【有情天地】

不見其形 隨處皆在

在中國古代神話中，盤古在開天闢地之後，以頭頂天、腳踏地，防止它們再合一。經過一萬八千年，天地逐漸固定，不會重歸渾沌，而盤古便累得倒了下來，口裡呼出的氣體變為風雲、兩眼變為日月、身軀血脈化成山川萬物，世界於焉成形。

以今日眼光審視古老的傳說，似乎荒誕不經，但地球的確肇始於太陽系誕生之初的渾沌星團，隨著收縮、加熱、融合、碰撞、冷卻等漫長過程，才造就了我們所熟知的世界。如果從概念上來看，盤古的神話或許和地球誕生的過程有不謀而合之處。

神話裡盤古所呼出的風雲，其實就是指各種生物賴以生存的大氣層。雖然地球並非唯一具備大氣層的星體，不過卻有得天獨厚之處。第一是地球的表面重力可以保有大氣，不至於讓比重較輕的氣體（如氫、氦等）散失到太空；第二是地球與太陽距離恰當，能夠接收適量的熱能，但又不會讓大氣熱到足以掙脫表面重力而散去；第三是地球的磁場可以阻擋太陽風，避免了氫加速逃逸的可能。

地球大氣層的組成

現在地球大氣主要由氮和氧所構成，約各占百分之七十八、百分之廿一，其餘的百分之一主要是氬、二氧化碳、氦、氫、臭氧、水蒸氣等氣體。然而在遠古時期，地球大氣的組成卻迥異於今日。

大約在四十六億年前至四十五億年前，地球誕生，當時地球是一顆灼熱高溫的火球，來自太空的物質不斷撞擊地面，使得整顆行星處於熔化狀態，大氣層裡完全沒有氧，而推測應該是氫與氦。

等到地球緩慢冷卻，漸漸形成了固態的地殼，但熾熱的內心仍然透過旺盛的火山活動，不斷噴發出各種氣體，造成當時大氣層中的二氧化碳濃度非常高，其他還有甲烷、氨、氫、氮、水蒸氣、二氧化碳、二氧化硫等。伴隨冷卻而來的，則是大氣層中的水蒸氣凝結成水，形成一場持續百萬年之久的滂沱大雨，最終出現了海洋。

接下來隨著原始生命的演化，地球大氣層便發生了戲劇性的變化。大約三十億年前至二十七億年前，「藍菌」（俗稱「藍綠藻」）出現，它們會利用光能吸收二氧化碳，然後釋放氧氣，此即光合作用。於是隨著光合作用生物的繁衍，地球大氣從原本的無氧狀態發展成有氧狀態，而二氧化碳的濃度則一直在下降，倚賴氧氣生存的各種生物開始蓬勃發展。

因此，地球大氣的氧氣濃度其實是生物造就的結果。在三億五千九百萬年前至二億九千九百萬年前的石炭紀時，由於蕨類植物遍布各大陸，形成茂密的森林，旺盛的光合作用大量吸收二氣化碳、釋放氧氣，使地球的氧氣濃度達到前所未有的百分之卅五。氧氣濃度大幅提升，也造成節肢動物的巨大化，當時的「巨脈蜻蜓」展翅可達七十公分寬，有如巨鳥。

不過，氧氣濃度並非一直會升高。在石炭紀末，地球進入冰河時期，氣候變得寒冷乾旱，許多蕨類森林消失，光合作用減緩，氧氣濃度降低，連帶大型節肢動物跟著滅絕。由此可知，生命的演化與生態環境的變化息息相關；生物可透過光合作用改變大氣層的組成，但當氣溫、溼度改變的時候，也會影響生物的存續。所以生態環境如何永續發展，的確是人類必須深刻思考的課題。