作者:PAUL M. SUTTER
翻譯:饒世豪
校對:毛明遠
審閱:牧夫校對組
后臺:庫特莉亞夫卡 李子琦 徐⑨坤 胡永葳
請珍惜現在正呼吸著(zhù)的氧氣!一項新的研究預測了地球大氣氧含量的變化。太陽(yáng)正步入老年,目前的恒星演化理論認為:這一階段的恒星將越變越熱,地球也將深受其害,大氣二氧化碳會(huì )被巖石吸收,植物的光合作用缺少原料。十億年后,植物的光合作用不再能為人類(lèi)正常生存提供足夠的氧氣。

植物的光合作用
就像成千上萬(wàn)顆其它主序星一樣,我們的太陽(yáng)正在慢慢變大,太陽(yáng)核心的核聚變正將氫原子核聚變?yōu)楹ぴ雍耍?個(gè)H合成一個(gè)He),導致核心粒子數減少,核心壓力減小,核區收縮,溫度提高,從而提升了核聚變的反應效率,光度也相應升高了。

太陽(yáng)光度會(huì )隨著(zhù)時(shí)間升高
Credit:sciencealert.com
太陽(yáng)的巨大化使地球上的生命面臨著(zhù)許多問(wèn)題。其中之一就是其打破了太陽(yáng)與地殼運動(dòng)的微妙平衡,地球表面的硅酸鹽石會(huì )吸收二氧化碳變?yōu)樘妓釒r石。由于地球板塊運動(dòng),這些碳酸鹽石將會(huì )被深埋于地表之下,大氣中的二氧化碳將難以復還,雖然隨后的火山活動(dòng)將會(huì )釋放出大部分被結合的二氧化碳,但仍不足以抵消由于太陽(yáng)輻射變強導致的風(fēng)化作用,大氣中二氧化碳濃度會(huì )持續變少。


大氣中二氧化碳CO_2和氧氣O_2的濃度均會(huì )大幅度下降
Credit:K. Ozaki, C. Reinhard
對于現在的人類(lèi)來(lái)說(shuō),二氧化碳濃度減少無(wú)疑是件好事,這減緩了全球變暖的速率。然而,缺少二氧化碳會(huì )使得植物難以正常進(jìn)行光合作用。研究模型表明,在十億年以?xún)?,地球上的生命將?huì )逐漸變得缺少碳元素。
植物死亡后,它們不再能夠產(chǎn)生足夠的氧氣,那時(shí)稀有的氧氣也會(huì )被諸如太陽(yáng)風(fēng)剝離、海洋吸收等作用消耗殆盡。
等到彼時(shí),地球上的物種數量將遠不及此時(shí)??茖W(xué)家們尋找系外行星時(shí),也會(huì )更加關(guān)注行星大氣中氧氣的豐度,有氧氣不意味著(zhù)生命的繁榮,氧氣稀少的行星也可能是一個(gè)奄奄一息維持著(zhù)生存的饑餓世界。

可能適宜生存的系外行星,其中可能大部分沒(méi)有充足的氧氣
Credit:sci-news.com
『天文時(shí)刻』 牧夫出品
我厭惡這永遠的潮濕。悶熱的雨季可能永遠不會(huì )到來(lái),存在的,只是這空氣中浸入毛孔的壓迫感。我在衛斯莫呆了三個(gè)多月,每次離開(kāi)公寓的大門(mén),就總有一種暴雨將至的預感。但天空就這樣陰沉著(zhù),直到地面都被空氣中的水份浸濕,也沒(méi)有一滴雨落下。我可能還需要繼續留在這里,直到九月份,我打電話(huà)給我的朋友說(shuō),這里就像是一個(gè)水下世界,只是水分子間隔如此之遠,我們既可以呼吸,又浮不上去。
Credit:Lofter 星球設計師 Rofix
聯(lián)系客服