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地球可能发生颠覆性转变?科学家警告:大气氧含量或重回24亿年前

或许在人类能够独立思考的那一天起,一个念头就出现在人们脑中,那就是“我从哪里来,将到哪里去?”

至今这个问题仍然没有一个标准答案,对于人类本质的讨论也在生物,哲学等学科一直被讨论。

作为一个普通人,并不具备能知过去未来的能力,不过这却无法阻挡人们发挥自己的想象力,结合科学家研究后得出的结论,推断出人类在过去和未来生活过或终将面对的生存状态。

一般情况下,每当科学家对于人类的未来做出推测,通常都会经由媒体之手曝光出来,成为被人们广泛关注的大新闻。

比如有科学家曾经预测地球未来将回到24亿年前的氧气水平,这意味着什么?又会对人类的生存产生怎样的影响呢?

24亿年前的地球

当被突然问到想象中的,24亿年前的地球是什么样子的,可能很多人会给出各种不同的答案。

不过根据科学的推测,可能得出的结论会让许多人大吃一惊——当时的地球用一个字概括的话,那就是“冷”!

24亿年前地球进入了漫长的“冰河期”,而这个可以把大部分普通意义上的“生物”冻成冰块的时期,持续了整整两亿年。

有趣的是,这次对于当时地球上生物可以称得上“灭顶之灾”的环境变化,从某种意义上来说是一次“环境破坏”导致的结果。

有科学研究发现,导致这次环境巨变的原因是由于地球上第一块大陆“肯诺兰”的出现,这块本来被海水覆盖的陆地生出海面,为无数的生物的演化和发展提供了新的机会。

越来越多的藻类和植被的出现,在摄入氧气的同时也不断排出二氧化碳,短时间内在地球的表面形成了一定规模的“温室”。

此时年轻的地球对于温室效应的自我调节能力较弱,所以当平衡被打破以后,地球就此迎来了温度骤降的冰河时期。

当温室效应将大部分的太阳光反射回去后,地表的温度不可避免的持续走低。这样的结果造成了一系列连锁反应,对于日后地球环境的塑造和生命的演化产生了难以估量的影响。

首先露出海面前的地幔因为冰河时期的持续,使得其自身继续硬质化,毫无疑问正是因为这个趋势,才为后来更多的陆地浮出水面并互相挤压,形成如今大陆上丰富多彩的地貌打下了基础。

而冰河时期虽然温度较低,但却不妨碍在地表空间的氧含量达到了空前的指标,人们也通常称其为“大氧化”时期。

丰富的氧气为生物的繁衍提供了必须的条件,即使低温会淘汰许多无法适应气候的物种,但其本身也可以看作是对未来生物的一种筛选过程。

经过冰河时期并能够成功存活的生物,也必将迎来更大的生存机遇。

这种既寒冷又多氧的环境,虽然孕育着无限的生机,但对于许多生物尤其是对于如今的地球生物系统来说,并非是一件好事,人类的生存需要氧气,但氧气从来都不是越多越好的。

氧气含量的重要意义

氧气对于人类的生存和发展的意义不言而喻,无论是呼吸还是人们日常生产和生活中的方方面面,都需要氧气的参与。对于一些特殊的患病人群来说,甚至需要额外摄于更加存粹的氧气。

