如果颗星球上没有生物制造氧气 可能诞生智慧生命吗
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地球历史上的大氧化事件：蓝细菌与智慧生命的诞生
地球历史上，曾发生过几次氧气含量突然飙升的情况，这些事件被称为“大氧化事件”。其中，最著名的大氧化事件可能与生物第一次学会光合作用有关，这种生物就是蓝细菌。蓝细菌通过利用太阳能将水转化成氧气，成功取代了那些吸收甲烷的细菌。大氧化事件并没有如期而至，而是直到大约20多亿年前才出现，迟到了差不多10亿年。
蓝细菌与地球氧气的提升
目前的解释是，蓝细菌最初释放的氧气被海洋中还原性物质（如铁）吸收了，直到这些物质消耗完了，它们释放的氧气才进入改造海洋和大气层。地球海洋氧气水平的提升，推动了真核生物的进化。由于利用氧气在能量代谢中具有显著的效率优势，真核生物就像蓝细菌一样获得了巨大优势，并最终产生了复杂生命，以及后来诞生智慧生命。
氧气与智慧生命的关联
那么有趣的问题是，如果一颗星球上没有生物制造的大氧化事件，那么还有机会出现智慧生命吗？2023年发表在《自然-天文学》一篇文章指出，氧气是元素周期表中唯一性质刚刚好的氧化剂，没有氧气将不会科技文明。生物要迸发出科技文明，它必须要找到方法利用自己所在星球上的能量，只有你比其它生物得到更多能量，你才有机会在竞争中胜出。
燃烧与智慧生命的进化
人类祖先可能在200万年前就已经开始利用燃烧带来的能量，也正是因为学会了利用这种能量，让早期人类克服了大自然和其它生物带来的各种困难，并最终迸发出智慧，以及在后来利用燃烧带来的能量冶炼金属等工具，并发展出科技文明。燃烧需要燃料和氧化剂的参与，拥有这两者之后，只要提供一个初始的能量输入，它就能源源不断的带来能量，直到燃料或者氧化剂耗尽。
氧气的“瓶颈”与智慧生命的诞生
一项研究指出，最少需要多少氧气生物才有机会利用燃烧？答案是18%，而他们给出的理由是，只有达到这个浓度，生物燃料才能被点燃，如果低于这个浓度，生物燃料只会闷闷发热。如果一颗行星大气的氧气水平无法超过18%，就不会诞生科技文明，他们称这个为“氧气瓶颈”。
非生物过程产生的氧气
2015年发表在《科学报告》上一篇文章指出，行星上可能会存在大量非生物过程产生的氧气。这个过程就是二氧化钛的光催化反应，就是在二氧化钛的催化下，水吸收紫外线转化成[H]+O?的过程。这个过程会产生氧气，而不会消耗二氧化钛，所以如果一颗星球表面拥有足够多的二氧化钛和水资源，它就可以通过这个过程持续产生氧气。
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