Ποια καθυστέρηση της οξυγόνωσης της Γης;
1. Αργή εξέλιξη των φωτοσυνθετικών οργανισμών :Η εξέλιξη των φωτοσυνθετικών οργανισμών, όπως τα κυανοβακτήρια, ήταν σταδιακή διαδικασία. Χρειάστηκαν δισεκατομμύρια χρόνια για να προκύψουν αυτοί οι οργανισμοί, να αναπτύξουν την απαραίτητη βιοχημεία για φωτοσύνθεση και να γίνουν αρκετά άφθονα για να μεταβάλλουν σημαντικά την ατμόσφαιρα της Γης.
2. Ανοξυγόνο φωτοσύνθεση :Οι πρώτοι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί χρησιμοποίησαν ανοξυγόνο φωτοσύνθεση, η οποία δεν απελευθέρωσε το οξυγόνο ως υποπροϊόν. Αντ 'αυτού, παρήγαγαν άλλες ενώσεις όπως υδρόθειο ή θείο. Αυτό περιόρισε την αρχική παραγωγή οξυγόνου στην ατμόσφαιρα της πρώιμης γης.
3. υψηλά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα :Η πρώιμη ατμόσφαιρα της Γης περιείχε άφθονο διοξείδιο του άνθρακα (CO2). Οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί απαιτούσαν το CO2 για τη φωτοσύνθεση και η αρχική εμφάνισή τους και η ανάπτυξή τους θα είχαν οδηγήσει σε σταδιακή μείωση των επιπέδων ατμοσφαιρικού CO2. Αυτό σήμαινε ότι υπήρχε λιγότερο διαθέσιμο διοξείδιο του άνθρακα για περαιτέρω φωτοσυνθετική δραστηριότητα, επιβραδύνοντας τη συσσώρευση οξυγόνου.
4. :Ο κύκλος του ανθρακικού-συριτικού είναι μια γεωλογική διαδικασία που περιλαμβάνει τον σχηματισμό και τις καιρικές συνθήκες ανθρακικού και πυριτικού άλατος. Αυτός ο κύκλος ενεργούσε ως νεροχύτης για το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα, καθώς το CO2 απορροφήθηκε στους ωκεανούς και κλειδώθηκε σε ανθρακικά ορυκτά όπως ασβεστόλιθο. Η απομόνωση του διοξειδίου του άνθρακα επιβράδυνε τη συσσώρευση του ατμοσφαιρικού οξυγόνου.
5. Οξείδωση μειωμένων ενώσεων :Η πρώιμη ατμόσφαιρα της Γης ήταν πολύ πιο μειωμένη, με υψηλότερα επίπεδα ουσιών που θα μπορούσαν να αντιδράσουν και να καταναλώνουν οξυγόνο, εμποδίζοντας τη συσσώρευσή της. Διάφορες μειωμένες ενώσεις, όπως το μεθάνιο, η αμμωνία και ο σιδηρούχος σίδηρος, μπορεί να έχουν ενεργήσει ως "νεροχύτες οξυγόνου", περιορίζοντας την αφθονία του.
6. αναστολή μεθανίου :Το μεθάνιο είναι ένα ισχυρό αέριο θερμοκηπίου και ήταν πιο άφθονο στην πρώιμη ατμόσφαιρα της Γης σε σύγκριση με σήμερα. Τα υψηλά επίπεδα μεθανίου θα μπορούσαν να έχουν ανασταλεί την οξυγόνωση της ατμόσφαιρας μειώνοντας την ποσότητα της υπεριώδους (UV) ακτινοβολίας που έφτασε στην επιφάνεια της Γης. Η ακτινοβολία υπεριώδους ακτινοβολίας είναι απαραίτητη για τη διάσπαση των μορίων οξυγόνου (Ο2) σε εξαιρετικά αντιδραστικά άτομα οξυγόνου (Ο), τα οποία είναι ζωτικής σημασίας για διάφορες χημικές αντιδράσεις που οδηγούν σε συσσώρευση οξυγόνου.
7. Ηφαιστειακή δραστηριότητα και outgassing :Η πρώιμη ηφαιστειακή δραστηριότητα της Γης απελευθέρωσε τα αέρια και τις ενώσεις που θα μπορούσαν να αλληλεπιδρούν και να καταναλώνουν οξυγόνο, παρεμποδίζοντας τη συσσώρευση της. Οι ηφαιστειακές εκπομπές θείου, για παράδειγμα, θα μπορούσαν να αντιδράσουν με οξυγόνο για να σχηματίσουν αερολύματα θειικού άλατος που διασκορπίζουν την εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία και μείωσαν την επίδρασή του στις αντιδράσεις παραγωγής οξυγόνου.
Οι πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μεταξύ αυτών των παραγόντων δημιούργησαν δυναμικές συνθήκες που καθυστέρησαν τη σημαντική οξυγόνωση της ατμόσφαιρας της Γης μέχρι περίπου 2,4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, σηματοδοτώντας το μεγάλο γεγονός οξείδωσης (GOE) που μεταμόρφωσε την περιβαλλοντική ιστορία της Γης.
