早期地球上的硫循环 _研究

【早期地球上的硫循环】两个报告研究了24亿年前地球上的氧气量和硫的化学循环。两项研究都以硫为焦点，硫与地球的氧循环是耦合的，因为氧离子极容易与硫结合形成硫酸盐(sulfates) ，同时也容易返回大气将硫化物（sulfides）留下。
以James Farquhar为首的美国、英国、和法国的研究人员发现，一些非洲的钻石中包含的硫化物具有特有的同位素特征，能够帮助了解地球的硫循环，因为这个同位素特征似乎是在地球的早期大气中形成、后来被带到了地球表面下很深的地方。这些作者们说，这类硫化物只能在有极强的紫外光的条件下形成，意味着早期大气中氧的含量很低，因为丰富的氧会产生臭氧，而臭氧吸收紫外线。钻石的来源迄今仍然是个谜，这些发现带来了一些线索，指出至少一些宝石来自带有地球早期大气特征的地幔的区域。

在另一篇报告中， Kirsten Habicht带领的一个丹麦和美国的研究小组跟踪了不同硫酸盐浓度下的消耗硫化物的海洋细菌所产生的硫化物副产品。通过将副产品的同位素特征与古老岩石中发现的硫化物同位素特征作比较，他们能够推出很久以前的大洋中硫酸盐的浓度。他们的计算表明硫酸盐的量是以前估计值的五分之一。低的海洋硫酸盐量应该是由于陆地上硫化物的低的氧化率造成的，所以由此推出早期的大气是贫氧的。作者们说，低的海洋硫酸盐量对喜硫细菌会是一个局限因素，所以其他的生物，比如产生甲烷的细菌那时也许更多一些，这就可能为早期地球的温室效应变暖起了作用。
在一篇相关的研究评述中，Uwe Wiechert讨论了这两篇文章的意义，指出Habicht小组的发现也许能帮助解释为什么年轻的地球足够的温暖使液体的水能够存在，虽然不少模型显示那时的太阳比现在的弱30% 。