有什么证据表明较高的空气压力在地质的过去吗?

Question

我很好奇关于地球的整体空气压力变化随着时间的推移,并试图在网上看一看。然而,谷歌会弹出很多网站有问题的科学建议过去空气压力要高得多。越多的索赔(比如由大卫蛇形丘)处理Skeptics.SE。

然而,有更合理的声称空气压力可能是在中生代的4到5倍,从而允许更有效地飞行翼龙,等网站做此类宣传严重引发我的伪科学警报,但之后一些人发表由著名的美国化学学会测深科学家引用论文。

有证据表明,在遥远的过去,空气压力较低比他们目前。但在大气的变化造成的光合作用的生活,有什么证据支持较高的空气压力的各种理论?

Answer 1

是的,有。但是数据仍然是非常稀疏,大错误。

过去的气氛压力估计至少三种不同的方法:

1. 利用流体包裹体同位素组成困热液石英(Nishizawa ey al 2007;戈德布拉特等2009;马蒂et al, 2013年)

从图2的形象Nishizawa等2007。

2. 里的气泡大小分布的玄武岩熔岩流(Som等2016)

图3 cSom et al (2016):比斯利河地质背景和流动细节(比例尺,1厘米)

3. 大小雨滴痕迹化石的分布(Som et al, 2012年;Kavanagh & Goldblat, 2015)

图1的Som et al (2012)距今2.7极右派超群雨滴印记岩化的在Omdraaivlei凝灰岩,南非。

每个研究都是基于样本捕获的条件在一个特定的时间点。因此,不同的结果不一定相互矛盾,但提供的变量是如何在地质时间大气压力。

雨滴痕迹化石的大小分布可能有一个大范围的错误由于许多因素影响大小在大气压力下降。然而,一些研究表明太古代(4至25亿年前)气氛几乎十倍密度比今天(Kavanagh & Goldblat, 2015)。这一数字是根据化石雨滴印记日期大约在27亿年前,这是进化后的光合作用,但仍处于初期阶段,但当大部分氧气被海洋吸收了有很少的大气中。另一方面,研究基于流体包裹体和同位素组成泡沫玄武岩熔岩发现,气氛比今天密度较低。

这些研究有极大的兴趣,作为一个密集的大气温室气体的即使贫穷可以产生温暖的表面状况,帮助解决微弱的阳光年轻悖论。简而言之,这个悖论是指地球上液态水存在过去怎么能当太阳比今天微弱得多。

重要的是要注意,厚厚的大气层的附加温度不是来自绝热升温,一些人建议。很好治疗的现象提出了Chemke et al(2016)的“大气质量的热力学效应在早期地球的温度”,他们说:

我们发现更高的大气质量往往会增加近地表温度主要是由于大气的热容的增加,降低了净辐射冷却效果较低层的大气。此外,通过涡流的垂直平流热量随大气质量增加,导致进一步的近地表气候变暖。

Answer 2

各种各样的同位素分析证实了地球大气层的化学成分波动剧烈。除了太古代缺氧大气压的25亿年前,晚古生代看到比现在高得多的氧气浓度允许各种各样的巨型昆虫繁荣(简单扩散是一个大型昆虫呼吸的一部分)。有些人认为,除了更高的氧含量,更高的空气密度(压力)可能会加速这些昆虫飞行的发展:

大气中的氧气,巨大的古生代昆虫和空中运动性能的演变

顺便说一下,网上的人不明白“高氧分压”和“高大气压力”。

Answer 3

我认为有充分的证据表明,气压高3 - 5倍温室时期中生代。

它解决了1翼龙能飞2蜥脚类恐龙如何能长到80吨3为什么节肢动物更大4的气候非常温暖和潮湿,甚至在两极。

总有一天,我计划让团队进行调查;大气密度的表面,但它如何可能。明显的答案将在海洋化学周期之间的相关性和温室气候周期/冰库。相关性表明海洋明显通过地热加热热流但更重要的是热液泵,导致增加脱气和蒸发,因此一个更厚的大气层。

海洋化学和主要气候周期关联非常好和海洋化学由可变利率控制在海底生产提出了两者之间的联系,在我伤心,没有人调查这个链接调用之外,二氧化碳是包罗万象的气候控制旋钮,所有证据显示是错误的。它的基本物理,重力势能和气体分子运动论,较重的在你头上的气氛温暖的表面。

http://ftp.earthbyte.org/Resources/Pdf/Muller_etal_2013_Seawater_chemistry_driven_by_Supercontinent_assembly_breakup_dispersal_Geology.pdf

https://s3.amazonaws.com/academia.edu.documents/3468640/Veizer_Nature_2001.pdf?AWSAccessKeyId=AKIAIWOWYYGZ2Y53UL3A&Expires=1534442228&Signature=3Pxz67vBnWWnBbh%2BUzIp%2BwnewP4%3D&response-content-disposition=inline%3B%20filename%3DEvidence_for_decoupling_of_atmospheric_C.pdf

另一个比较好的是鳄目,因为他们仍然是现存的今天。他们更大的中生代(8吨!),但食品供应不限制大小的今天这些生物。大小限制是由于物理限制随着体重的增加。在密集的气氛中你解释为什么这些物理限制在一个更大的体型。