Кто, как и когда создавал атмосферу Земли?

otrageniya — 21.08.2018 В комментариях к псто 5-дневной давности "О зонах обитаемости у разных звезд" возник и обсуждался вопрос об атмосферах каменных планет в зоне "Златовласки" (зоне, где возможно зарождение и развитие жизни при наличии на планете жидкой воды). К сожалению, обсуждение проходило без учета того, что развивающаяся на таких планетах жизнь может кардинально менять состав атмосферы.

      Так, и на Венере, находящейся вблизи внутренней границы зоны Златовласки, и на Марсе, находящемся на внешней границе этой зоны, атмосфера состоит из 95-97 % углекислого газа, на 2,5-4 % из азота, а остальное - мелочь. И на обоих этих планетах жизни не обнаружено. А на Земле, которая сидит почти в середине зоны Златовласки и где жизнь бурно цветет и пахнет, совершенно другая атмосфера - азота около 80 % и кислорода примерно 20 %, а углекислого газа - сотые доли процента.

      Я практически убежден в том, что после очень быстрого испарения в космос первичной атмосферы каменных планет, состоящей в основном из водорода и гелия, на безжизненных каменных планетах практически навечно устанавливается вторичная атмосфера, в которой преобладают углекислый газ с малой примесью азота. Как сейчас на Марсе и Венере. И как до зарождения жизни на Земле. И только возникновение жизни на планете способно кардинально изменить состав атмосферы. Как это происходило на Земле - описано и проиллюстрировано под катом.


      Углекислая атмосфера в контакте с любой лужей воды при наличии солнечного света легко и непринужденно рождает органику и молекулярный кислород. Например - 6 молекул воды плюс 6 молекул углекислого газа плюс солнечный фотон дают молекулу глюкозы и 6 молекул кислорода. Из-за этого доля углекислого газа в атмосфере убывает, а доля не участвующего в процессе азота растет. И это видно на графике, приближенно показывающем эволюцию состава атмосферы Земли:




      Может показаться странным, что на этом графике кислород в атмосфере не задерживался и куда-то уходил добрую половину геологической истории Земли. Да, уходил. На окисление извергаемых вулканами газов и горных пород Земли. Вспомните школьные познания - железо, алюминий и многое другое мы извлекаем из земли в виде окислов. И только когда все горные породы были в должной мере окислены и вулканизм Земли умерил свою прыть, кислород в атмосфере начал накапливаться. Что видно из более детального графика:



      В итоге мы имеем то, что имеем - практически стационарную по составу атмосферу, известную нам  из школьных учебников.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив