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1 # 醉花音
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2 # 旅行到宇宙邊緣abc
首先,地球上氧氣的含量從大尺度看,一直是變化的,並非一直不變。寒武紀之前,地球只有痕量的氧氣存在,寒武紀之後,氧氣含量爆發式增長,到石炭紀達到高峰,當時大氣中氧氣含量超過35%,之後開始緩慢下降。實際上,目前大氣中氧氣的含量一直在緩慢下降,只是由於下降幅度非常小,基本可以忽略不計。
說到氧氣含量的變化,大家肯定首先想到的是綠色植物的光合作用。實際上,無論光合作用的強度如何,甚至說,即便是光合作用突然停止了,對地球氧氣含量也沒有什麼影響。原因很簡單,綠色植物的光合作用無論中間過程是怎樣的,結果都是每固定一個碳原子釋放一個氧氣分子,這些被固定的碳原子以有機物的形式存在,但是最終都會被以各種形式分解。於是,被固定的碳重新被釋放到大氣中,在這個過程中,當初被釋放的氧氣又會重新變成二氧化碳。也就是說,光合作用只能促成氧和碳的迴圈,使氧氣處於動態平衡當中,不可能改變大氣中氧氣含量。
真正能夠改變大氣中氧氣含量的是一些地質作用和某些細菌。我們都知道,地球是太陽系唯一擁有板塊運動的星球。地質運動會把地球深處的岩石暴露出來,這些岩石在風化的過程中會吸收氧氣,原因就在於地殼深處的岩石含有很多還原性物質,風化過程中吸收的氧氣是不會被重新釋放到大氣中的。所以,如果地球上沒有其他積累氧氣的途徑,那麼氧氣含量減少是必然。
幸虧我們的地球擁有積累氧氣的其他途徑。學習過大學物理的都知道氣體熱力方程,稍微計算一下就知道,同等溫度下,氫氣運動速度最快,所以最容易逃逸。地球的引力太小,不足以束縛氫氣和氦氣,所以氫氣一旦生成,很快就會逃逸。有很多途徑都會直接或者間接分解水,比如紫外線,雷電,光合細菌,甲烷細菌等,它們產生的氫氣逃逸,氧氣則會留下。於是地球從一個沒有氧氣的星球一步一步變成富含氧氣的星球。
但是,當氧氣含量達到一定程度後,臭氧層形成,紫外線強度大幅度下降。同時,隨著高等植物逐漸取代光合細菌等,微生物作用分解的水也逐漸減少,目前已經不足以彌補地質運動對氧氣的消耗,所以從大尺度看,氧氣是逐漸減少的。
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3 # 不哈韓的小韓
1. 動態平衡
地球上有那麼多那麼多的植物。生物圈的呼吸等消耗氧氣的過程,大約和植物、某些細菌的光合作用抵消了。對於大部分植物來說,光合作用帶來的氧氣比自身消耗小,所以,這樣的一個動態平衡,讓大氣內的氧氣量並不會明顯降低。
2. 生物圈影響有限對於地球這麼一個星球來說,主要的力量還是海洋,生物圈對地球的影響,真的不是很高。。。
從這個角度來看,你呼吸一口啊,那裡焚燒一下啊,這邊火山噴發一下啊,那邊屍體腐爛一下什麼的,對於大氣成分的影響是很小的。
3. 時間尺度說到了數量規模後,我們提一提時間尺度。
我們人類才多少年曆史,有科學觀測記錄才多少年。所以我們的認知,在地球的生命週期、大氣環境成分的週期變化面前,忽略不計。
這麼點時間,我們的影響真的是有限的。
尤其氮氣和氧氣,這兩種大比例的氣體。。。怎麼可能輕鬆被出現變化!!
地球本身自我也有一定調節機制,所以簡單的、微小的變化,對於地球來說,很小。幾百年,對於一個星球的生命週期來說,也是忽略不計的。
回覆列表
空氣中的氧氣濃度之所以保持在21%左右,是因為地球上的氧氣生產量與消耗量保持平衡;其中這裡面的能量只能來自太陽,因為如果僅靠人造光源的話,是不足以維持這個龐大的系統的。
1:氧氣的來源大部分靠綠色植物的光合作用,比如說熱帶雨林地區,在這裡就被譽為地球的肺,這些地區的植物光合作用很強,因而產生的有機物也很多,但是有機物又不能無限增加,畢竟溫度高,過剩了就會腐爛。所以產生的有機物會被微生物分解掉;在這個過程中需要吸收氧氣,放出二氧化碳。因此就有一種觀點認為地球上的氧氣並不是來自熱帶雨林地區;而是來自寒帶地區,因為寒帶地區的溫度低,產生的有機物可以儲存很長時間,在短時間內不會被分解掉。所以這些地區才是地球上氧氣的主要來源。我們都知道如果一種物質在空間中存在濃度差,濃度高的就會向濃度低的地方擴散;因此如果一個地方產生了氧氣,就會向其他地區擴散,知道不再有濃度差為止。
2:透過觀察生活中的一些現象,我們可以發現一些很有趣的例子,比如早晨的空氣非常的新鮮,地面上的氧氣含量比較高。而到了傍晚,就感覺空氣特別沉悶,地面上的氧氣含量降低。現代植物學家也表明,植物在夜晚是不會釋放氧氣的,只會釋放出二氧化碳;如果按照這個原則,那麼就應該是夜晚釋放的二氧化碳使早晨的空氣便沉悶,白天釋放的氧氣使傍晚的空氣更清新。但是事實卻不是如此。
3:這就告訴我們,地區上的氧氣一定不是全部來自光合作用;還存在其他的氧氣含量調節方式。所以現代的科學認為氧氣的來源是因為地球的電場電流活動;在早晨,天空的一些區域相對於地球帶負電,而地表則帶正電,那麼地表就對空氣中的負氧離子有較強的吸引力,從而使地表的氧氣濃度升高。那麼傍晚則相反。因此這也是地球上氧氣含量調節的一種方式,和光合作用一起調節著大氣中的氧氣濃度,並維持在21%。