科学家破解14亿年前的盐晶体,揭示地球古老的空气

早在恐龙出现十亿多年前,也早在植物和动物出现之前,地球就显得非常不同。在现在的安大略省北部,有一个浅浅的咸湖曾经在温暖的阳光下慢慢干涸,就像今天的死亡谷一样。当水蒸发时,留下了岩盐晶体。被困在这些晶体中的是微小的[…]科学家破解 14 亿年前的盐晶体以揭示地球古老空气的帖子首先出现在 Knowridge 科学报告上。

来源:Knowridge科学报告

早在恐龙出现十亿多年前,也早在植物和动物出现之前,地球就显得非常不同。

在现在的安大略省北部,有一个浅浅的咸湖曾经在温暖的阳光下慢慢干涸,就像今天的死亡谷一样。

当水蒸发时,留下了岩盐晶体。这些晶体中含有微小的液体和空气,当盐被埋在沉积物层下时,这些晶体就被密封起来。

14 亿年来,这些微小的气泡始终没有受到影响,静静地保存着地球古代大气的直接样本。现在,科学家们终于打开了它们。

由伦斯勒理工学院研究生 Justin Park 领导的研究小组与 Morgan Schaller 教授合作,分析了这些古老盐晶体中捕获的气体。

他们的工作将地球大气层的直接记录向前延伸了大约 14 亿年——远远早于之前任何基于真实空气样本的测量。

研究结果发表在《美国国家科学院院刊》杂志上。

研究古代空气长期以来一直是一项科学挑战。研究人员几十年来就知道盐晶体可以捕获含有空气和咸水的流体包裹体。

问题是气体溶解在水中时的行为与游离在空气中时的行为不同。解开这些影响并重建真实的大气成分是极其困难的。

Park 通过开发新方法和使用定制实验室设备解决了这个问题,使团队能够仔细分离和分析气体。

科学家们首次能够直接测量中元古代时期的二氧化碳和氧气水平,这一时期有时被称为“无聊的十亿年”,因为它在地球历史上显得相对稳定且平静。

结果令人惊讶。今天大气中的氧气含量约为 3.7%,远高于许多科学家的预期。

来源:KSR。