Oxy (O2) chiếm khoảng 21% khí quyển của Trái Đất, trong khi khí nitơ chiếm 78%. Mặc dù không phải là loại khí dồi dào nhất ở trong khí quyển, nhưng oxy lại là khí quan trọng nhất. Trên thực tế, không có oxy, thực vật, động vật, nước và thậm chí là con người cũng không thể tồn tại như ngày nay.
Hàm lượng oxy chiếm 21% trong khí quyển của Trái Đất là vừa phải. Nếu hàm lượng oxy quá cao sẽ gây ra những thay đổi lớn về hệ sinh thái của Trái Đất, và sẽ kéo theo những thay đổi rất lớn trong quá trình tiến hóa của sinh vật.
Thoạt đầu, 5 giây Trái Đất không có oxy nghe có vẻ không nhiều vì phần lớn chúng ta có thể nhịn thở trong ít nhất 30 giây. Thế nhưng khi mất đi oxy, điều này sẽ xảy ra nhanh đến mức cơ thể thậm chí không nhận thấy.
5 giây mất oxy có thể tạo ra thay đổi lớn
Việc hít thở của bạn thực sự vẫn như bình thường. Nhưng mọi thứ khác ở xung quanh sẽ không dễ dàng như vậy.
Nhiều người cho rằng oxy tưởng chừng chỉ là khí dùng để thở nhưng thực tế oxy lại chiếm một vị trí quan trọng trong toàn bộ môi trường sinh thái của Trái Đất.
Trái Đất có thể có cấu trúc ổn định như hiện nay là nhờ đóng góp rất lớn của oxy. Chỉ trong 5 giây không có oxy, Trái Đất sẽ hoàn toàn khác biệt. Theo đó, không có oxy, bạn có thể chào tạm biệt đập Hoover, đền Pantheon và bất cứ thứ gì khác được làm từ bê tông. Những công trình này sẽ lập tức sụp đổ? Vì sao?
Bởi vì oxy đóng vai trò quan trọng như chất liên kết đặc biệt cho bê tông. Không có oxy, bê tông chỉ là đống bụi.
Trong khi đó, với các toà nhà, bất cứ kim loại nào chưa qua xử lý sẽ lập tức hoà vào nhau. Bởi vì có một lớp oxy hoá trên kim loại để ngăn chúng lẫn vào nhau. Nếu không có lớp oxy hoá, kim loại gắn chặt vào nhau.
Thậm chí, nếu định thư giãn trên bãi biển lúc Trái Đất mất oxy trong 5 giây, bạn sẽ bị cháy nắng nghiêm trọng. Bởi vì tầng ozone, lá chắn chống lại tia UV từ Mặt Trời, lại được tạo từ oxy.
Nếu oxy mất đi thì tầng ozone cũng biến mất. Lúc này sinh vật và con người trên bề mặt Trái Đất sẽ phải hứng chịu trực tiếp bức xạ tia cực tím mạnh của Mặt Trời. Lượng bức xạ này có thể đốt cháy chúng ta trong vài phút.
Ngoài ra, mất đi oxy khiến Trái Đất trở thành nơi vô cùng nguy hiểm và sẽ không có gì bảo vệ con người khỏi tia UV từ Mặt Trời. Ngoài bị cháy nắng, tai trong của chúng ta cũng sẽ nổ tung. Mất oxy đồng nghĩa với việc mất đi 21% áp suất không khí.
Việc có sự thay đổi lớn trong áp suất không khí như vậy sẽ giống như đang ở mực nước biển và lập tức rơi xuống độ sâu 2.000 m. Tai của con người sẽ không có đủ thời gian để thích ứng.
Không có oxy đồng nghĩa với việc không có lửa. Quá trình đốt cháy ở các phương tiện cũng sẽ không thể xảy ra. Trên thực tế, bất kỳ phương tiện nào không chạy điện sẽ tự động hỏng. Mất oxy sẽ khiến máy bay rơi xuống từ trên cao và hàng triệu chiếc xe sẽ ngừng chạy trên đường.
Nếu Trái Đất mất oxy, máy bay sẽ bị rơi xuống từ trên cao. Ảnh: Gfycat
Bầu trời sẽ tối đen hoàn toàn. Trước khi chiếu đến Trái Đất, ánh sáng từ Mặt Trời sẽ đập vào nhiều hạt trong không khí. Không có oxy ở trong không khí nên có ít hạt để đập vào hơn và bầu trời sẽ có màu đen.
Bên cạnh đó, trong khi tất cả những điều này xảy ra, vỏ Trái Đất sẽ hoàn toàn bị vỡ vụn. Bởi vì oxy chiếm 45% vỏ Trái Đất. Lớp vỏ sẽ bị vỡ vụn đến khi không còn gì. Điều này khiến con người trên Trái Đất rơi tự do.
