地球上的氧氣是怎麼生成的?會有消耗完的時候嗎?可以再生嗎?
地球上的氧氣幾乎都是靠一些低等生物和植物產生的,可以再生。
現代科學推算,我們的地球已經有46億年的歷史,這也是太陽系的年齡。太陽是一個二代恆星,簡單說,就是在太陽誕生之前,還有過一顆恆星。這顆恆星,一開始只有氫元素和氦元素,經過幾十億年的核聚變,氫原子核與氦原子核發生各種融合,於是原子核越變越大,於是就有質子數為3的鋰原子,4號鈹原子等等,當然也有8號的氧原子。直到原子核一直變大,變到26號的鐵原子時,核聚變所產生的能量已經不足以支撐星球膨脹所帶來的壓力,最終這顆恆星發生了坍縮,外層的原子因為引力重重地落到內核上,由此形成超新星爆炸。
太陽系正是在這樣的爆炸之後誕生的。這顆恆星爆炸之後的殘骸里,仍然還有大量的氫、氦原子,它們重新彙集到了一起,構成了太陽系的核心部分,再次發生核聚變,形成了太陽。而原來所產生的各種重原子,比如鐵、硅等原子,就構成了一些岩石,地球、水星、金星、火星等岩石星球的主體部分便是這樣形成的。
氧原子也和這些岩石纏在了一起。
一開始,這些氧原子主要以二氧化碳和二氧化硫的形式存在。那是地球的地殼運動非常劇烈,這些氧原子有很大一部分和氫結合,形成了水,地球上有了海洋,海洋中有孕育出了初級的生命。這些生命形式中包括藻類,它們具有光合作用,而光合作用是將二氧化碳和水,在太陽能的作用下,轉化成葡萄糖與氧氣。
在微生物與植物最為鼎盛的時期,氧氣在空氣中的濃度甚至比今天還要高,但地球表面的一些元素,比如鐵,也會因為氧化而吸收氧氣。不過更重要的平衡作用來自於動物,它們需要消耗氧氣而生存。
所以,到了如今,實際上就是生物圈控制著地球上氧氣的平衡,只要生物不滅絕,這種平衡就一直會持續下去,氧氣並不會因此而消耗完。
但是,太陽系也有自己的壽命,根據天文的推測,大約20億年後,地球的條件可能就不適合生命生存了,到那時,氧氣是否還存在,就不好說了。
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