星空万象

3月5日，美国国家海洋和大气管理局化学科学实验室的科学家研究发现，清理太空垃圾和退役卫星，让它们返回地球并在与大气层摩擦后燃烧过程中会生成金属颗粒。这些金属颗粒将形成极地平流层云，可能会破坏臭氧层。

太空垃圾示意图（来源：Wikipedia）

臭氧层是地球生命的保护伞。地质工作者在野外标配的装备是防晒服和遮阳帽，目的是抵挡紫外线辐射。其实抵达地面的紫外线还不到太阳辐射释放的5%，倘若所有紫外线被全盘接收，生命恐怕也不复存在了。

然而，就在去年9月，欧洲空间局发布的最新数据表明，南极洲上空臭氧层空洞面积已达2600万平方千米，比整个北美洲还要大。人类正面临着“伞破屋漏”的危险处境。

我们现在该怎么办？想要知道这件事必须追根溯源，了解臭氧层是如何形成的。

臭氧和氧气如同两个兄弟，要想知道臭氧的秘密，还要从地球史上氧气最重要的两次“狂飙”事件，就是地质学家称为“大氧化事件”中寻找答案。

在冥古宙，大气中充斥着甲烷、二氧化碳等气体，别说臭氧，就连氧气都没有，也没有臭氧层。到了古元古代，一种生物的繁盛让地球生命的齿轮开始转动，那就是蓝细菌，依靠光合作用掀起了一场震天撼地的革命，成为地球的造氧工厂。这便是氧气的第一次“狂飙”事件，臭氧层也因此逐渐形成。

在新元古代，一次剧烈的地质活动改写了原有的剧本。此时地球上所有陆地合并形成了一个超级大陆，并往海洋送去了矿物质。海洋中的微生物大量消耗海洋中的有机物并产生氧气，从而成为地球新的造氧工厂，这便是氧气的第二次“狂飙”事件。氧气含量遥遥领先，使臭氧层得到进一步加强，并直接打开了地球生物的“潘多拉魔盒”，这便是大名鼎鼎的寒武纪生命大爆发。

由此可见，氧气的“狂飙”造就了臭氧层，为生命的繁衍提供了保障。

在2亿5千万年前，剧烈的火山活动把这个时期的臭氧层捅破了，随即而来的是地球历史上最大的生物灭绝事件，70%以上的陆地生物灭绝，90%以上的海洋生物灭绝。

20世纪70年代以来，人类排放了大量用于冰箱、空调、灭火剂的化工制品——氟利昂和哈龙。它们进入大气中遇到臭氧后便夺取臭氧的氧原子，进而不断消耗大气中的臭氧，形成大面积的臭氧层空洞。

地球的演化历史告诉我们，臭氧层的破坏会带来巨大的灾难，唯有停止使用危害臭氧层的化工制品，爱护地球生命的保护伞，才能让生命之花在这个星球上一直绽放。

（作者系中国地质大学博士、第十届全国科普讲解大赛二等奖获得者）

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