• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.12.2021, 19:00
Александр Березин
3
39 420

На Земле все меньше кислорода: причина — прохладный климат последнего миллиона лет

❋ 5.7

Вплоть до последних 250 лет концентрация углекислого газа тоже оставалась ниже, чем миллион лет назад. Причины длительного снижения концентрации этих газов, вероятно, одни и те же, но довольно неожиданные.

Пузырьки древнего воздуха в образце льда под микроскопом / ©Yuzhen Yan / Автор: Sycophanta Duccius

Ученые из США изучили пузырьки воздуха в образцах «голубого льда» из Восточной Антарктиды возрастом до полутора миллиона лет и выяснили, что в последние 0,8 миллиона лет на нашей планете падала концентрация кислорода. Соответствующая статья опубликована в Science Advances.

Содержание кислорода в «голубом льду» после 0,8 миллиона лет снижалось на 1,02 процента за миллион лет, а вот раньше этого срока никакого статистически значимого изменения его концентрации нет. Те же 0,8 миллионов лет назад на Земле заметно упала средняя температура, и ледниковые периоды начали носить более затяжной характер, чем ранее. Авторы работы отмечают, что причиной падения уровня кислорода в эти прохладные 800 тысяч лет не могла быть биосфера.

Действительно, в ледниковые периоды выработка кислорода неизбежно падает, так как на планете снижается фотосинтез. Однако такое сокращение не может быть слишком большим в единицу времени: чем меньше кислорода выделяют растения, тем меньше его потребляют животным и сами растения (последние — в основном ночью). Максимально возможное падение концентрации кислорода по биогенным причинам, согласно целому ряду других работ, — 0,1 процента за тот же миллион лет, то есть в десяток раз меньше.

Есть и дополнительный фактор, мешающий поверить в то, что причиной «кислородного оскудения» стали проблемы биосферы. Если биогенная выработка кислорода снижается, то углекислого газа при этом в атмосфере должно становиться больше (растения будут потреблять его меньше, ведь и фотосинтез у них будет идти слабее). Однако ничего подобного в последние 0,8 миллиона лет не наблюдается, концентрация СО2 на длинных отрезках времени не росла (вплоть до начала сжигания угля человеком).

Пузырьки воздуха из «голубого льда» Восточной Антарктиды указывают, что потребление атмосферного кислорода в последний миллион лет примерно на два процента превосходило его поступление с фотосинтезом и из других источников. Это заметная цифра, превосходящая, например, современную массу выбросов СО2 человечеством. Следовательно, отвечать за обескислороживание Земли должен довольно масштабный процесс.

Равнина голубого льда в Восточной Антарктиде, на ней лежит метеорит. Голубой лед образуется в тех частях Антарктиды, где осадков нет совсем, и уже очень давно, отчего там проще искать метеориты. Именно здесь проще всего найти и самый древний лед на Земле / ©Wikimedia Commons

Возникает вопрос о том, куда пропал этот кислород. Авторы новой работы отмечают, что в теории охлаждение океанов в эпоху оледенений могло поглотить часть данного газа. Чем холоднее вода, тем лучше в ней растворяются газы, а поскольку последний миллион лет — необычайно холодный по меркам истории Земли, такая гипотеза выглядит здравой. Но ей не хватает подтверждений: четкого понимания изменения температур Мирового океана по всей его глубине за последний миллион лет нет.

Два других возможных объяснения — резкое повышение темпов обнажения горных пород, содержащих железо. Во-первых, оледенения последнего миллиона лет вели к падению уровня моря на величину до 100 метров и более. При этом обнажались огромные площади, ранее покрытые водой. В воде растворенного кислорода мало, поэтому железосодержащие минералы на морском дне не могли его активно связывать. Но вот после отступления моря процесс этот пошел довольно быстро. Во-вторых, горные ледники при наступлении и отступлении серьезно обнажают горные породы от покрывающих их слоев. Там тоже немало содержащих железо материалов, которые способны активно окисляться в межледниковье, после того, как их перестает покрывать лед.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Заместитель главного редактора Naked Science. Автор специализируется на популяризации в области истории, космологии, астрономии, медицины, климата, макроэкономики и техники. Лауреат премии «Научный журналист года-2021».
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

17 июля, 18:11
Юлия Тарасова

Новое исследование показало, что реакция псов на объекты и звуки с ТВ-экранов варьируется в зависимости от характера и психологических особенностей питомцев. По мнению специалистов, знание этих деталей может пригодиться при разработке коррекционных программ для собак с проблемным поведением.

18 июля, 11:48
Юлия Тарасова

Не секрет, что занятия спортом под музыку приятнее и помогают повысить продуктивность тренировок. В новом исследовании итальянские ученые на примере силовых упражнений показали, какая именно музыка лучше подходит для таких целей.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

15 июля, 12:45
ПНИПУ

В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.

18 июля, 12:44
ПНИПУ

Борщевик занимает почти 300 тысяч гектаров в 39 регионах России. Известно о 12 нижегородцах, восьми петербуржцах и двух москвичах, пострадавших от вредителя этим летом. У некоторых ожоги составляют от 30 до 80% тела. На этой неделе Госдума приняла закон и обязала землевладельцев бороться с этим опасным растением. Но, помимо борщевика, есть и другие часто встречающиеся и почти настолько же токсичные представители флоры, о которых мы почти ничего не знаем. Ученые Пермского Политеха рассказали, можно ли прикасаться к борщевику ночью, как безобидный ландыш может привести к летальному исходу, а чистотел к отказу почек, и что будет если съесть мед, собранный с ядовитых растений.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
-
0
+
Много народу стало - вот и мало кислороду.
    Количество биомассы на Земле в последние 0.8 миллиона лет падало вплоть до 1750 года, примерно. Потому что в более холодном мире биомассы меньше, а 0,8 миллионов лет назад климат двинулся в сторону падения температур. Так что вряд ли дело в "народе".
Опечатки: "концентрацию углекислого газа тоже оставалась ниже" (концентрация) "0,1 процента за тот же миллион лет, то есть в десяток раз больше" (может, меньше?)
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно