氧氣曾影響地球過去的氣候
- 發佈時間：2015-06-13 01:30:48 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
新華社華盛頓6月11日電 （記者林小春）眾所週知，二氧化碳、甲烷和水蒸氣會影響全球的氣候。但美國《科學》雜誌11日發表的一項新研究顯示，氧氣也可能曾在地球的長期氣候變化中扮演重要角色。
過去5億多年裏，大氣中的氧氣濃度在10％至35％之間變動，目前的氧氣濃度為21％。由於氧氣並非像二氧化碳這樣的溫室氣體，以往的氣候變化研究通常沒有將氧氣納入考慮範圍。但最新研究表明，這種做法可能錯了。
在新研究中，美國密歇根大學的克裏斯托弗·波爾森教授及同事根據大氣密度、品質和分子品質建立了一個全球氣候模型，量化分析氧氣濃度波動對氣候的影響。他們發現，氧氣濃度會影響大氣的密度與品質，進而影響大氣對入射太陽光的吸收和散射。
當氧氣濃度下降時，大氣密度隨之下降，被大氣吸收和散射的太陽光減少，輻射到地面的太陽光增多，而更多的太陽光輻射意味著更多的蒸發，這又導致大氣濕度增加，降雨增多。而水蒸氣是一種很有效的溫室氣體，結果大氣溫度也出現增加。
氧氣濃度上升時效果恰好相反：大氣將更濃密，會散射更多的太陽光，地面蒸發量降低，大氣中的水蒸氣也隨之減少。
波爾森説：“氧氣濃度與氣候之間的關聯從沒有被考慮，而從地質時間尺度看，它是（影響全球氣候）的一種重要因素。”他指出，當今的大氣氧氣濃度在下降，但速度極其緩慢，每年可能是幾千萬分之一，這種變化對氣候並沒有影響。
氧氣濃度的變化有助於解釋一些用二氧化碳濃度變化無法解釋的古氣候事件，比如某些時期出乎意料的高降雨量。值得一提的是，儘管此前人們沒有認識到氧氣對地球長期氣候的影響，但一個公認的觀點是，正是由於大氣中的氧氣濃度增加，才使地球上出現了生命。
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