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假如地球氧气含量翻倍,会发生什么?答案有3种可能

2024-08-21科学

氧气对地球上的大多数生物来说那可是活命的气体,要是没了氧气,生命就玩其实吧,现在地球大气里氧气含量才占 21%,剩下的大部分是氮气,只有极少部分是稀有气体和二氧化碳。

那既然氧气是生命少不了的气体,为啥不想办法多提升点这气体的含量呢?氧气是不是越多就越好?要是氧气含量翻倍达到 42%,地球上会有啥变化?

科学研究发现,虽说氧气对多数生物来讲是生存必需的,可它也是一种毒物,说不定还会是导致生物灭绝的头号元凶。

着火啦

咱们都清楚,氧气自身是没有可燃性的,不过它属于助燃剂。意思是氧气能帮着别的东西燃烧,就像火上浇油那样,让火越烧越大。

比如说一根带火星的木条,本来是没法燃烧起来的,可要是氧气够多,就能让木条再次燃烧。

这就是森林容易起火的缘由,像没熄灭的烟头、雷劈,还有烧过的纸屑,都能引发火灾。这时候,要是氧气量加倍,就等于给这些火源添了更多劲儿,让火势越来越猛,没法控制了。

氧气能引发火灾的真实情况那是多了去了。在 80 年代的时候,一家炼钢厂有三个修炉工,顺着小炉门的软梯进到炉底去修砌。

半小时以后,第一层砖给摆好了,两个工友就拿锤子砸砖,好把缝隙填满。可是,锤子砸到紧挨着炉皮的美钞砖时,一下子就冒出了一串火花。

几个人当时害怕极了,还以为有电流呢,其实根本没有。第一层砖砌好了,由于没人给供应美钞泥浆来灌缝,就有个工人出去催促,一个人上了二层台,还有一个蹲在炉底接着用锤子砸砖填缝。

大概再过了十分钟,砸炉底砖的工人猛地浑身起火,二层台上的工人也一样浑身是火。这两人赶忙爬上软梯,想要向外求助。

但浑身着火让两人爬梯很费劲,最终,二层台的工人爬到小炉门露出半个身子时被救了,全身烧伤面积达到 95%;而炉底的工人没爬多高,就因为被烧得太厉害疼得受不了,从软梯上掉了下去,最后被大火给烧死了。

空空的炉体,那一点点的火花,居然能引发这么严重的安全事故。

通常来讲,这种现象压根儿不可能出现;但要是在特定的环境里,那就是百分之百会发生。

专家分析说,这场火灾发生的缘由在于 25 毫米氧气阀门没关好,氧气就漏出来了,还被风带进炉子里。因为炉子里面地方窄,跟外面相通的炉口又小,所以氧气不停地在炉内积攒。

慢慢的,炉里的氧气含量变得越来越多,从采样数据来看,那时候炉内氧气最高含量居然达到了 31%。

碰巧砸美钞砖的时候迸出了火花,由于炉内高浓度的氧气,把工人身上的衣服给引燃了,于是就发生了火灾。要知道这才 31%的氧气含量,要是 42%,那后果可就更糟糕了。

这么一看,氧气浓度越高,和可燃物进行氧化反应的程度就越剧烈。

火灾不过是氧气翻倍导致的自然灾害,可巨型昆虫的现身那才是能直接把人类生存给威胁到的大灾难。

超级大的昆虫

在 3 亿年前的石炭纪的时候,地球的陆地跟海洋可不是如今这般模样,那会儿也没有人类。当时,地球是巨型生物当家。

咱们都知道的巨型生物要数恐龙,可实际上在恐龙现身之前,就有很大的物种存在啦,比如巨型节肢动物。像有 5 英尺长的千足虫、个头超大的蜉蝣、昆虫、蝎子,还有跟吊篮一般大的蜘蛛。

另外呢,有一种巨型蜻蜓,翼展差不多有 1 米,身体很强壮,是到现在为止发现的最大的昆虫。

后来,这类巨型生物慢慢没了,具体啥原因还不清楚。

除了巨型物种灭绝的缘由,科学家们对昆虫那巨大的形体特别感兴趣,为啥如今的昆虫跟以前相比变得特别小呢?

有科学家讲,远古大气里高浓度的氧气极有可能造就了巨型昆虫。有研究报告指出,石炭纪的时候,地球大气层的氧气浓度达到了 35%,这可比现在的氧气浓度高出 14%呢。

那么,昆虫体型的大小跟氧气含量的多少有没有关系呢?

科学家发现,昆虫呼吸不是靠嘴和鼻子,而是有一套专门的呼吸系统,是由遍布身体的大大小小的气孔构成的。就是通过这些气孔,昆虫才可以把外界的氧气输送到全身各个地方。

和缘故时期相比,现在氧气含量仅有 21%,这实在是太少啦,所以昆虫才长得这么小。

也就是说,处在高浓度氧气的环境中,昆虫就会朝着更大的个头进化;反过来,氧气含量低的话,昆虫的体型就会变小。并且,这种猜想在无脊椎动物那里也是行得通的。

不过,对于昆虫体型是不是跟氧气浓度有关系,科学家也没法给出答案,这个猜想还得进一步去证实。

另外,氧气浓度高的话,会让生物老化的速度加快。

生物衰老

21 世纪之后,因为工业、生活供暖以及交通运输这些因素造成的大气污染,人们开始用植树造林之类的办法来净化环境。

这确实算个不错的法子,不过凡事都有两面,林地能吸收二氧化碳减轻空气污染,可同时也会让空气中的氧气含量快速增加。

氧气浓度要是升高了,会加快人体的新陈代谢,让人老得更迅速。要知道,有氧呼吸从本质上讲就是一种慢慢的氧化反应,就好比是一种缓缓的「燃烧」。

要是氧气增多了,这种缓慢的「燃烧」就会更猛;虽说比不上那种剧烈燃烧,可跟之前的燃烧状况相比,那可是有了很大的提升。

你想想,要是一个二三十岁的男的处在高氧环境里,会变成啥样?头发都白了,走路晃晃悠悠,身子还直打颤。要是真这样,估计没多少人乐意在高氧环境里生活。

同样,大多数植物也是这样,空气里氧气翻了一倍后,叶绿素氧化得更快了,干物质很快被用光,最后植物就死了。

同时,这会引发粮食短缺和肉变质腐败的情况,造成全球都缺食物。要是没了食物,人类也就没法活下去了。到这时候,高氧造成的问题从让人衰老变成了让人死亡。

所以呀,氧气翻一倍没啥更多的好处,反倒会惹出一堆危害,甚至能直接把大多数生物的活路给断了。到那时候,地球会变得完全不一样。

你觉得要是地球的含氧量翻了一倍,还能有啥状况出现?

参考的资料:

[1]闻翰.【远古为何有巨型昆虫】,科学前沿,2005 年 12 月

2. 钱柏文,高浓氧气源自远古巨昆,属于科技科普方面的 。

3. 惠中玉,要命的氧气,奇怪的火灾,消防科技