如果地球上的氧气突然增加一倍,会发生怎样的变化?为什么?

蜘蛛、蟑螂和蜈蚣陆栖节胶动物的体型会变得更大。这些生物通过叫做气管的微小管道呼吸,氧气通过气管系统在昆虫体内扩散的呼吸方式为昆虫的体型设定了一个上限,所以如果大气中氧气浓度升高,将有更多的氧气进入气管,远处的细胞更容易获得足够的氧气,它们的体型最终就会变大,蜻蜓能够长到鹰那么大。3亿年前石炭纪的史前昆虫的体型就远远超过了现在的这个水平,科学家计算出当时大气中的氧气含量达到了30-35%的峰值,随后这些昆虫会受到氧气水平下降的影响,无法在现代大气中生存。

人类也不必担心自身安全,因为人类也将受益于氧气含量上升。由于肺部有更多的氧气,每呼吸一次,耐力就会大大增强;富含氧气的血液为肌肉提供更多能量,同时更好的血液循环会给人更大的灵活性和注意力,运动员的速度记录将大幅提高。

但同时更多的氧气也会带来对健康的负面影响,人类的寿命将更短。人体机能上升会让人更容易变累,身体器官的过度使用会导致身体疲劳甚至致命,人类将需要补充更多的能量,否则将疲劳致死。当人体暴露在比平时更多的氧气中时,体内氧气过多会产生有害的自由基,自由基被认为是通过氧化应激加剧衰老过程,氧化应激干扰许多细胞过程,包括蛋白质生成、DNA复制、细胞间通讯,也被认为是阿尔茨海默症、帕金森氏症和许多其他疾病的诱因。

如果地球上的氧气含量增加一倍,最显著的变化将是燃烧等过程的加速。由于有了更多的助燃剂,即氧气的存在,森林火灾将变得更加严重和具有毁灭性,任何东西都会更容易燃烧。另一方面,发动机的效率也将提高。

对人类来说,另外一个好消息是高原反应将减少甚至消失。攀登珠穆朗玛峰也不会有现在这么危险,由于大气中的氧气含量增加了一倍,高海拔地区不再成为动物禁区。

随着氧气含量的增加,鸟类能够飞得更高,并在空中停留更长时间,反过来,飞机也不得不飞得更高。因此,坏处往往伴随着好处,地球上的氧气量增加一倍,这一好处很明显,但也将以人类更短的寿命和更不可预测的地球环境为代价。

文章来源:网络整理
  • 发表于 2022-01-13 16:34
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  • 分类:科学