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研究发现火山喷发是固态氮形成另一途径


http://www.sina.com.cn 2004年11月04日 18:44 新浪科技

  据太空新闻网11月2日消息,来自英国剑桥大学和伯明翰大学和科学家们在最新的研究表明火山喷发会产生大量的可以被生物有机体所利用的氮。

  地球上生命的生存需要氮,但是在生命形成的早期,氮是如何被生物体吸收利用以及它从何而来的却依然是一个谜。科学家们最新的研究显示火山喷发产生的氮气是那个时候生命所需氮气的主要来源。

  尽管我们呼吸的空气中绝大多数成份就是氮,但是这种形式的氮并不能为我们所用。在我们吸引氮之前,必须将它转化为另一种形式,如氨水或者氮氧化物等,这种形式下的氮元素可以被植物所吸引,人类和动物们由通过相应的食物链来获取生物氮。这也就是人们常说的生物链中的“氮循环”,同时这也是为什么人们会向土壤中施加氮肥以提高其肥沃程度的原因所在。

  在人类的生理活动中,有一些细菌和真菌可以把氮元素固定住,这些被固定的氮就是今天人们常说的固态氮的主要来源。但这其中依然存在着一个问题,那就是这些固态氮是如何进入有机物体内并激活生命活动的。以前,科学家们认为在几十亿年前的远古时代,地球大气中的氮元素主要是由于闪电和小行星的撞击而产生的。现在的科学研究发现火山喷发也是另一个以前为人所不知的重要的生产氮元素的途径。

  本月出版的《新工作》(New work)杂志撰文指出,火山喷发时的高温也有助于固态氮的形成。英国剑桥大学地球科学系的研究员托米森·马切尔和大卫·波勒对尼加拉瓜一火山喷发形成的熔岩湖周围的气体成份进行了检测,结果发现存在于火山岩粉末中的固态氮比存在于空气中的要多得多。

  这一结果表明火山喷发时所产生的高温可以让氮和氧在空气中发生化学反应从而产生固态氮。根据这一理论,科学家们预测远古时代的固态氮就是通过火山喷发所产生的高温而产生的。

  科学家们表示,对于远古时代地球上固态氮的形成过程,火山和闪电及行星撞击同样重要。而这一发现给科学家们又带来了一个新的疑问,那就是火山喷发与有生命存在的星球的发展变化有着什么样的关系?(雅秋)



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