在45.4億年地球就已經(jīng)形成了,幾億年后,地球上的生命進(jìn)化。從那時(shí)起,生命在地球上繁衍和進(jìn)化,使它們能夠找到在地球上幾乎所有環(huán)境生態(tài)位中生存的方法。然而,地球形成約20億年后,即25億年前,地球上的生命幾乎滅絕,罪魁禍?zhǔn)资?span id="d83ant9" class="wpcom_tag_link">氧氣,這是當(dāng)今地球上幾乎所有生命的基本元素。當(dāng)時(shí),大氣中的氧氣濃度突然顯著增加,這種氣體對(duì)當(dāng)時(shí)的生物是致命的,這是一個(gè)重大的氧化事件。
在大氧化事件以來(lái)的數(shù)億年中,地球溫度逐漸下降,最終進(jìn)入最嚴(yán)重的冰期——休倫冰期。整個(gè)地球表面被凍結(jié),形成了“雪球地球”。這場(chǎng)災(zāi)難幾乎完全摧毀了當(dāng)時(shí)地球上的生命,此后地球又迎來(lái)了另一幕。
起初,地球上沒(méi)有氧氣,地球上的所有生命都是厭氧的。直到35億年前,有了一種叫光合生物藍(lán)藻,這是可以利用太陽(yáng)能、二氧化碳和水進(jìn)行光合作用,同時(shí)排放廢氣氧氣,這對(duì)需要這些氧氣的生物來(lái)說(shuō)這是很致命的關(guān)鍵。到25億年前,藍(lán)藻在地球海洋中大規(guī)模繁殖,大氣中的氧氣濃度急劇上升,數(shù)量也慢慢增加了不少,導(dǎo)致當(dāng)時(shí)厭氧生物大量滅絕。
一、不同的太陽(yáng)和月亮
在早元古代,太陽(yáng)的半徑約為今天的90%,陽(yáng)光強(qiáng)度僅為今天的85%。理論上,當(dāng)時(shí)地球接收到的光和熱不如今天,這將使溫度降低到-50 左右,足以凍結(jié)整個(gè)地球。如果是這樣的話,地球?qū)⒊蔀橐黄汃さ耐恋?,沒(méi)有像今天的火星那樣的生命。
然而,有證據(jù)表明,當(dāng)時(shí)地球是液態(tài)水的海洋,細(xì)菌和藍(lán)藻繁衍生息。因?yàn)橛辛艘环N溫室效應(yīng)拯救了這些原始的生命,當(dāng)時(shí),地球大氣層中富含甲烷和二氧化碳。它們的存在給地球披上了一層“外衣”,讓生命保持溫暖。
月球誕生于45億年前的撞擊中,產(chǎn)生的潮汐摩擦也使地球的自轉(zhuǎn)越來(lái)越慢,自誕生以來(lái),它一直以每年3.8厘米的速度遠(yuǎn)離地球,25億年前,月球距離地球約18萬(wàn)公里,只有今天的一半,相應(yīng)地,地球的自轉(zhuǎn)速度是如今的兩倍。
二、氣候變暖是因?yàn)槭裁?/p>
在發(fā)生了第二次重大氧化事件,氧氣含量急劇的上升了,海洋中氧含量的急劇增加和氣候變暖促進(jìn)了寒武紀(jì)生命的大爆發(fā)。
為什么地球會(huì)產(chǎn)生第二次大氧化事件?因?yàn)楹浼o(jì)是太陽(yáng)系圍繞銀河系中心軌道引力最大的時(shí)期,是太陽(yáng)核聚變反應(yīng)最強(qiáng)的時(shí)期,也是地球氣候最暖的時(shí)期,有利于藍(lán)綠藻、紅藻和褐藻的大規(guī)模繁殖。然而,埃迪卡拉紀(jì)時(shí)期的軌道上太陽(yáng)系是具有較小的引力,太陽(yáng)核聚變反應(yīng)較弱。地球氣候較冷,不利于藻類的大量繁殖,因此,地球第二次大氧化事件和生命爆炸發(fā)生在寒武紀(jì),而不是埃迪卡拉紀(jì)。
大氣和海洋中氧含量的急劇增加也代表著氣候會(huì)有所變暖的跡象。例如,石炭紀(jì)森林繁茂,大氣中的氧含量高達(dá)35%。然而,隨著石炭紀(jì)末冰川期的到來(lái),石炭紀(jì)雨林崩潰,隨著大型沼澤森林的消失,原本高達(dá)35%的氧氣水平急劇下降,降低了光合作用的全球效應(yīng),到二疊紀(jì)時(shí),平均含氧量?jī)H為23%,并不比如今會(huì)高多少。
三、大氧化事件的產(chǎn)生
要談?wù)摯笱趸录漠a(chǎn)生,首先要了解“大氧化”之前地球的情況。很難想象地球,這個(gè)藍(lán)色星球,實(shí)際上有46億年的歷史。在其形成的數(shù)億年中,它就像一個(gè)憤怒的孩子,沒(méi)有人敢接近它-它的表面充滿了巖漿、火山、地震和隕石撞擊事件,隨時(shí)可能撞擊到像鳥(niǎo)巢體育場(chǎng)一樣大的地面。
經(jīng)過(guò)數(shù)億年的增長(zhǎng),它收斂了很多,溫度逐漸下降。海洋和陸地逐漸出現(xiàn)在表面,但空氣中仍然沒(méi)有氧氣,因此此時(shí)的地球仍然是光禿禿的,看不到一絲綠色。但很快,當(dāng)?shù)厍蛴?2億年(24億年前)時(shí),一件令人高興的事情終于發(fā)生了,氧氣大量出現(xiàn)。
這一事件改變了地球,地球開(kāi)始變得溫和,因此各種動(dòng)植物開(kāi)始出現(xiàn),并很快占據(jù)了地球表面的幾乎每個(gè)角落,人類的出現(xiàn)就像不久前發(fā)生的一樣,但這個(gè)物種的快速進(jìn)化可以說(shuō)是一個(gè)奇跡,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)最初與自然并肩戰(zhàn)斗的動(dòng)物,站在歷史的盡頭和食物鏈的頂端,我們?nèi)绾位氐揭呀?jīng)消失的地球歷史?對(duì)此你有什么看法?