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地球大气层78%的氮气怎么来的,和生命活动有关吗?
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发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
地球大气层78%的氮气怎么来的,和生命活动有关吗?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
在我们所呼吸的空气中,氮气占到了最多的分量,约为78%,氧气约为21%,其它的如二氧化碳、氬气等占据了剩下的1%,从中可以发现氮气我占的分量相当于其他所有气体的三倍多,那么为什么大气层中有这么多的氮气呢?它都是从哪里来的呢?
其实地球上的一切物质都是来自于宇宙之初和恒星演变过程,地球上的氢和氦元素大多来自于宇宙之初,因为宇宙刚形成的时候就产生了大量的氢元素,也有一些氦元素,不过恒星形成过程中也可以产生氦元素,其他的元素这基本都是由恒星形成的了,元素周期表上铁以上的元素则都是油超新星爆发或者中子星碰撞等天体演变形成的,氮元素也是如此,而且比较容易形成,像我们太阳这么大的黄矮星就可以形成,所以宇宙中的氮元素含量也是很多的。
地球上有着元素周期表上绝大部分的元素,它们在地球形成的时候就不断的加入到地球上来,所以也可以说氮气伴随着地球形成就存在了,比如土星的卫星土卫六,它还被称为“原始地球”,就和地球刚形成时的样子差不多,然而如今这个星球上的氮气含量为98%左右,天文学家们认为地球刚形成时候的一段时期内氮气含量也比现在要多一些。
地球已经有46亿年的历史,在这么漫长的时间中,地球的大气层也一直在变化着,如今的地球大气和原始地球的大气已经很不一样,这是因为地球上一直存在着物质的化学反应以及出现了生命的缘故,比如植物可以通过光合作用将空气中的二氧化碳变成氧气,动物又可以将氧气变成二氧化碳,燃烧现象通常又可以生成二氧化碳,一氧化碳,二氧化硫等,一些有机物又可以产生甲烷乙烷等气体,这些气体不断的替换和改造了原有的大气层成分,这也使得地球的大气为再生大气。
但是即便如此,氮气含量在空气中仍然占到了78%左右,这是因为氮气的比较稳定,不容易和其他物质发生化学反应成为别的化合物,活性较低性质比较懒,而且它的密度空气的总体密度又非常相近,即便氮元素在地球的外太空气体逃逸中损失一些,也可以在地壳中得到补充,比如火山喷发的气体逸出现象等,这也正是因为氮元素一般不会参与其他元素的化合活动,一旦从地壳中逃逸到大气中,仍然是可以作为气体一直存在。
另外氮元素也是生物机体构成的重要元素,它可以在生物机体中积累,参与到有机物的组成中,所以氮元素除了主要存在于大气层中和地壳中之外,也存在于生物机体之内。
不过氮元素虽然是活性不高的元素,但是全氮阴离子盐却是一种高能量的炸药,引爆后的爆炸威力仅次于原子弹,可见氮元素在常态环境下虽然活性较小,在特定环境下却是性子暴烈,很是让人惹不起的。
回答于 2019-09-11 08:43:50
空中有氮气,地球多的是。用时费点劲,任您折腾去
回答于 2019-09-11 08:43:50
问得好!地球上78%的氮气和生命直接相关的。
太阳系只有地球上有生命,原因可能有很多,最主要的原因就是地球上有得天独厚的大气层。地球上氮气含量占了78%,氧气21%,其它气体1%,氮气占比简直高得离谱。
地球上78%的氮气怎么来的呢?和生命有没有关系?
地球在46亿年前也是一个主要为氢和氦及尘埃形成的星球。由于初始地球引力太小,氢与氦气太轻,无法挽留住,只得任由它们逃到太空。
38亿年前,地球的固体尘埃凝聚成了内核,地幔、地壳、地表逐渐形成。在彗星不断撞击、火山喷发及地壳板块等多种作用下,地球又生成了二氧化碳、甲烷、氮、硫化氢、水蒸气和氨等较重的气体,经过亿万年的积累,逐渐形成了次生大气。
此后,生命随之出现,植物开始覆盖海洋和大陆。植物开始在光合作用下大量蚕食二氧化碳放出氧气,大气中的氧气含量急剧上升,它改变了大气的结构。
氧气是十分活跃的气体,它们又不断和氨发生化学反应,不断释放出氮。氮气是惰性气体,不像氧气那么易于其它物质合作。因此,氨气被消耗后,氮气一直留在在空中,成为含量最多的气体。
最后大气层形成了现在以氮气和氧气为主的格局。
回答于 2019-09-11 08:43:50
地球的这些条件,跟产生生命关系很重要的,生命基础是氨基酸,氨基酸就跟N2有关,在大气中闪电就能氨,有时候想想地球专门为产生生命而来的
回答于 2019-09-11 08:43:50
一般来讲,认为地球拥有并进行了了碳循环、氮循环、水循环,现今的地球大气层是第三代大气。地球形成初期形成的原生大气逃逸掉后,地球内部分层释放出的氮氧化物、氨、水、二氧化碳等气体形成第二代大气。第二代大气经各种循环,将碳元素固定在岩石圈里,含氮、含氧的大气是经过生物改造后的第三代大气形式。当然,此种解释还是理论推测。当我们对宇宙和星球的行成还处于探索阶段的时候,对存在于我们已知的物质提出来源说都是没有绝对的根据,在假说基础上再推出假说,这只能是我们现在能做到的。
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