Quelle est l'origine de l'air?
L’origine de l’air tel que nous le connaissons commence avec la catastrophe de l’oxygène, également connue sous le nom de Grande oxydation, qui s’est produite il ya environ 2,7 milliards d’années. Avant cela, le niveau d'oxygène dans l'air était d'environ 1 / 50ème de pour cent. Ceci est similaire au niveau d'oxygène présent dans l'atmosphère de Mars, environ 1 / 5ème de pour cent. À l'instar de la planète Mars moderne, l'atmosphère de la Terre primitive était principalement constituée de dioxyde de carbone. Aujourd'hui, l'atmosphère contient 20% d'oxygène et seulement 0,038% de dioxyde de carbone, ce qui rend l'air parfaitement respirable pour les organismes dépendants de l'oxygène tels que nous-mêmes.
Avec l'avènement de l'oxyphotosynthèse dans les micro-organismes, ce dioxyde de carbone a été progressivement consommé, créant le "produit de déchet" de l'oxygène élémentaire. La catastrophe de l'oxygène est clairement démarquée dans les archives géologiques par l'introduction de grandes quantités de fer oxygéné (rouille). Ces reliques sont appelées formations de fer baguées. L'événement est appelé une "catastrophe" car l'oxygène est toxique pour les organismes anaérobies, que l'événement a anéanti en grand nombre. Environ 300 millions d’années se sont écoulées avant l’évolution des premiers organismes producteurs d’oxygène et la catastrophe à part entière de l’oxygène.
Au cours des milliards d'années qui ont suivi, des organismes synthétisant de l'oxyphotos ont prospéré, produisant de plus en plus d'oxygène élémentaire. L'histoire de l'air, de pratiquement zéro oxygène à 20% d'oxygène, s'étend sur plus de deux milliards d'années. Au cours de la période carbonifère, il y a environ 250 millions d'années, lorsque les plantes ont prospéré, les niveaux d'oxygène étaient encore plus élevés qu'aujourd'hui. Cela permettait l'existence de très gros insectes, y compris une libellule, Méganeura, avec une envergure de deux pieds. L'air d'aujourd'hui ne serait pas respirable pour Meganeura, en raison de son manque relatif d'oxygène.
La recherche de planètes extraterrestres avec un air similaire à celui de la Terre est en cours, sans succès jusqu'à présent. En examinant de près le spectre d'un corps planétaire, les astronomes peuvent déterminer sa composition chimique, même si ce corps est extrêmement éloigné. C'est la même technique utilisée pour déterminer la composition chimique des étoiles lointaines.