東京大學大氣與海洋研究所Yusuke Yokoyama教授(其他,美國萊斯大學和耶魯大學)的聯合團隊揭示了大陸地殼的生長與大氣逐漸上升之間的密切因果關係氧氣濃度。宣布完成。他充分利用地球科學信息的綜合解釋和地球表層碳循環模型。

與其他行星不同,今天的地球表面富含游離氧。最終的原因是光合生物產生氧氣,但僅憑這一點無法解釋。地球歷史上有兩個氧濃度上升的主要時期。大約 2 到 25 億年前的大氧化事件 (GOE) 和大約 20 到 7 億年前的新元古代氧化事件 (NOE)。然而,這兩個上升期出現的原因和機制尚不清楚。

 研究小組重新解釋了一種名為鋯石 (ZrSiO4) 的礦物的鈾鉛測年結果,並進行了岩石學考慮。由於板塊俯沖向地球內部提供了大量的水,人們發現大陸地殼的成分在大約27至25億年前由鎂鐵質轉變為長英質。富含鐵和鎂的鎂鐵質岩石比富含矽酸的長英質岩石具有更強的從大氣中去除氧氣的作用。 GOE的發生歸因於長英質大陸地殼的形成導致大氣耗氧量急劇下降。

 此外,板塊構造建立後,地球表層的碳以碳酸鹽和有機質的形式沉積在大陸地殼上。結果,通過數學模型闡明了氧濃度(NOE)的第二次增加。 據說 NOE 與多樣化動物群的出現(埃迪卡拉動物群的出現和寒武紀大爆發)有關。

據說這項研究是對地球新觀點的展示。伴隨板塊構造運動的行星尺度超長期生物地球化學循環造就了一個富含氧氣、孕育高等生物的星球。

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