从地球整体生态上来看,氧气的另外一个重要作用,则是源自氧元素的另一个重要组合形式,那就是臭氧。

这种特殊的氧分子结构,可以看做是冰河时期的大氧化环境经过漫长的演化,形成的一种新的氧与地球其他生物和谐共存的有益演化。

臭氧由于其自身特性,逐渐包裹在地球表面形成了众所周知的臭氧层。

在这个过程中虽然引起了地球温度和太阳光辐射状态的不可逆变化,但也为日后地球上出现更能适应环境并可以长远发展的生物,奠定了合适的生存基础。

太阳射线中的紫外线对于动植物的伤害是巨大的,其实如果没有臭氧层的阻隔,或许人类将成为因为无法忍受阳光射线,而不得不迁入地下生活的种群。

当臭氧层开始变得稀薄,或许有更多能够抗拒紫外线直接照射的生物活下来,但可以肯定的是如今地球上大部分的生命将无一幸免。

不过在强调氧的重要作用的同时,我们仍然需要看到其他气体的作用,和其他生物的生存需要。

举个最简单的例子,对于植物生长来说,不但氧气是必要的,二氧化碳可能更加的重要。

除此之外,空气中的其他组成成分同样占据着重要的地位,某些情况下为了农产品的茁壮成长还必须施加如氮肥等人为手段,弥补在植物生长中的不足。

而地球上大部分植物在生长的过程中,都会摄入二氧化碳而产生氧气,虽然二氧化碳过多会导致温室效应的出现,但这个困境可以靠着增加植物数量来暂时解决。

比起二氧化碳过多导致的温室效应,另一种“温室效应”的出现会令人类更加绝望。那就是一旦地球表面的二氧化碳数量过少,植物由于摄入量变少也将会产出更少的氧气。

自然界中存在的大量的厌氧型细菌个体,会在这个条件下持续产出甲烷,并进一步挤占本就不多的氧气和二氧化碳空间。

如果把二氧化碳引起的温室效应比作困境的话,那么由于甲烷过多出现的温室效应则是人类的绝境——人们将无法通过成本更小,更简单易行的大规模植物扭转这个局面。

不过对于这种令人担忧的局面,却有一些科学家表现出相对乐观的态度。

有科学家认为这种预测目前来看只是一种假说而已,即使按照最坏的方向发展,达到这种恐怖的影响人类生存的温室效应环境的时间,最快也要十亿年以后。

说不定到时候人类已经移民其他星球,或者发现了解决问题的方法,所以没什么可担心的。然而事实真的如此吗?

人类未来向何处去

科学家乐观的推测其中有一点需要引起人类的重视,那就是这个结论是建立在基于目前的状态,缓慢的自然发展的条件下的。

也就是说,在这个过程中没有人能够保证人类不自己“作死”,人为的推动这个过程的发展。由于“人工加速”的不确定性,这一天的到来恐怕没有人能准确推断出时间。

多年以前相关报道就指出,当时的南极圈上空臭氧层已经出现了破洞,对于当地的自然环境和生态系统造成了恐怖的破坏。

2019年澳大利亚的山火以及2023年初出现的,至今仍在燃烧的加拿大山火,则是地表植被被大规模破坏的证据。

不仅如此,燃烧产生的烟尘大量升空,除了污染大气环境外也会挡住阳光让处在其笼罩下的生物无法正常生长。

另一方面,从美国国内的小规模化学污染物质的事故泄露,到邻国日本大张旗鼓的向太平洋中排放核污水。

人类种种的行为似乎都在体现一个观点:为了解决眼前的利益矛盾,留给未来的环境危局暂时不在考虑范围之内。

对于许多有志献身人类环保事业的人来说,这不能不算是一种讽刺。众所周知对于环境的保护必定是循序渐进的,难以立竿见影的,而破坏环境的举动则大部分是直接且致命的。

加拿大和澳大利亚的两次大火,恐怕让其他国家整整数十年的植树造林成为了无用功。

我们一方面要对真正的环保从业者致敬,并谴责为了个人利益大肆破坏环境的行为,但与此同时从地球的演化历史上来看,或许这正是地球又一次彻底改变环境的循环的开始。

当地表的温室效应超过一定程度,地球环境将会迎来新一次的“冰河时代”,淘汰大部分生物种群的同时,建立新一代更适应环境的生物体系。

正如某些人在网络上开玩笑说到的那样:“对于地球来说,人类不过是寄生在其上的一些细菌而已。

当细菌破坏了环境让地球感到不适,那么使用大规模的杀菌药剂或者干脆洗个澡,则将是地球下意识的选择。”

尽管这个观点调侃意味浓烈,但生活在地球上的每一个人都需要明白一个问题,对于一个星球来说,我们整个族群都是渺小的一部分。

改变环境让我们生活得更好固然重要,但被改变的只能是我们生存的环境,而非整个地球。

结语

人们常说“保护地球,就是保护我们自己。”其实应该把“保护地球”改成“保护人类的生存环境”更为确切。

因为只有人类对自己的未来负责,才能保证我们的子孙后代继续繁荣发展下去。


参考资料

1《地球的起源与演化》

2《地球历史(隐生宙)》

3《亿万年后的地球什么样》

4《地球演变的五个时代》

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