41561-021-00693-5

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The future lifespan of Earth’s oxygenated atmosphere

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