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古代陨石表现出早期地球的大气可能比现在更多的二氧化碳更多

时间：2021-09-17 13:52:36 来源：

这些微小的陨石，大约半毫米横向落入海洋，从深海收集。就像新研究中使用的样品一样，这些更新的微晶体由铁制成。

非常偶尔，地球被大型陨石轰炸。但每天，我们的星球被空间灰尘，MicroMeteorites收集在地球表面上的碎片。

华盛顿队大学看着这些小陨石的非常古老的样本，以表明谷物可以在其到地球之旅中与二氧化碳反应。以前的工作表明，陨石遇到氧气，与地球早期气氛几乎没有氧气的理论和证据相反。新的研究本周在开放式期刊学期刊科学推进中发表。

“我们发现这种微量晶体遇到的大气在二氧化碳中符合大气在早期地球上看起来像大气，”地球和空间科学博士生博士生的博士生第一次作者欧文莱姆德说。

在27亿岁时，这些是最古老的已知微晶体。他们在西澳大利亚西澳大利亚皮尔巴拉地区的石灰石中收集，并在阿森·埃昂下跌，当太阳弱于今天时。发现样本的团队的2016篇论文建议他们在落到地球时显示出大气氧的证据。

这种解释将违背目前对我们星球的早期的理解，这是氧气在“巨大的氧化事件”中上升，近五十亿年后。

了解早期地球的条件非常重要，而不仅仅是为了了解我们的地球历史以及生命出现的条件。它还可以帮助寻找其他行星的生活。

“生命形成了38亿多年前，而且寿命如何形成是一个大，开放的问题。最重要的方面是大气层的组成 - 可用的是什么以及气候就像的那样，“Lehmer说。

新的研究采取了新的研究来解释这些微晶体如何与大气互动，27亿年前。砂大小的晶粒在每秒高达20公里的地球上受到影响。对于今天的厚度相似的气氛，金属珠将在大约80公里的升高时熔化，并且在暴露于大气时，铁的熔融外层将氧化。几秒钟后，微晶状体会再次硬化，因为他们的其余部分再次变硬。然后，样品将保持完整，尤其是当在沉积石灰岩岩层的层下保护时。

之前的论文将表面上的氧化解释为熔融铁遇到分子氧的标志。新的研究使用型号询问二氧化碳是否可以提供氧气产生相同的结果。计算机模拟发现，由6％到70％的二氧化碳组成的气氛可以产生样品中所见的效果。

“古代微仪表中的氧化量表明，早期的气氛富含了二氧化碳，”地球和空间科学教授联合作者大卫网林说。

为了比较，今天的二氧化碳浓度正在上升，目前均为每百万百万份，或0.0415％的大气组合物。

高水平的二氧化碳，热捕获的温室气体，将抵消Archean时代期间的太阳较弱的产出。了解大气中二氧化碳的确切浓度可以在此期间有助于确定海洋的空气温度和酸度。

作者写道，更多古代微晶体样品可以帮助缩小可能的二氧化碳浓度的可能性。留下其他时候的谷物也可以通过时间帮助追踪地球氛围的历史。

“因为这些富含铁的微晶体可以在暴露于二氧化碳或氧气时氧化，并且鉴于这些微小的谷物在地球历史上保留了这些微小的谷物，它们可以为大气组成的历史提供非常有趣的代理，”Lehmer说。

参考：“大气二氧化碳水平从27亿多年来从MicroMeteorite氧化推断出O. R.Lehmer，D.C.Catling，R. Buick，D. E.Brownlee和S. Newport，2012年1月22日，科学推进.DOI：
10.1126 / sciadv.aay4644

其他共同作者是唐纳德布朗利，是一个UW的天文学教授;罗杰·别克，乌斯瓦地球和空间科学教授;和萨拉·纽波特，这是罗格斯大学的前UW本科。该研究由美国宇航局，紫外线天文学计划，UW虚拟行星实验室和西蒙斯基金会对生命起源的合作资助。

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