地球上之所以能夠維持生物多樣性，保證各種生物能夠生生不息，離不開一個合适的環境。對于絕大多數動物而言，氧氣是非常必要的。

從24億年前開始，地球開始進入有氧時代，有氧生命開始出現，但是地球的氧氣含量并不是一成不變的，而是處在一種動态平衡的狀态，氧氣的增多或者減少對于大多數生命而言都将是緻命的。

地球之所以能夠穩定當前的生态系統，主要是因為各方都在扮演着自己的角色，相互協調、相互作用，共同維持着地區氧含量的動态平衡。如果任何一環受到破壞，都将影響地球的平衡。

除了内部的平衡，我們還要注意外部的影響，太陽的存在很有可能打破地球的平衡。

有科學家警告，地球的大氣層在未來或許會發生颠覆性的轉變，大氣氧含量将回到24億年前。今天讓我們來了解一些大氣層以及大氣環境可能發生的變化。

目前我們觀察宇宙，還沒有發現一個星球像地球一樣如此适合人類居住。而之所以地球能如此，離不開大氣層的保護，那麼大氣層是如何形成的呢？

大氣層的形成得益于地球的地形引力。

大量的氣體因為地心引力聚集在地球周圍，從而形成了數千公裡的大氣層，可分為對流層、平流層、中間層、暖層和逸散層，随着高度的變化，氣體的密度也是越來越稀薄。

目前我們的天空火箭發現即使是在3000公裡的高空也存在稀薄的大氣，因為大氣看不見，所以有科學家推測大氣層的上界可能延伸到了6400公裡。

大氣質量約6000萬億噸，差不多占地球總質量的百萬分之一。按照大氣層的各種氣體體積分類，其主要成分包括氮氣78%、氧氣21%、二氧化碳0.03%等，此外還有水汽塵埃。

大氣層的形成與地球的形成、地殼的形成、地球動植物的出現有關，并不是孤立形成的。

随着發展的推移，地球的生物多樣性也是面臨着威脅，也會引起大氣變化，比如臭氧含量的減少。對于地球大氣的研究我們還有很長的一段路要走。

大氣層對于地球的生命而言發揮着至關重要的作用。

大氣層維護着水源的循環，維護着地表氧氣的過渡，還發揮着盾牌作用抵抗了太陽熱輻射，還發揮着維護地表環境波動性的作用。但是大氣層是不穩定的，自然活動和人類活動對其也會造成影響。

太陽就是一個巨大的火球，每天都會發出強烈的熱輻射，大氣層發揮着盾牌的作用，避免了地球直接遭受紫外線的侵蝕，将地球的紫外線降低到了所有的生物都能适應的程度。

大氣層浸透着被陽光蒸發的水分，并以雨水等形式回饋給地球，保證水源循環，維護了生物圈的良性循環。

在大氣層圍封的作用下，由陸地和動物圈每天分發出來的氧氣，不能散出外層空間，堅持過度氧氣在地球表層，有助于生物圈供氧生活。

這一作用對于地球行絕大多數生命而言都是至關重要的，但是近來卻有科學家警告，地球的大氣層将會發生變化，大氣的含氧量也将發生巨變，這對于所有的生物而言都将是巨大的威脅。

在2021年3月的科學期刊《Nature Geoscience》上，發表了一篇文章，說到地球大氣層将迎來颠覆性的改變，回到24億年前，要知道在24億年前地球上還沒有人類，這難道意味着人類将毀滅？

Nature Geoscience的文章

地球之所以會發生這樣的變化，主要是因為随着太陽的老化，變得越來越熱，釋放的熱量不斷增加。二氧化碳會吸收熱量分解，太陽這樣的變化将會導緻地球上二氧化碳的減少。

對于植物而言，光合作用就是吸入二氧化碳生産氧氣，二氧化碳的減少将會導緻很多氧氣的生産者都無法生存。試問當生産者都面臨滅亡的時候，我們還怎麼獲取足夠的氧氣？

植物的光合作用

到了那一天，地球上依賴氧氣生存的生物，可能就會迎來滅頂之災。

根據科學家的估算，那時候的地球氧氣含量将會減少一百萬倍。此外地球的甲烷含量也會不斷增加，很有可能會達到現在的萬倍之多。

那時候地球将不再是一個适合生物生存的星球，臭氧層也會消耗殆盡，地球将直接暴露在紫外線之下。

為了驗證這種可能性，科學家進行建模分析，但結果和我們之前所說一樣，二氧化碳含量下降，太陽輻射和地球熱量增加，生物大量死亡，從而導緻厭氧的甲烷生物快速繁殖。

科學家們此前預測認為，在未來20億年内，太陽輻射強度的增加将導緻地球表面的海水蒸發，使得生命無法存活。但是基于40萬次模拟的新研究發現，未來10億年左右的氧氣含量減少将直接引發地球生命的消失。

