我们在地球上能愉快地呼吸，可能要感谢远古微生物与月亮的合作地球上之所以能够诞生生命

地球上之所以能够诞生生命，这与地球与太阳的距离、拥有液态水、含有适量氧气的大气层、地球磁场等等都有着莫大的关系。而作为以有氧呼吸为主要能量输送途径的碳基生命来说，地球早期的环境，是非常不适合这些生命体生存的，因为在那个时期，即大约在30亿年以前，地球上的氧气含量是太少了。

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如果有幸能够穿越回到30亿年的远古地球，没有足够供氧设备的话，那么我们在很短的时间内就会窒息，也无法观赏到太阳每16个小时升起一次的“异景”（那个时候地球自转的速度比现在快很多）。现在科学家们通过研究，发现了月亮的存在与地球大气层中氧气含量多少之间，存在着千丝万缕的联系。

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地球氧气含量变化的历程
大家知道，在目前近地大气层中，地球的大气中除了水汽和一些杂质以外，含量最多的是氮气，占比78.09% ，氧气排名第二，占比20.94% ，排行第三的是氩气，占比0.93% ，其余气体的总量（包括二氧化碳）占比还不到0.1% 。

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通过对地球岩石中物质的组成、古地理和古气候研究的逐步深入，科学家们发现地球在诞生以后较长时间内，大气层中几乎不含有氧气，所有的氧元素都与其他物质结合在一起，以结合氧的形式存在。

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直到大约24亿年前，随着光合细菌的出现，地球的大气层中游离氧才开始越来越多，在较短的时间尺度内，地球大气层中氧气的丰度，达到了1%-3% ，此后的十多亿年时间里，大气层含量一直趋于平稳。
在距今7-8亿年前，地球氧气含量又迎来一个爆发式增长期，由于浅海蓝藻迅速繁殖，利用光合作用释放了大量氧气，大气层中氧气丰度值上升到10-12% ，直接催生了“寒武纪生物大爆发” 。

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随后，地球的氧气含量在大量绿色植物兴盛的直接带动下，大气中二氧化碳比重迅速下降，氧气比重越来越高，在石炭纪后期上升到最高水平，达到了30%左右。在高浓度氧气的环境中，那时候的生物个体的体型一般都非常庞大，是地球历史上巨大生物最为密集、分布最为广泛的时期。

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在距今约2.5亿年的二叠纪、以及6500万年前的白垩纪晚期，地球迎来了两次生物大灭绝，前者产生的主要原因是地壳内部大量二氧化碳、甲烷等温室气体被释放出来，后者是巨大的小行星撞击地球引发的“核子冬天” 。这两次事件使得地球大气层的构成又发生了巨大改变，氧气含量逐渐下降，直到降到目前的平均水平。

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在工业革命发生后的近现代时间段内，因化石能源的持续增长式消耗，使得大气层中二氧化碳等温室气体含量持续走高，全球平均气温百年来呈现逐渐上升的趋势，但是在这段时间里，大气层中的氧气含量并没有发生明显的变化。

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早期地球氧气的增长停滞了10亿年
虽然科学家们目前了解到，地球上氧气来源于远古时期的光合细菌，但是这种微生物，为何在氧气含量增加到3%时，造氧功能停滞了10亿年呢？
在研究探索这一问题时，不少科学家提出了不同的设想，比如早期地球环境，缺乏产氧微生物继续迅速繁殖所需的营养物质；再比如全球性的火山运动，使一些氧气与其它物质发生持续性的氧化作用，从而延缓了氧气含量的增加，等等。

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在这些科学家中，有人另辟蹊径，认为地球氧气含量与月球、地球引力作用之间，或许存在着某种联系，早期地球自转速度过快，导致了产氧微生物造氧能力，一直突破不了瓶颈。
地球刚诞生时，自转速度极快，基本上每6个小时就会完成一次自转。后来，随着地球海洋的形成，月球对地球的引力，使得海水在地球地壳上来回晃动，海水与海底岩石之间的持续性摩擦，给地球不断地踩“刹车” ，到30亿年前，地球的自转速度减慢至每16个小时转一圈，到现在又延长到24小时。随着时间的推移，地球的自转速度会越来越慢。与此同时，地球自转的角动量在自转变慢的同时，有一部分会“继承”给月球，月球为了维持与地球的稳定关系，其公转轨道也在逐渐远离地球。