從45億年前形成開始，地球的自轉就一直在減速，變得越來越慢。雖然你可能感覺不到它的減速，但如果沒有它的減速，你甚至可能沒有機會去感受。

最近的一項研究表明：地球自轉的減速，是它能夠孕育人類的契機。我們也知道，地球減速的根源，又是來自于月球。也就是說，如果沒有月球，地球上就不一定能有人類出現。那麼，這幾件事之間，到底有啥關系呢？

（圖片說明：恐龍時代一天比現在短得多）

科學家根據生活在7000萬年前的恐龍時代的蛤類化石上的“年輪”，發現那個時候地球自轉速度比現在快，每天隻有23.5個小時，當時一年有372天；再追溯到4億年前泥盆紀的蛤類化石，發現那時候地球自轉速度更快，一年之内能自轉420圈；再遠一點，14億年前，地球的一天隻有18個小時。

直到今天，地球的減速依然沒有停止，它的自轉速度仍然以每100年1.8毫秒的速度在放緩。也就是說，再過10億年，地球的一天将有29個小時。

地球的減速，源自于月球的遠離。科學家觀測發現，月球正在以每年大約3.8厘米的速度遠離地球。而地月系作為一個整體，遵從着角動量守恒的定律。當力臂增加時，旋轉速度就會變慢，這和花樣滑冰運動員比賽時的道理一樣，舒展雙臂就會降低轉速，收起雙臂就會轉得非常快。

道理懂了，但問題還在：這和人類能不能出現有啥關系呢？這就要談到24億年前地球上發生的變化了，那就是所謂的大氧化事件。

那個時候，地球上還沒有這麼多的氧氣，雖然已經孕育了生命，但也隻是一些厭氧生物。其中種族最為壯大的，就是藍藻了。藍藻可以進行光合作用，産生出氧氣來。

在大約24億年前，藍藻開始大量繁殖，從而産生出了大量的氧氣，這就是地球的大氧化事件。也就是從那個時候開始，地球才有足夠的氧氣來孕育今天我們已知的大部分生物。可以說，如果沒有藍藻，就沒有今天這個生機盎然的地球生物圈。

（圖片說明：藍藻引起的水華）

問題在于，藍藻并不是那個時候才出現的，而是早在33-35億年前就可能生活在地球上了。那麼，它們為何花了差不多10億年的時間，才開始集體爆發，為地球提供氧氣呢？這個問題，一直困擾着科學家們。

直到最近，科學家們才找到其中的原因，并且最終聯系到了地球的減速和月球的遠離。

在北美五大湖之一的休倫湖中，科學家們找到了與大氧化事件中扮演主角的藍藻相類似的微生物墊。在這片微生物墊上，既有通過光合作用産生氧氣的藍藻，也有可以通過硫磺進行代謝的白色微生物。夜晚的時候，白色的微生物會來到微生物墊的頂部，開始自己的晚餐；白天的時候，藍藻就會來到頂部，進行光合作用。

（圖片說明：休倫湖）

但問題在于，這樣的轉變并不是一瞬間就能完成的，它需要一定的時長才可以。因此，在天亮的一定時間後，藍藻才會爬到上層來。德國馬克斯·普朗克海洋微生物研究所的地球微生物學家Judith Klatt告訴我們：從天剛亮到藍藻爬到上層并開始光合作用，需要幾個小時的時間。看起來，藍藻是一種“賴床”的生物。

這樣的現象，引起了密歇根大學海洋學家Brian Arbic的關注。他很快就聯想到了那個自轉極快的遠古地球，于是開始思考：過快的自轉速度是否會影響藍藻們進行光合作用呢？

于是，他和他的同事們一起，對這些微生物進行了實驗室和自然環境下的兩種情況的實驗和觀測。同時，他們還将實驗結果進行了建模分析，把陽光和微生物産生氧氣的量、微生物生産氧氣的量與地球自轉變化史聯系到一起，從而分析它們之間的關系。

（圖片說明：月球剛形成時地球表面的環境模拟）

結果的确非常引人注意。

德國萊布尼茲熱帶海洋研究中心的海洋科學家Arjun Chennu說道：“從直覺上想，兩個時長12小時一天的日子和一個時長24小時的一天是相同的效果，如果太陽的升降速度變為2倍，那麼氧氣的合成也應該是與之對應的。”

事實卻是，微生物墊所釋放的氧氣和想象中完全不同。藍藻産生的氧氣，還受到分子擴散速度的制約，正是這個微妙的延遲，導緻了大氧化事件在距今24億年前才發生。

在此之前，地球上雖然有藍藻，但是由于自轉速度過快，藍藻還沒來得及産生氧氣，太陽就落山了。随着地球自轉速度不斷放緩，它們才獲得了足夠的時間進行光合作用，制造了今天複雜生物所需要的氧氣。

（圖片說明：遠古地球和月球的模拟圖）

密歇根大學的微生物學家Gregory Dick指出：“在地球科學中，地球大氣層如何得到氧氣、到底是什麼因素決定了氧化事件何時發生的問題始終懸而未決。我們的研究表明：地球的自轉速度，也就是白晝的時長或許在地球氧化事件的途徑和時間方面扮演了重要的角色。”

不僅僅是24億年前的大氧化事件，研究團隊還發現了另一個曆史證據，也支持了他們的理論。大約在5.5-8億年前，地球還經曆過另一次氧氣含量劇增的事件。通過他們建立的模型，研究人員發現，這一次事件也與地球的自轉速度有關。也就是在大約5.5億年前，出現了寒武紀生命大爆發事件，地球從此迎來了蓬勃的生物圈。

（圖片說明：顯微鏡下的藍藻）

這樣看來，如果沒有月球拖動着地球減速，我們的地球或許将要始終被這些簡單生物所占據，沒有人類發揮的舞台了。感謝月球和藍藻，給地球創造了今天的勃勃生機。

直到今天，月球還在遠離我們，地球自轉還要繼續減速。所以，滿月的時候，尤其是出現超級月亮的時候，盡量多看看吧，以後可能就看不到這麼大的月亮了（開玩笑）。

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