百亿年前的宇宙就存在氧!这一发现引起了科学家对生命的新猜想氧气对于生命的重要性是不言而喻的

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氧气

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对于生命的重要性是不言而喻的，除了一些厌氧细菌外，几乎所有生存环境与大气有直接接触的生物都是需氧生物。

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氧气参与生物体内的新陈代谢过程，为维持正常生命活动提供必需的能量;氧气的出现也改变了地球大气圈，由于生物的进化与地球环境变化是协同进行的，因此地球历史上氧气浓度的波动也必然影响着生物进化历程。

此外，正是氧气的参与，使得大气圈的上层形成臭氧层，保护地球生命不直接暴露在紫外尤其是短紫外的辐照之下，而这种没有阻挡的大剂量近紫外照射对所有生物都是致命的。

那么，氧气是不是只有地球才有?还是宇宙中还有哪些地方存在氧?而氧又是如何形成的?

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有报道称，在5月16日，日本大阪产业大学、日本国立天文台及名古屋大学等组成的团队宣布，使用南美智利的阿塔卡玛(ALMA)射电望远镜，在距地球132.8亿光年的狮子座方向银河中，发现存在氧。

就此次的发现除了刷新迄今发现氧的最远纪录之外，还刷新了知晓最远的正确距离的银河记录!而该成果也被发表在16日的英国科学杂志《自然》网络版上。

这一观测结果反映出了132.8亿年前的宇宙就存在氧，大阪产业大学博士研究员桥本拓也表示:“这将有助于查明宇宙最初期星体如何形成。”

其实，这个团队早在2016年3月至2017年4月对位于狮子座方向的银河就展开了观测，并检测出有氧特征的光。

2017年公布的在132亿光年外银河发现的物质，此前被认为是最远的纪录，此项研究又将纪录提升了8000万光年。

那地球上的氧又是从何而来的呢

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氧应该是宇宙形成之初，在重量为太阳8倍以上的巨大质量星体内部，发生核聚变而产生，受星体寿命的最后阶段发生的超新星爆炸影响，氧被分散到了太空。

氧在自然界中分布最广，占地壳质量的48.6%，是丰度最高的元素，动物呼吸、燃烧和一切氧化过程都消耗氧气，但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充，当然这说的都是现状的。

其实地球的大气层形成初期是不含氧气的，原始大气是还原性的，充满了甲烷、氨等气体。

大气层氧气的出现源于两种作用，一个是非生物参与的水的光解，一个是生物参与的光合作用。

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生物的光合作用对大气层的影响巨大

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生物的光合作用造成了大气层由还原氛围向氧化氛围的转变，使得水光解产生的氢气能重新被氧化为水回到地球而不至于扩散到外层空间去，从而防止了地球上的水的流失。

同时光合作用也加速了大气层氧气的积累，深刻地改变了地球上物种的代谢方式和体型，大气层含氧量在石炭纪的时候一度上升到了35%!

而氧气含量的增加造成了依赖于渗透方式输氧的昆虫在体型上的巨型化，在石炭纪曾出现过翼展2英尺半的巨蜻蜓!

在早期大气环境中存在较多的二氧化碳和低能量电子，田善喜研究组提出这些二氧化碳分子可以捕获低能电子，产生碳原子负离子和自由氧原子或者氧分子，并通过实验发现作为产物的自由氧原子和氧分子在早期大气化学反应中的作用。

研究人员还发现，“低能电子贴附或捕获”过程对星际化学成分的演化至关重要。

由于在许多星球(如地球、火星、土星等)的上空存在大量二氧化碳气体和能量电子，研究组认为“电子贴附解离”对原始氧气起源的贡献可能较以前公认的“三体复合反应”和新近发现的“光解反应”过程更为重要!

这一发现大大深化和拓展了人们对“星际介质化学反应”的认识，而中国科大田善喜教授研究组发现这一“氧气起源”，也揭示了早期地球上氧气产生的全新机制，表明氧气非光合作用而来!