東京大學大氣海洋研究所(以及美國萊斯大學和耶魯大學)橫山佑介教授領導的聯合研究小組揭示了大陸地殼的生長與大氣逐漸增加之間的密切因果關係。氧氣濃度。宣布確實如此。據說,他充分利用了地球科學信息的綜合解釋和地球表面的碳循環模型。

與其他行星不同,目前的地球表面富含游離氧。最終原因是光合生物產生氧氣,但這本身並不能解釋它。地球歷史上曾有過兩個氧濃度大幅增加的時期。大約2至25億年前的大氧化事件(GOE)和大約20至7億年前的新元古代氧化事件(NOE)。然而,這兩個上升階段發生的原因和機制仍不清楚。

 研究小組重新解釋了礦物鋯石(ZrSiO4)的鈾鉛定年結果,並進行了岩石學考慮。我們發現,由於板塊俯衝時大量水供應到地球內部,大約 27 至 25 億年前,大陸地殼的成分從鎂鐵質變為長英質。富含鐵和鎂的鎂鐵質岩石比富含矽酸的長英質岩石更能有效地去除大氣中的氧氣。 由於大氣中氧氣消耗的急劇減少,長英質大陸地殼的形成導致了GOE的發生。

 板塊構造建立後,地球表面的碳以碳酸鹽和有機物的形式沉積在大陸地殼上。結果,數學模型闡明了氧濃度(NOE)發生了第二次增加。 據說 NOE 與多種動物群的出現(埃迪卡拉動物群的出現和寒武紀大爆發)有關。

他說這項研究提出了地球的新觀點。與板塊構造相關的行星尺度超長期物質循環創造了一個擁有富氧大氣並擁有高等生物的行星。

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