地球大氣層數十億年前是什麼樣子？根據 27 億年前的微小隕石，科學家認為當時大氣層可能充滿了二氧化碳，從電腦模擬可測出古代大氣層有 6%~70% 是二氧化碳，今昔對比，現在大氣層只有 0.04% 二氧化碳。研究成果發表在《科學進展》（Science Advances）期刊。
過去的岩石紀錄顯示，太古宙時期（40 億至 25 億年前），地表氧氣含量極低，當時可能有大量溫室氣體，例如二氧化碳或甲烷，由於現今留下能記錄大氣成分的東西非常稀少，很難得知含量及成分。近幾年，科學家發現了微隕石，衝進大氣層時會加熱熔化，並與大氣層的氣體交互作用，這可能會保留當時的大氣成分。
這些微隕石含有大量鐵，其中一些已變成方鐵礦，這種化合物只在鐵與氧反應時才形成，既然空氣的氧成分稀少，那只能肯定遇到了二氧化碳。為了瞭解二氧化碳和其他氣體含量會產生什麼礦物質，科學家使用富含鐵的微隕石電腦模型計算，發現含有大量二氧化碳的大氣，就會產生大量的方鐵礦。
▲ 微隕石顆粒有助於科學家了解過去的大氣成分。其中閃亮的顆粒表示富含鐵。（Source：D. E. Brownlee）
對早期生物來說，高濃度二氧化碳會使地球保持足夠的溫度，因為過去太陽較小較暗，若是沒有高濃度的二氧化碳，水會結冰，地表溫度也難以支持生命存在。研究人員希望找到更古老的方鐵礦微隕石，就能弄清楚過去地球大氣層的二氧化碳含量，描繪早期地球的歷史。
（本文由 台北天文館 授權轉載；首圖來源：shutterstock）
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