揭秘1.64亿年前的空气：为什么那时的氧气含量如此之高？

揭秘1.64亿年前的空气：为什么那时的氧气含量如此之高？

引用

腾讯

等

8

来源

1.

https://new.qq.com/rain/a/20240610A0168S00

2.

http://www.nigpas.cas.cn/kyjz/kyjz/index_3.html

3.

https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517605.shtm

4.

https://www.jsruitu.com/10362

5.

https://www.sciengine.com/SSTe/doi/10.1360/N072020-0399;JSESSIONID=0665b12e-22ad-45ff-be7b-5cd2629c169b

6.

https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%B0%E7%90%83%E5%A4%A7%E6%B0%A3%E4%B8%AD%E7%9A%84%E4%BA%8C%E6%B0%A7%E5%8C%96%E7%A2%B3

7.

https://www.encyclopedie-environnement.org/zh/vivant-zh/the-biosphere-a-major-geological-player-2/

8.

https://www.shobserver.com/staticsg/res/html/web/newsDetail.html?id=845006&sid=11

1.64亿年前的地球，正处于侏罗纪中期。这是一个充满神秘色彩的地质时期，不仅因为它是恐龙统治地球的黄金时代，更因为那时的空气与今天大不相同。最新研究表明，侏罗纪中期的氧气含量高达26%，远超现代大气中21%的水平。这种差异背后，隐藏着怎样的科学奥秘？

科学家们是如何得知1.64亿年前的氧气含量的呢？毕竟我们不能直接回到过去，也不能在博物馆里找到当时的空气样本。答案来自一些看似不起眼的“时间胶囊”——碳酸盐岩石和木炭沉积物。

碳酸盐岩石，尤其是那些保存完好的古代贝壳和珊瑚化石，记录了当时大气和海洋的化学成分。通过分析这些岩石中的碳和氧同位素，科学家可以重建过去的气候条件。此外，木炭沉积物也是一个重要线索。在高氧环境下，森林火灾更容易发生，留下的木炭沉积也更多。因此，地质记录中的木炭含量可以间接反映古代大气的氧气水平。

另一个有趣的指标来自昆虫。在高氧环境中，昆虫可以长得更大。侏罗纪时期的蜻蜓翼展可达60厘米，比现在的大得多。这种现象为科学家提供了另一个估算古代氧气含量的途径。

高氧环境对生物演化产生了深远影响，最引人注目的是巨型恐龙的出现。以迷惑龙为例，这种巨大的植食性恐龙体重可达3万千克，相当于400个成年人的重量。要维持如此庞大的身躯，它每呼吸一次就需要吸入1700升空气。在高氧环境下，这样的呼吸需求才能得到满足。

高氧不仅让恐龙长得更大，还可能影响了它们的行为和代谢率。有研究表明，高氧环境下的动物往往具有更高的新陈代谢水平，这可能意味着恐龙比我们想象的更加活跃。

除了氧气，侏罗纪时期的大气中二氧化碳（CO₂）浓度也远高于现代，约为9001400ppm，是现今的34倍。这种高CO₂环境促进了植物的生长，为生态系统提供了丰富的食物来源。当时的地球被茂密的森林覆盖，从赤道到两极都有大片的针叶林和蕨类植物。

这种独特的气候条件还影响了地球的温度。侏罗纪时期的全球平均温度比今天高3~4℃，这种温暖湿润的环境进一步促进了生物多样性的发展。

研究侏罗纪中期的大气成分，不仅能满足我们对过去的 curiosity，还能为现代科学提供重要启示。例如，了解高氧环境对生态系统的影响，可以帮助我们更好地应对现代气候变化。此外，研究古代大气成分的变化，也有助于预测未来地球气候的可能走向。

1.64亿年前的地球，是一个充满生机勃勃生命的高氧世界。那时的空气不仅让恐龙长成了巨兽，还塑造了一个与今天截然不同的生态系统。通过研究这段遥远的历史，我们不仅能一窥恐龙时代的奥秘，还能为理解现代地球系统提供新的视角。