富酸素地球大気の持続期間

抄録

地球生命圏の存続可能性については、これまでに炭素循環およびエネルギー収支に基づく気候安定性の観点から研究が行われてきた．これらの研究では、億年スケールで生じる太陽光度の増加や火成活動の鈍化といった外的強制力に対する炭素循環の応答として、大気中CO₂濃度は低下していくものと考えられている．その一方で、大気海洋の酸化還元状態の将来予測について研究が行われた事例は無く、富酸素な地球大気の持続期間についてはわかっていない．本研究では、富酸素地球大気の持続期間がどの程度のものであるのかを明らかにすることを目的として、数値モデルを用いた研究を行った．その結果、CO₂枯渇と温暖化による光合成律速のために今後15億年以上の期間にわたって富酸素条件を維持することは難しいこと、富酸素大気の持続期間は主に地球表層圏とマントルとの間での酸化還元収支によって影響されていることが示された．