氧气循环预测：地球生命约在3000万年之后大规模灭绝

大多数科学研究表明，氧气在大约24亿年前迅速上升，然后在接下来的2亿年里突然下降。这一事件被称为“大氧化事件（GOE）”。

由塔斯马尼亚大学地质学家团队领导的一项新的国际研究，与华盛顿卡内基研究所和多伦多大学的科学家合作，提供了另一种理论。

研究人员提出，大气中氧气的上升是一个非常缓慢的过程，在280万至180万年前，与超大陆周期中大陆板块的碰撞和海洋中蓝藻的进化有关。

大气中氧气在10亿年的时间里不断上升，大约在19亿年前达到接近今天21%氧气水平的峰值。然后氧气又下降一段时间，被称为“无聊的十亿年”。

研究表明，由于新的氧化金属物种的存在，地壳中矿物的演变与氧气的上升相关，而这些金属物种只是因为氧气的上升而变得可用。

氧气的首次上升伴随着二氧化碳和甲烷的下降，产生了对生命更有利的海洋和大气条件。26亿年前的古老奥陶纪海洋富含砷和汞等有毒元素，对生命非常不利。

研究表明，随着氧气的增加，海洋的化学成分发生了变化，有毒元素减少，对生命有益的元素增加。这些重大变化是由大陆漂移的首次发展引起的，与超大陆周期相关。

在每个超大陆周期的第一阶段，板块碰撞期间的造山活动导致营养物质被侵蚀到海洋中，刺激生命并向大气释放氧气。

研究团队提出，两个阶段的造山活动帮助推动氧气的增加、新矿物的产生和早期生命的进化。第一个阶段发生在大约28亿年前，形成超级大陆肯诺兰（Kenorland），第二个阶段发生在大约21亿年前，形成超级大陆努纳（Nuna）。

第三次氧气循环开始于大约10亿年前，从那时起，循环的频率从间隔约2亿年下降到间隔6000万年。研究团队先前的研究表明，每个氧气循环都以大规模灭绝结束，但随后迅速发生进化的爆炸。

相反，研究人员并不认为我们正在走向另一次大规模灭绝。过去的大规模灭绝涉及到二氧化碳上升到超过4000ppm（1ppm=0.0001%），而今天约为300 ppm，氧气下降到远低于10%，可能低至5%，而今天为21%。根据地球周期，下一次大规模灭绝大约在3000万年之后。