Chociaż szanse na znalezienie odpowiedniej dla nas, ludzi, planety wydają się naprawdę skromne, to nowe badania dotyczące kluczowego dla nich elementu zdają się wrzucać poszukiwania w nowe światło.
Najważniejszym w atmosferach planet, na których mogliby funkcjonować ludzie, jest oczywiście tlen. Ten, który nadał taki, a nie inny wygląd Ziemi w trzech najważniejszych momentach, a wśród nich był moment „wydarzenia neoproterozoicznego dotlenienia”, kiedy to stężenie tlenu w atmosferze osiągnęło szczyt, dobijając do 21%.
Nadal jednak nie mamy pewności, co stało się w ramach tych wydarzeń
„dotleniania ziemi”. Jednak najnowsze badania sugerują, że tlen na Ziemi wziął się z wrodzonej dynamiki naszej planety i wcale nie wymagał cudownych wydarzeń. Naukowcy doszli do tego, tworząc komputerowy model cykli węgla, tlenu i fosforu na Ziemi. Ten ostatni jest tutaj kluczowy.
Fosfor bowiem, jako składnik odżywczy jest bardzo ważny dla bakterii fotosyntetycznych i glonów w oceanie. To on ostatecznie kontroluje ilość tlenu produkowanego na Ziemi, bo nawet fotosynteza w oceanie zależy od fosforu, choć z drugiej strony wysoki poziom fosforanów napędza zużycie tlenu w głębokim oceanie poprzez proces zwany eutrofizacją – np. umieranie i rozkład mikrobów. Oznacza to, że poziomy tlenu w oceanach mogły się szybko zmieniać, ale były buforowane w długich skalach czasowych przez inny proces obejmujący płaszcz Ziemi.
W historii Ziemi aktywność wulkaniczna uwalniała gazy reagujące z tlenem i usuwające go z atmosfery. Te strumienie gazu zanikły w czasie z powodu ochładzania się płaszcza Ziemi, a nowy model komputerowy zasugerował, że powolna redukcja wraz z początkową ewolucją życia fotosyntetycznego była wszystkim, co było konieczne, aby wywołać serię skokowych zmian poziomów tlenu. To z kolei pokrywa się z teorią „natleniania Ziemi”.
To, co jest naprawdę ekscytujące w tym wszystkim, polega na tym, że wzór natlenienia można stworzyć bez potrzeby trudnych i złożonych skoków ewolucyjnych lub okolicznościowych katastroficznych zdarzeń wulkanicznych lub tektonicznych. Wygląda więc na to, że natlenienie Ziemi mogło być nieuniknione po ewolucji fotosyntezy – a szanse na istnienie światów o wysokiej zawartości tlenu w innych miejscach mogą być znacznie wyższe.
