地球大气与宇宙过渡的大气层是（地球大气层将发生颠覆性转变）

地球上之所以能够维持生物多样性，保证各种生物能够生生不息，离不开一个合适的环境。对于绝大多数动物而言，氧气是非常必要的。

从24亿年前开始，地球开始进入有氧时代，有氧生命开始出现，但是地球的氧气含量并不是一成不变的，而是处在一种动态平衡的状态，氧气的增多或者减少对于大多数生命而言都将是致命的。

地球之所以能够稳定当前的生态系统，主要是因为各方都在扮演着自己的角色，相互协调、相互作用，共同维持着地区氧含量的动态平衡。如果任何一环受到破坏，都将影响地球的平衡。

除了内部的平衡，我们还要注意外部的影响，太阳的存在很有可能打破地球的平衡。

有科学家警告，地球的大气层在未来或许会发生颠覆性的转变，大气氧含量将回到24亿年前。今天让我们来了解一些大气层以及大气环境可能发生的变化。

大气层的形成

目前我们观察宇宙，还没有发现一个星球像地球一样如此适合人类居住。而之所以地球能如此，离不开大气层的保护，那么大气层是如何形成的呢？

大气层的形成得益于地球的地形引力。

大量的气体因为地心引力聚集在地球周围，从而形成了数千公里的大气层，可分为对流层、平流层、中间层、暖层和逸散层，随着高度的变化，气体的密度也是越来越稀薄。

目前我们的天空火箭发现即使是在3000公里的高空也存在稀薄的大气，因为大气看不见，所以有科学家推测大气层的上界可能延伸到了6400公里。

大气质量约6000万亿吨，差不多占地球总质量的百万分之一。按照大气层的各种气体体积分类，其主要成分包括氮气78%、氧气21%、二氧化碳0.03%等，此外还有水汽尘埃。

大气层的形成与地球的形成、地壳的形成、地球动植物的出现有关，并不是孤立形成的。

随着发展的推移，地球的生物多样性也是面临着威胁，也会引起大气变化，比如臭氧含量的减少。对于地球大气的研究我们还有很长的一段路要走。

大气层的作用

大气层对于地球的生命而言发挥着至关重要的作用。

大气层维护着水源的循环，维护着地表氧气的过渡，还发挥着盾牌作用抵抗了太阳热辐射，还发挥着维护地表环境波动性的作用。但是大气层是不稳定的，自然活动和人类活动对其也会造成影响。

太阳就是一个巨大的火球，每天都会发出强烈的热辐射，大气层发挥着盾牌的作用，避免了地球直接遭受紫外线的侵蚀，将地球的紫外线降低到了所有的生物都能适应的程度。

大气层浸透着被阳光蒸发的水分，并以雨水等形式回馈给地球，保证水源循环，维护了生物圈的良性循环。

在大气层围封的作用下，由陆地和动物圈每天分发出来的氧气，不能散出外层空间，坚持过度氧气在地球表层，有助于生物圈供氧生活。

这一作用对于地球行绝大多数生命而言都是至关重要的，但是近来却有科学家警告，地球的大气层将会发生变化，大气的含氧量也将发生巨变，这对于所有的生物而言都将是巨大的威胁。

预测未来大气成分将发生变化

在2021年3月的科学期刊《Nature Geoscience》上，发表了一篇文章，说到地球大气层将迎来颠覆性的改变，回到24亿年前，要知道在24亿年前地球上还没有人类，这难道意味着人类将毁灭？

Nature Geoscience的文章

地球之所以会发生这样的变化，主要是因为随着太阳的老化，变得越来越热，释放的热量不断增加。二氧化碳会吸收热量分解，太阳这样的变化将会导致地球上二氧化碳的减少。

对于植物而言，光合作用就是吸入二氧化碳生产氧气，二氧化碳的减少将会导致很多氧气的生产者都无法生存。试问当生产者都面临灭亡的时候，我们还怎么获取足够的氧气？

植物的光合作用

到了那一天，地球上依赖氧气生存的生物，可能就会迎来灭顶之灾。

根据科学家的估算，那时候的地球氧气含量将会减少一百万倍。此外地球的甲烷含量也会不断增加，很有可能会达到现在的万倍之多。

那时候地球将不再是一个适合生物生存的星球，臭氧层也会消耗殆尽，地球将直接暴露在紫外线之下。

为了验证这种可能性，科学家进行建模分析，但结果和我们之前所说一样，二氧化碳含量下降，太阳辐射和地球热量增加，生物大量死亡，从而导致厌氧的甲烷生物快速繁殖。

科学家们此前预测认为，在未来20亿年内，太阳辐射强度的增加将导致地球表面的海水蒸发，使得生命无法存活。但是基于40万次模拟的新研究发现，未来10亿年左右的氧气含量减少将直接引发地球生命的消失。

