科学家警告地球环境可能发生颠覆性转变！大气氧含量或重回24亿年前

如今，富氧的大气层造就了宇宙中独一无二的蓝色星球，地球上无数生命繁衍生息。然而，这种大气环境并不是地球的“正常”。试想，如果地球大气层的组成发生根本性变化，人类还存在吗？事实上，科学家已经预言，未来地球大气层将回到富含甲烷和低氧的大气层，这不仅会威胁到整个人类文明，也会危及地球的整个生命。

大约24亿年前，由于未知原因，地球大气中的自由氧含量急剧增加。从那时起，地球上的生命开始繁衍生息。而发表在顶级期刊《自然地球科学》上的一项研究显示，地球大气层将迎来颠覆性的转变，这将使地球回到24亿年前的大氧化事件（goe）之前的状态。毫无疑问，这对绝大多数人来说是毁灭性的。

为了评估氧含量变化对地球生命的影响，研究人员对地球生物圈进行了详细的模拟分析。模拟结果表明，随着太阳亮度和对地热辐射的增加，更多的气体将被分解，导致大气二氧化碳水平相对降低。二氧化碳含量的下降意味着光合生物难以有效运转，最终植物死亡与地球上氧气含量的下降形成恶性循环。当含氧量降低时，厌氧甲烷菌将大量繁殖，其膨胀将导致大气中甲烷含量急剧上升。

科学家曾预测，在未来20亿年内，太阳辐射强度的增加将导致地球表面海水蒸发，使生命无法生存。但基于40万次模拟的最新研究发现，未来10亿年左右氧气的首次减少将直接导致地球上生命的消失。

该模型预测，地球的富氧大气将只持续10亿年。氧含量的极端下降很可能是由地球气候系统中潮湿的温室条件引起的，或者是在地表水流失之前。当时地球大气的主要特征是甲烷含量增加，二氧化碳含量低，没有臭氧。人类和绝大多数生命形式依靠氧气维持生命的活动将告一段落。因此，了解未来十亿年氧含量的变化是非常重要的。

不过，气候学家也承认，这种“极端气候变化”可能再过10亿年也不会发生，但关键是当变化开始时，它会迅速向“崩溃”的方向演变。乔治亚理工学院的地球科学家克里斯·莱因哈德（Chris Reinhard）警告说，氧气含量的下降将产生非常、非常极端的后果，这是我们今天无法衡量的。

这项研究还与寻找太阳系外的“第二个地球”有关。日本东河大学环境科学家小崎康美通过统计计算发现，地球富氧的时间跨度仅占地球寿命的20%-30%。高等生物消失后，微生物将再次成为地球的主导力量。

因为充足的含氧量并不是一颗行星适合生命繁衍的必要条件，有些行星过去可能有氧气，但今天的含氧量在下降，所以不能排除有生命存在的可能性。今后探索可居住的外星行星不应过分关注含氧量，更重要的任务是寻找其他生物特征。