研究发现：月球的出现或有助于地球制造氧气

中国航天新闻网消息，考古学家发现地球在早期的时候氧气量很低，根本不足以支持现在地球生物圈的活动。之后氧气的含量并不是稳步增加达到今天的水平，而是出现几次飙升的时期。8月2日发表于《自然·地球科学》（Nature Geoscience）的研究提出，地球上含氧量大幅提升很可能和月球的作用相关。

科学家目前掌握的信息认为，地球在诞生的初期大气层中几乎没有氧气。在距今大约20亿年前的时候，氧气的含量突然飙升到目前氧气水平的百分之几。在那之后这样的氧气水平维持了大约十亿年后，又出现一次大幅的提升。

对于地球氧气含量发展的过程，科学家提出过一些理论解释。其中被较多人谈论的是生物学家的说法：微生物的光合作用为地球提供了大量的氧气。

这个说法有一定道理，但是无法解释的是，这些微生物在地球氧气量第一次飙升事件之前已经存在了，为什么在后来十亿年内并不是逐渐地推进地球上的氧气含量？

其他科学家提出过几种理论辅助解释，比如火山喷发的气体吸收了大量氧气，消耗了氧气，导致氧气含量没能继续增加；有的说是因为当时环境没有足够的营养，一种特别能制造氧气的藻类——蓝藻不能大量繁殖。

这份新研究提出，地球上氧气量的变化很可能与地球自转时间的延长相关——地球自转时间的变化和氧气含量变化的时间点存在一致的地方，很可能这不是巧合。

关于地球自转的时间，科学家目前认为也经历了很大的变化。他们认为地球刚诞生的时候，每6小时自转一圈，后来随着海洋的形成和月球的出现，潮汐力增加了地球自转的摩擦力，导致地球的自转时间一步步调整，直到现在的24小时一圈。

但是这个时间调整的过程也不是均匀的。较多人认可的一个理论是，潮汐可分为海洋潮汐和大气潮汐两类。它们会相互抵消彼此的作用。这两种潮汐力相互牵制，让地球的自转周期在长达十亿年的时期内，都维持在21小时的水平。这份研究认为，这正好能解释为什么地球的氧气含量在两次飙升事件之间，有一个长达十亿年的持平阶段。

这份研究的主要参与者之一德国莱布尼茨热带海洋研究中心（Leibniz Center for Tropical Marine Researc）的生态学家陈努（Arjun Chennu）说，他们的分析模型显示地球自转周期的变化，延长了日照时间，促进了蓝藻制造氧气的能力。

他说，当地球自转太快的时候，蓝藻的造氧能力还没达到高峰就已经傍晚了。后来地球自转速度放慢一些，多出来的日照时间大幅促进了蓝藻的造氧潜力。