氧逸度和H/C对大气形态的影响。
45亿年前的地球与现在的地球截然不同，那时，地球表面既没有森林、山脉，也没有海洋，只有岩浆。那么，地球当时的大气是什么样的呢？
《科学进展》杂志当地时间11月25日报道，瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）和法国科学研究中心（CNRS）等发文揭示了地球原始大气的奥秘。“45亿年前，岩浆不断与上层大气交换气体。”项目负责人Paolo Sossi解释说，“空气和岩浆相互影响。因此，你可以‘举一反二’。”
为了认识地球的原始大气，研究人员在实验室中用特殊的激光加热熔炉，制造了能在人造岩浆周围流动的气体混合物。这些气体混合物正是原始大气的复制品。每当气体混合物流经人造岩浆周围时，岩浆就会产生些许改变。
Sossi说：“我们寻找的关键区别是岩浆中氧化铁的形成方式。当铁遇到氧时，会被氧化，变成铁锈。因此，当吹拂过岩浆的气体混合物中含有大量氧气时，岩浆中的铁就会被大量氧化。”
冷却岩浆中的这种铁氧化反应给研究人员带来了启示。通过将实验室橄榄岩与现在地幔中的橄榄岩（铁氧化作用仍受内部原始大气的影响）进行比较，研究人员发现了地球原始大气的线索。
Sossi说：“我们发现，年轻地球自岩浆冷却后形成了被轻微氧化的大气层，它的主要成分是二氧化碳，另外还有少量氮和水。”当时地表的压力非常高，几乎是现在的100倍。由于地表温度较高，大气层也更厚——这与现在的金星大气非常相似。
Sossi等认为，这一观点主要引出了两个结论：（1）最初，地球与金星拥有非常相似的大气层。然而，金星距离太阳更近，高温使它逐渐失去了水分；而地球上的水分主要以海洋形式保留下来。海洋吸收了空气中的大量二氧化碳，因此显著降低了二氧化碳水平。（2）对关于地球生命形成的流行理论（Miller-Urey实验）形成了巨大冲击。
Miller-Urey实验认为，雷击与某些气体（尤其是氨和甲烷）相互作用，生成了氨基酸这一生命的基本构成元素。然而，在原始大气中，这些气体的量并不充足。
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编译：雷鑫宇
审稿：西莫
责编：陈之涵
期刊来源：《科学进展》
期刊编号：2375-2548
原文链接：
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