在过去的80万年里,大气中的含氧量已经减少了大约0.7%。虽然这对生命并不会造成伤害,但却足以让科学家备感困扰。
一项由普林斯顿大学的研究人员,发表在科学期刊的新研究中,检测了格陵兰岛和南极洲冰层里的古代气泡。这个研究小组透过史前气泡中氧/氮比,测量计算出过去大气中的含氧量。
我们都知道氧气不只对地球上的生物很重要,它在整个地球上所发生的化学反应也扮演着重要的角色。虽然0.7%的变化看起来不是多大的差异,换个角度看,它也只是从海平面上升到海拔约100公尺(328英尺)的高度时,氧气所下降的量。
但令人想不透的问题是,它跑去哪了?研究人员有两种假设,可以为氧气的下降提出解释。期刊的第一作者Daniel Stolper告诉Live Science说:“首先假设全球侵蚀速率有所增加,在过去几千万年间,冰川的增长和冰川磨蚀,都会增加侵蚀率。”
他补充说:“此外,在人们开始使用石化燃料的前一千五百万年,海洋的温度都很低,这会增加海水中的溶氧浓度,也就是说海洋在较低的温度下,大气中的氧气会溶入到海水中,将这些氧气储存在海洋里。”
当然还有许多物质也会捕捉大气中的氧气。像铁生锈就是铁跟氧结合所产生的氧化铁。而黄铁矿(也被称为愚人金)和有机碳这一些材料,更是特别会捕捉氧气,而这些物质都可能是造成氧气含量下降的元凶。
另外还有一个有趣的发现。除了过去的150年以外,之前二氧化碳的含量其实没什么变化。这是就让人意想不到了,因为二氧化碳含量的增加,确实会让氧气减少。
“硅酸盐风化恒温器”是一个具开发潜力的解决方案,不过这个概念有待测试。在火山岩受到侵蚀时会产生丰富的二氧化碳,而这些岩石在经过海水洗涤和分解时,也会产生二氧化碳溶入在海里。虽然氧气和二氧化碳在大气中相互影响的研究,已经发展了很长的一段时间。但还是有很多研究是需要再进一步探讨的。