這種現象是十分可怕的，這将意味着人類和絕大多數依靠氧氣來維持生命活動的生命形式将走到盡頭，但是這也并不是定性的，改變的關鍵就在于我們能否弄清楚未來十億年氧氣變化的關鍵。

根據報告可以知道，如果這種變化發生，地球将回到二十四億年前.那麼24億年前的地球又是怎麼樣的呢？

首先，在35億年前，那時的地球還沒有光合作用，也沒有臭氧的保護，厭氧菌是地球的主要生命體，随後光合菌的出現，讓地球開始了改變。

本來光合菌和厭氧菌在對地球的争奪上是五五開的局面，但是大約在24億年前地球誕生了一種藍藻生物，自此，地球的生物環境開始向有氧生物傾斜。

藍藻也通過光合作用吸收了大氣中的二氧化碳然後釋放氧氣。随着藍藻生物越來越多，地球的氧氣含量也是越來越多，一個有氧環境的地球開始誕生。

地球從無氧星球到有氧星球的變化也被稱作大氧化事件。

如果地球真的變回了24億年前，那就意味着我們将回到無氧的時代。如果這種極端的天氣變化發生，那麼将會引起十分極端的後果，這是我們所無法想象的。

意味着高等生物将會消失，微生物将成為地球的主宰，地球也将從生機勃勃變得死氣沉沉。

如果沒有氧氣地球将會變成一顆死星，氧氣的含量直接影響着有氧生命的生存。

從氧氣出現以來，地球的氧氣含量始終處于一種平衡的狀态，即使發生變化也是控制在一個很小的波動類，始終保證地球的氧含量在21%左右。

所以無論是氧氣大量的增多和減少都是不利于大多數有氧生物生存的。

如果氧氣的含量大量減少，地球的氧氣越來越稀薄，那麼很多人都會因為不适應這樣的生存環境而死亡，隻有少數人能夠在稀薄的氧氣環境下存活。根據估算，可能隻有不到一億人能活下來。

而假如氧氣含量突然暴增，那麼同樣也是有危害的。在地球早期誕生之時，氧氣非常充足，含量高到40%，後來每一次物種大滅絕都使得二氧化碳等氣體增多，氧氣含量開始減少，到了21%的時候人類就誕生了，後來就形成了現在的生物圈。

現在我們已經适應了21%氧含量的地球，雖然說氧氣對于人類有好處，但是如果地球的氧含量增加，那麼我們氧氣吸多了同樣會對身體造成傷害。

而且氧氣的變化也可能導緻我們的身體和智力上發生變化。就好比我們吃飯吃多了會消化不良，同理如果我們吸入的氧氣過多，同樣也會“消化不良"。

在未來，地球到底會不會發生颠覆性的變化，按照現在的估計是大概率會發生的，但是我們真的沒有能力改變嗎？答案是否定的。

如果未來地球的氧含量真的減少，隻要科技發展到一定的程度，我們完全可以依靠自己的力量來制造氧氣，對于太陽的輻射也可以想辦法應對。

火星的富氧層

火星形成富氧大氣層的時間比地球早10億年，但是火星現在卻已經沒有了生命的迹象，這是不是意味着在10億年後地球也會變成另一個火星，我們将如何應對？

如果那時我們沒有辦法阻止這場巨變，尋找其他的星球進行居住或許就是讓人類延續下去的最後辦法了。地球出現已經很久很久了，在這漫長的歲月裡，地球同樣是發生過很多次巨變，也有過幾次生物大滅絕，随着人類對于宇宙的探索越來越真切，或許我們會找到另一個“地球”。

人類移居星球假想圖

氧氣雖然對于生物的繁衍有着至關重要的作用，但并不是有了氧氣生物就能生存，往往還需要更多的條件，我們在進行外空探索中也不應該僅僅局限于此。

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