اتمسفر در گذشته

در گذشته‌ی اتمسفر زمین، میزان اکسیژن در حدود 0.1 درصد کنونی آن بوده است. کم بودن مقدار اکسیژن اتمسفر اولیه باعث می‌شده که تشعشع ماورای بنفش به سطح زمین رسیده و محیطی کشنده را فراهم آورد. برخی رسوبات قدیمی در مقایسه با رسوبات امروزی مشابه خود، کمتر اکسیده شده‌اند. در این رسوبات شواهدی وجود دارد که حاکی از حضور ترکیبات اورانیوم، گوگرد، منگنز و آهن در حالت احیاء می‌باشد. تمام این عناصر در شرایط فعلی اتمسفر-Atmosphere به آسانی اکسیده می‌شوند. به نظر می‌رسد اتمسفر زمین حدود 2 میلیارد سال پیش اتمسفر اکسید کننده‌ای نبوده‌است.

با توجه به حضور تشعشع کشنده در سطح زمین، گفته می‌شود که ارگانیزم‌های فتوسنتزی برای در امان ماندن از این اشعه مرگ‌بار، ابتدا در زیر آب شروع به رشد و گسترش کردند تا سپر محافظتی مناسبی را برای خود فراهم آورند. بیشتر اکسیژن تولید شده توسط این ارگانیزم‌ها برای اکسید کردن ترکیبات شیمیایی احیاء مصرف می‌شد، اما به هر حال مقداری نیز در اتمسفر منتشر می‌شد.

هنگامی که مقدار اکسیژن اتمسفر به 1% سطح فعلی آن رسید، ارگانیزم‌های در حال گسترش توانستند ساز و کار حیاتی خود را از تخمیر به تنفس تبدیل کنند. این تغییر را نقطه پاستور می‌گویند. در این زمان حفاظت در مقابل نور ماوراءبنفش به حد کافی صورت گرفته و بنابراین فقط چند سانتیمتر آب برای حیات کافی بود، به همین دلیل حیات می‌توانست افزایش تکاملی انفجار آمیزی را شروع کند.

در حدود 400 میلیون سال قبل (سیلورین-Silurian) یعنی زمانی که مقدار اکسیژن آزاد شده در اثر فعالیت فتوسنتز به 10% مقدار فعل ی آن در اتمسفر رسید، سطح زمین دیگر در مقابل اشعه مضر ماوراءبنفش محافظت شده و حیات می‌توانست در سطح آب و خشکی گسترش یابد و در نهایت مقدار اکسیژن آنقدر افزایش یافت تا به حد فعلی رسید.

دریافت مشاوره تخصصی رایگان