你每天睁眼闭眼都在呼吸,有没有想过一件细思极恐的事?咱们天天离不开的氧气,居然不是地球天生就有,也不可能永远存在?之前总觉得只要有植物就有氧气,可最近科学家算的一笔氧气账,看完真的后背发紧。
10.8亿年听起来好像漫长得没边,可你算算,地球已经存在46亿年,生命也在地球上活了38亿年,这段时间放在地球整个历史里,真的不算长。而且也不是说10.8亿年一到,氧气瞬间就没了。在临界点到来之前,氧气含量基本能维持现有水平,快到点的时候才会断崖式下跌,最后降到几乎为零。
氧气主要都是靠光合作用造出来的。陆地上的森林草原,海里的浮游藻类,全都是造氧的小工厂。尤其海里那些不起眼的浮游植物,个头小数量大,造出来的氧气占了全球总产量的一半还多。
造出来的氧气不是堆在大气里不动,每天都在被消耗。我们人和动物呼吸,连植物自己呼吸都得耗氧,这是最常见的消耗。不管是自然的森林大火,还是人类烧煤烧油烧化石能源,燃烧过程也会大把大把耗氧。
很多人不知道,岩石风化其实也是耗氧大户。岩石里的矿物质会和氧气发生氧化反应,这个过程慢得离谱,可架不住地球的岩石总量太大,总的耗氧量非常可观。还有海水会溶解一部分氧气,这些氧气要么被海洋生物消耗,要么和海底矿物质反应,也都是消耗。
正常情况下,造氧和耗氧基本平衡,所以大气里的氧气含量一直稳定在21%左右。现在平衡被打破了,造氧越来越少,耗氧越来越多。陆地上砍树开荒,不少造氧的林地草场直接没了,造氧产能直接降了。
海洋这边更不乐观,海水变暖酸化,浮游植物的数量一直在往下走。之前有研究提出,过去百年全球浮游植物数量每年下降约1%,这个结论在科学界还有争议。但可以确定的是,不少海域已经观测到浮游植物生物量在衰减,1%看着不多,基数太大,对产氧的影响真不小。
全球变暖还在加速,这个衰减趋势只会越来越快。耗氧那头还在不停涨,人类烧化石燃料的量越来越大,每天都要多耗好多氧。砍树不光少产氧,砍下来的树腐烂或者燃烧,还得多消耗不少氧气。
永久冻土因为变暖融化,封了几十万年的有机物暴露出来,被细菌分解的过程,也得消耗大量氧气。进的少出的多,这笔氧气账早就入不敷出了。这些其实还不是最根本的原因,最核心的问题出在太阳身上。
太阳和所有恒星一样,是有寿命的,这么多年来它一直在越变越亮。现在的太阳比它刚诞生的时候,亮度已经高了30%,而且还会每十亿年增亮10%。太阳越亮,地球接收到的热量就越多,地表温度就会跟着不断升高。
温度升高会加快岩石风化的速度,风化越快,消耗的二氧化碳就越多。二氧化碳是植物光合作用必需的原料,原料少了,植物就没办法正常造氧。等到二氧化碳少到一定程度,植物根本活不下去,会大面积死亡,造氧工厂直接全关门。
这就是个转不出去的恶性循环,太阳变亮地球变热,风化加快二氧化碳减少,植物死亡氧气产量暴跌。科学家通过模型计算,大概10.8亿年后,大气里的二氧化碳就会降到植物没法进行光合作用的水平。那时候造氧基本停止,剩下的氧气慢慢被各种氧化反应消耗,最后地球会回到24亿年前几乎没有氧气的状态。
没有氧气,所有靠氧气生存的生物都活不下去,也就只有少量厌氧微生物能留存。不少人肯定会说,10.8亿年那么远,跟我有啥关系,操这心干嘛。其实算这笔账不是为了制造焦虑,是能让我们想明白很多平时忽略的事。
氧气从来不是天经地义就该有的东西。地球46亿年的历史里,能维持现在这样浓度的稳定富氧环境,才只有不到6亿年,只占整个地球历史的八分之一。它本来就是地球生命演化出来的意外产物,不是地球天生就配有的标配。
地球的宜居环境,本来就是有保质期的。我们总觉得地球会一直这么舒服,其实它只是宇宙里一个短暂的宜居窗口,之前之后都不适合复杂生命生存。我们刚好能出现在这个窗口里,真的是特别幸运的一件事。
保护地球也真不是喊出来的空口号。10.8亿年很远,可现在全球变暖、海洋酸化、森林退化,都是当下实实在在发生的危机。要是我们还不收敛,不用等那么久,地球环境就可能恶化到撑不起现在的人类文明。
少点碳排放,多保护森林海洋,说到底都是为了我们自己能好好活下去。其实也不用太杞人忧天,10.8亿年真的太长了。人类文明才几千年,就已经从石器时代走到了太空时代,再过亿万年,人类能发展到什么地步,谁都没办法想象。
说不定那时候人类早就找到其他宜居星球,完成星际移民了。说不定已经掌握了改造恒星行星的技术,根本不用愁氧气的事。甚至说不定人类早就进化出不需要氧气也能活的生命形式,什么可能都有。
过好当下的日子就够,好好呼吸每一口新鲜空气,好好守护我们这唯一的家。
参考资料:新华社 科学家测算地球富氧环境仅剩约10.8亿年
