众所周知,二氧化碳、甲烷和水蒸气会影响全球的气候。但美国《科学》杂志近日发表的一项新研究显示,氧气也可能曾在地球的长期气候变化中扮演重要角色。
过去5亿多年里,大气中的氧气浓度在10%至35%之间变动,目前的氧气浓度为21%。在新研究中,美国密歇根大学的克里斯托弗·波尔森教授及同事发现,氧气浓度会影响大气的密度与质量,进而影响大气对入射太阳光的吸收和散射。当氧气浓度下降时,大气密度随之下降,被大气吸收和散射的太阳光减少,辐射到地面的太阳光增多,而更多的太阳光辐射意味着更多的蒸发,这又导致大气湿度增加,降雨增多。而水蒸气是一种很有效的温室气体,结果大气温度也随之升高。氧气浓度上升时效果恰好相反:大气密度增加,会散射更多的太阳光,地面蒸发量降低,大气中的水蒸气也随之减少。
波尔森说:“氧气浓度与气候之间的关联从没有被考虑,而从地质时间尺度看,它是(影响全球气候的)一种重要因素。”他指出,当今的大气氧气浓度在下降,但速度极其缓慢,每年可能是几千万分之一。
值得一提的是,尽管此前人们没有认识到氧气对地球长期气候的影响,但一个公认的观点是,正是由于大气中的氧气浓度增加,才使地球上出现了生命。
(摘自《京华时报》 林小春/文2015年6月11日)