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27亿年前的陨石成份证实那时地球就有氧气
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几乎没有什么可以比一闪而逝的流星还短暂。
然而在澳大利亚西部的石灰岩矿中发现了60个距今27亿年烧焦残留的微陨石，是迄今为止发现的最古老的太空陨石。
更重要的是，陨石中还发现了含铁氧化物，这表明那时候的上层大气肯定有氧气。
“发现这些微陨石都让人很吃惊，更别提这些含铁氧化物了。”伦敦理工学院Matthew Genge说。“难以置信，这些小圆球吸取了远古大气，然后像小宝箱一样储存起来。”
澳大利亚莫纳什大学的研究领导者Andrew Tomkins说，最大的意外是氧气的存在。23-24亿年之前远古大气中没有氧气——这个想法在地质学家的思维中根深蒂固。
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很多证据都证实，在大约240万年前的大氧化事件之前，地球大气中只含有微量的氧气，但关键是这些氧气都是低层大气的成分。
氧气绿洲高挂天空？
既然陨石中含有氧气，它一定是来自距离地表75公里高的上层大气中。从陨石中氧化物的类型来看，当时上层大气的含氧量为20%，和今天大气中的含氧量相持平。
事实上，大气化学家的预测被研究小组证实，虽然当时早期地球环境的氧气含量很低，但是上层大气却含有大量的氧气。
这是因为高空中的太阳紫外辐射会分裂水、二氧化碳和二氧化硫的分子，从而释放充足的氧气。反应中释放出的氢逸散到太空中，而元素硫则降至地面。
如果当时上层大气的含氧量这么高，为什么没有与低层大气发生混合呢？
Tomkins认为，中层大气中的富含甲烷的转化层会抑制垂直环流，将富含氧气的上层大气中没有氧气的空气成分分离到地面。
同一个星球的愿望
Tomkins 希望找到更多的可以反映地球历史的陨石样本，来看看上层大气是如何转变的，甚至尝试推算一下氧气首次出现的时间。
但这可能是一场持久战。美国宇航局艾姆斯研究中心的Kevin Zahnle在《自然》杂志上的一篇文章中写道：“和微陨石一样经历27亿年而完好无损的小东西也很引人注目。”
含铁氧化物的出现很不寻常，也许只是发生在非常偶然的情况下。微陨石所掉落的那个湖呈高度碱性，并且湖的深处完全缺氧。这可能是矿物没有溶解的原因。
Zahnle写道：“这种情况在地质记录中很少遇见，这意味着这些微陨石可能只是一次性的发现。”但是如果想再遇见，可以向流星许愿。
本文译自 newscientist，由 snowpanther 编辑发布。