科学家|地球氧气会耗尽吗？外媒一篇文章引起热议，这是怎么回事？系外行星|微生物|二氧化碳

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对于地球生物来说，氧气是必不可缺的物质。在我们的体内，氧气可以参与各种各样的生物化学过程，维持生命的运行。一旦离开氧气，一个人在几分钟内就会死亡。
如果有一天，地球上的氧气逐渐枯竭，以至于人类难以呼吸，那会不会是世界末日呢？
你可能觉得这件事不太可能，不过国外的两位科学家分析后认为，地球的氧气含量波动有可能会走到这样的极端，以至于给地球生物带来灭顶之灾。
当地时间11月15日，德国的《法兰克福评论报》网站刊登了一篇文章，介绍了日本东邦大学的Kazumi Ozaki佐治亚理工学院的Chris Reinhard在英国学术期刊《自然·地球科学》上发表的论文。在文中，两位科学家就提出了这种可能，引起了人们的关注。
其实我有点纳闷，因为他们的论文是在3月1日发表的，不知道德国这家媒体为啥过了大半年才想起来介绍，然后最近还在咱们国内引起了关注。不过，既然大家在关注这件事，咱们就来说说他们的研究内容吧。
实际上，这两位科学家当时是在参与美国宇航局的一项名叫NExSS的计划，这个计划的目标就是探索和评估系外行星的宜居性。在这个过程中，地球的气候是最好的模板之一，所以两个人也希望通过对地球气候的变化和发展来更好地理解系外行星，于是取得了这次研究的成果。
【科学家|地球氧气会耗尽吗？外媒一篇文章引起热议，这是怎么回事？】在地球大气中，有78%都是氮气，氧气占了21% ，另外还有0.9%的氩气和0.1%的其他气体。不过，氧气的含量并不永远维持在21%的比例，纵观历史，地球大气中氧气的含量有过许多次波动。
（图片说明：地球大气层）甚至在地球形成的前20亿年时间里，我们的行星上几乎没有氧气存在。直到一种名叫蓝藻的生物出现，情况发生了改变。这种生物含有叶绿素，可以进行光合作用，将大气中的二氧化碳转化为氧气。再加上火山喷发也释放了一些气体，地球迎来了大氧化事件，从此适合靠氧气生存的生命存在。
从那时候开始，光合作用就成为了地球大气中氧气含量的决定性因素之一，一度因为氧气太多，导致石炭纪出现3米长的“巨型蜈蚣”、翼展70厘米的巨脉蜻蜓。更加夸张的情况下，地球过高的氧气含量甚至在24亿年导致地球大降温，冰盖一度延伸到赤道附近，也就是著名的雪球地球时期。
（图片说明：雪球地球）经历了漫长的岁月，地球的氧气含量来到了今天的21% ，对于人类来说已经相当舒适。不过， Ozaki指出：地球这个含有氧气的大气层，并不是它的永久特征。
在未来，植物的光合作用仍然在极大程度上影响着地球氧气的含量。不过，这些植物能长成什么样，也要取决于另一个因素，那就是我们的太阳。
世界上没有什么是永恒不变的，我们呼吸的氧气是这样的，太阳也是如此。
我们知道，太阳在数十亿年的时间里通过核聚变发光发热，并且未来50亿年里仍将如此。核反应原理是不变的，但是太阳本身却会变。随着太阳的老化，它会逐渐开始升温，变得越来越热，导致地球温度也不断上升。
（图片说明：太阳在不断地变热）当太阳的温度升高到一定程度时，地球大气中的二氧化碳将会出现分解反应，逐渐减少它们的含量。你可能觉得这些导致温室效应的罪魁祸首消失是好事，其实不然。因为有一大批生物还需要依赖它们生存，那就是植物。
如果大气中没有了二氧化碳，植物要如何进行光合作用呢？随着二氧化碳的减少，植物也将大批死亡。这会直接导致植食性动物因此而灭绝，进而影响到肉食性动物。另外，没有了光合作用，地球上的氧气也会减少。