東邦大學研究人員岡崎一樹與喬治亞理工學院教授 Christopher T. Reinhard 發表研究，指地球富氧大氣層的保存期限比過去估計短得多。超級電腦模擬顯示，氧氣將於約 10 億年後急劇崩潰，比原先預測縮短近一半。研究由 NASA 天體生物學研究所數據支援，已刊登於《Nature Geoscience》。
氧氣崩潰成因
研究發現，太陽逐漸變得更明亮是大氣崩潰的關鍵原因。太陽亮度持續上升，令大氣中 CO₂ 持續減少，最終令植物及微生物無法進行光合作用，地球產生氧氣的能力隨即急速下降。一旦氧氣量跌破臨界點，大氣將出現不可逆轉的「急速脫氧」，退回至 25 億年前大氧化事件之前的原始狀態。屆時大氣將充斥高濃度甲烷、低 CO₂，臭氧層亦會消失。
40 萬次電腦模擬
團隊建立了一套模擬地球氣候與生物地球化學過程的電腦模型，進行超過 40 萬次模擬，以概率方式推算富氧大氣的壽命。模擬結果顯示，地球大氣層的「到期日」約為公元 1,000,002,021 年，但實際時間存在一定誤差，範圍約 1.08 ± 0.14 億年。此後氧氣含量將驟降至目前水平的幾分之一，並永遠無法恢復至足以維持複雜生命的濃度。
比太陽吞噬地球更早
這場氧氣危機比太陽演化為紅巨星早得多，預計紅巨星階段約在 50 億年後出現。換言之地球上複雜生命的終結，源於大氣化學崩潰，而非星球本身的毀滅。研究同時改變了科學界在太陽系以外搜索生命跡象的框架——一顆擁有富氧大氣的星球，未必代表具備永久宜居條件，只是生命演化某一階段的短暫快照。
岡崎一樹強調：「這不只是對地球未來的預測，更是理解宇宙中行星系統如何演化的重要線索。」
資料來源：International Business Times、BBC Sky at Night Magazine
