地球之前已经看到二氧化碳飙升 它并没有结束

(Bloomberg Opinion) - 小行星撞击曾经是科学普及者最喜欢的存在威胁，但太空岩石已经被大气碳所取代。这不仅仅是时尚，而是对我们星球过去的新阅读的结果。

在20世纪90年代，科学家们认为小行星撞击引发了5次大规模物种灭绝，其中包括6500万年前恐龙的灭绝。现在，他们已经意识到地球上其他四个大型灾难可能来自内部 - 由碳束进入大气和海洋引发。

五个中最糟糕的是一个叫做二叠纪的事件。它始于火山爆发，它点燃了富含碳的沉积物，为大气注入了新的二氧化碳。在几千年内，超过90%的物种灭绝了。

有些人将此作为一个警示故事。这合理吗?它发生在2.52亿年前，温度上升超过了化石燃料引起的全球变暖的最坏情况预测。另一方面，这是一个很好的原理证明。

原则不仅仅是增加二氧化碳会使物质变热，而海洋和大气化学的快速变化会引发生物世界的重新排序。这反过来导致更多的化学变化，导致生物圈的层叠变化。在二叠纪末期，浮游生物和鱼类崩溃，细菌爆炸，释放出硫化合物，还有一些细菌可以呼出热量捕获甲烷。

研究二叠纪末期的美国地质调查局地质学家Seth Burgess说，有两个有趣的难题 - 触发机制和杀伤机制。人们普遍认为触发器部分是火山活动，导致形成一种称为西伯利亚陷阱的火成岩。但仅靠火山喷发就无法释放足够的温室气体，导致全球气温上升10-15摄氏度。

他建议岩浆煮大量富含碳的沉积物，向大气中释放出更多的碳。至于杀戮机制，单靠热量还不够，所以人们提出了化学和生物学各种各样的方法。本月发表在“科学”杂志上的一篇新论文指出，海洋中的氧含量正在下降。结论来自一项关于哪些生物死亡和死亡的研究。

这篇论文增加了几年前由宾夕法尼亚州立大学Lee Kump提出的一个想法，这位研究员在2011年接受了专栏采访.Kump说，氧气饥饿杀死了一些生物，并为其他人留下了开放的利基。在二叠纪末期，化学痕迹表明，绿色硫磺细菌增殖，用有毒的硫化氢吸取其他生物。

古生物学家彼得·沃德(Peter Ward)在他的着作“绿色的天空下”中使用了Kump的想法来描述世界，就像二叠纪末之后的世界一样：“大部分海岸线都被腐烂的有机物包裹着。丝绸状的细菌斑块现在在烈日下腐烂......从岸边到地平线，有一个巨大的，平坦的油性紫色。......没有鱼破坏它的表面。没有鸟。......我们处于苍白的绿色天空下，它有死亡和毒药的气味。“

这听起来很奇怪，很酷，只要它过去安全，或者我们在谈论别人的星球。但在这里，我们正在变暖地球。绿色的天空和死亡的气味可能也在我们的未来吗?

麻省理工学院地球物理学教授丹尼尔罗斯曼说他最初持怀疑态度。他读过伊丽莎白科尔伯特的“第六次灭绝”，并想知道她是如何知道气候变化将导致另一次大规模灭绝。地球的大气碳在地质历史上起伏不定，只有四次大规模灭绝。

罗斯曼观察了大气中碳增加的31个时期，其中大部分对生物圈没有太大影响。当变化很大但发生得很慢时，生活就有机会进行调整。如果它们发生得很快但只增加了一小部分碳，那么生活就会像以前一样继续下去。

去年，罗斯曼提出了一个基于碳添加量和总量的公式，并证明它预测这31个时期中哪一个会导致灾难。根据他的公式，我们目前的排放率非常高，但除非我们的总排放量为海洋增加310亿吨碳，否则它不会造成大规模灭绝。他将结果发表在Science Advances上。