地球因為含豐富氧氣而令生命蓬勃發展，但大氣層並非永遠一成不變。最新刊於《自然地球科學》的研究預測，約 10.1 億年後，地球將回到約 24 億年前「大氧化事件」 (Great Oxygenation Event) 前狀態，即大氣層甲烷含量高而低氧，將滅絕現有大部分在地球上的生命。

雖然 10.1 億年距我們相當遙遠，但團隊警告屆時的大氣層變化會迅速發生。

該個由日本東邦大學生命圏環境科學講師尾﨑和海領導的研究指，團隊所用的模型預測大氣中的氧急劇下降至讓人聯想到古生地球的水平，屆時，人類和大多數其他依靠氧氣來維持生命的生命形式將會走到盡頭。

團隊對地球生物圈進行了詳細的模型分析，並考慮到太陽光度變化以及二氧化碳水平相應下降等問題，因為隨著熱量增加，該氣體會被分解；而二氧化碳減少代表植物等使用光合作用的生物減少，從而導致氧氣的製造減少。

90 年代曾有學者預測，太陽輻射的增加將在大約 20 億年內將海水完全蒸發，但新的模型約 4 萬次模擬指，氧氣減少將先滅絕大部分現有生命。

有参與研究的佐治亞理工學院地球科學家 Chris Reinhard 指, 10.1 億年後的氧氣下降會「非常非常極端」，大氣氧氣量僅剩現時的 100 萬分之一。

大氣層脫氧後甲烷含量會升高，且沒有臭氧層，屆時地球系統可能是一個厭氧生命的世界，或只剩微生物仍能生存。

團隊又指，宜居星體中的大氣氧氣含量，不太可能永久保持，這發現對人類探索宇宙中生命跡象以及找尋地球以外的宜居星體的努力，有重要啟示。

來源：
Science Alert, Enjoy It While It Lasts: Dropping Oxygen Will Eventually Suffocate Most Life on Earth, 3 March 2021

報告：
Ozaki, K. & Reinhard, C.T. (2021). The future lifespan of Earth’s oxygenated atmosphere. Nat. Geosci. doi: 10.1038/s41561-021-00693-5

文／Alan Chiu