这种现象是十分可怕的，这将意味着人类和绝大多数依靠氧气来维持生命活动的生命形式将走到尽头，但是这也并不是定性的，改变的关键就在于我们能否弄清楚未来十亿年氧气变化的关键。

24亿年前的地球

根据报告可以知道，如果这种变化发生，地球将回到二十四亿年前.那么24亿年前的地球又是怎么样的呢？

首先，在35亿年前，那时的地球还没有光合作用，也没有臭氧的保护，厌氧菌是地球的主要生命体，随后光合菌的出现，让地球开始了改变。

本来光合菌和厌氧菌在对地球的争夺上是五五开的局面，但是大约在24亿年前地球诞生了一种蓝藻生物，自此，地球的生物环境开始向有氧生物倾斜。

蓝藻也通过光合作用吸收了大气中的二氧化碳然后释放氧气。随着蓝藻生物越来越多，地球的氧气含量也是越来越多，一个有氧环境的地球开始诞生。

地球从无氧星球到有氧星球的变化也被称作大氧化事件。

如果地球真的变回了24亿年前，那就意味着我们将回到无氧的时代。如果这种极端的天气变化发生，那么将会引起十分极端的后果，这是我们所无法想象的。

意味着高等生物将会消失，微生物将成为地球的主宰，地球也将从生机勃勃变得死气沉沉。

多少的氧含量才最合适

如果没有氧气地球将会变成一颗死星，氧气的含量直接影响着有氧生命的生存。

从氧气出现以来，地球的氧气含量始终处于一种平衡的状态，即使发生变化也是控制在一个很小的波动类，始终保证地球的氧含量在21%左右。

所以无论是氧气大量的增多和减少都是不利于大多数有氧生物生存的。

如果氧气的含量大量减少，地球的氧气越来越稀薄，那么很多人都会因为不适应这样的生存环境而死亡，只有少数人能够在稀薄的氧气环境下存活。根据估算，可能只有不到一亿人能活下来。

而假如氧气含量突然暴增，那么同样也是有危害的。在地球早期诞生之时，氧气非常充足，含量高到40%，后来每一次物种大灭绝都使得二氧化碳等气体增多，氧气含量开始减少，到了21%的时候人类就诞生了，后来就形成了现在的生物圈。

现在我们已经适应了21%氧含量的地球，虽然说氧气对于人类有好处，但是如果地球的氧含量增加，那么我们氧气吸多了同样会对身体造成伤害。

而且氧气的变化也可能导致我们的身体和智力上发生变化。就好比我们吃饭吃多了会消化不良，同理如果我们吸入的氧气过多，同样也会“消化不良"。

结语

在未来，地球到底会不会发生颠覆性的变化，按照现在的估计是大概率会发生的，但是我们真的没有能力改变吗？答案是否定的。

如果未来地球的氧含量真的减少，只要科技发展到一定的程度，我们完全可以依靠自己的力量来制造氧气，对于太阳的辐射也可以想办法应对。

火星的富氧层

火星形成富氧大气层的时间比地球早10亿年，但是火星现在却已经没有了生命的迹象，这是不是意味着在10亿年后地球也会变成另一个火星，我们将如何应对？

如果那时我们没有办法阻止这场巨变，寻找其他的星球进行居住或许就是让人类延续下去的最后办法了。地球出现已经很久很久了，在这漫长的岁月里，地球同样是发生过很多次巨变，也有过几次生物大灭绝，随着人类对于宇宙的探索越来越真切，或许我们会找到另一个“地球”。

人类移居星球假想图

氧气虽然对于生物的繁衍有着至关重要的作用，但并不是有了氧气生物就能生存，往往还需要更多的条件，我们在进行外空探索中也不应该仅仅局限于此。

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