Nếu oxy trên Trái Đất biến mất trong 5 giây, nước lỏng trên bề mặt Trái Đất sẽ chịu ảnh hưởng không nhỏ. Cụ thể, nếu tất cả oxy biến mất thì nước cũng sẽ tạo thành hơi và phân tán trực tiếp. Thậm chí nếu oxy biến mất thì sẽ chỉ còn hydro. Loại khí này có thể dễ dàng bốc cháy trong một số trường hợp nhất định nên rất nguy hiểm.
Không có oxy khiến vỏ Trái Đất sẽ hoàn toàn bị vỡ vụn. Ảnh: scienceabc
Những phân tích trên có thể thấy rằng đừng coi thường 5 giây oxy trên Trái Đất biến mất. Tuy không thể trực tiếp giết chết sự sống trên Trái Đất nhưng việc oxy biến mất trong 5 giây có thể gây ra những thay đổi tức thời về cấu trúc và hệ sinh thái của toàn bộ hành tinh xanh, thậm chí là phá hủy và đáng sợ hơn những gì chúng ta có thể tưởng tượng.
Tại sao Trái Đất hiện nay không thể tách rời oxy là vì oxy đã tham gia vào những thay đổi khác nhau trên Trái Đất qua hàng tỷ năm.
Nếu các hành tinh sống khác không tham gia vào toàn bộ quá trình phát triển của oxy, thì việc hình thành các cấu trúc vật chất và hệ sinh thái sẽ tự nhiên không liên quan gì đến oxy.
Đương nhiên con người không thể để oxy trên Trái Đất biến mất đột ngột mà chỉ có thể tăng hoặc giảm theo các thời đại. Bởi mỗi khi hàm lượng oxy trên Trái Đất thay đổi đột ngột sẽ kéo theo những thay đổi rất lớn về sinh thái, có thể gây ra một sự thay đổi quy mô lớn trên trái đất như sự kiện tuyệt chủng.
Oxy của Trái Đất đến từ đâu?
Oxy có vai trò quan trọng đối với sự sống trên Trái Đất. Ảnh: newsnationtv
Cách đây khoảng 4 tỷ năm trước, khi sự sống của Trái Đất vừa mới xuất hiện, trong toàn bộ bầu khí quyển của Trái Đất chỉ có một lượng oxy rất nhỏ. Ban đầu sự sống chỉ toàn là sinh vật kỵ khí. Sau đó, khi xuất hiện vi khuẩn lam liên tục giải phóng oxy thông qua quá trình quang hợp nên làm tăng hàm lượng oxy trong khí quyển. Điều này dẫn tới sự tuyệt chủng dần dần của các sinh vật kỵ khí vào thời điểm đó.
Đây là "Sự kiện Oxy hoá lớn" nổi tiếng trong lịch sử Trái Đất. Do sự kiện này xảy ra nên nồng độ oxy đã tăng lên rất nhiều, đồng thời khiến khí metan trong khí quyển cũng dần cạn kiệt, nhiệt độ Trái Đất giảm mạnh.
Cuối cùng Trái Đất bước vào kỷ băng hà kéo dài 300 triệu năm. Với quá trình tiến hoá sau đó của sinh vật, Trái Đất dần phát triển cho đến ngày nay.
Có thể thấy rằng, chính sự xuất hiện của oxy mà sự sống trên Trái Đất đã bước vào một kỷ nguyên mới của sự sống.
Nếu oxy trên Trái Đất tăng gấp đôi, điều gì sẽ xảy ra?
Theo các nhà khoa học, 90% năng lượng của chúng ta đến từ oxy và phần còn lại đến từ thức ăn, nước. Oxy có vai trò thiết yếu đối với mọi dạng sống ở trên Trái Đất.
Vậy, điều gì sẽ xảy ra nếu lượng oxy trên Trái Đất tăng gấp đôi?
Thứ đầu tiên mà chúng ta có thể nhận thấy chính là những con côn trùng khổng lồ. Theo các nhà khoa học, côn trùng hít thở qua ống nhỏ gọi là lỗ thở. Nếu nhiều oxy hơn đi qua những ống này thì những con côn trùng như gián, nhện sẽ trở nên lớn hơn nhiều.
Cách đây khoảng 300 triệu năm, ở thời tiền sử, khí quyển Trái Đất có 30% oxy. Trong suốt thời kỳ đó, côn trùng lớn hơn rất nhiều. Chuồn chuồn khi đó to bằng chim ưng, trong khi một số con nhện lớn cỡ chim nhỏ.
Nếu lượng oxy trong khí quyển tăng gấp đôi thì côn trùng sẽ trở nên to lớn hơn.
Khi lượng oxy trên Trái Đất tăng gấp đôi sẽ đồng nghĩa với việc có nhiều oxy hơn trong khí quyển so với quá khứ.
Côn trùng khi đó thậm chí sẽ càng khổng lồ hơn. Trong khi đó, với lượng oxy cao hơn, con người chúng ta sẽ nhận thấy có năng lượng dồi dào hơn.
Theo đó, những kỷ lục về sức chịu đựng của con người ngày nay sẽ nhanh chóng bị phá vỡ sau khi chúng ta có nhiều oxy hơn trong cơ thể. Chúng ta cũng sẽ tỉnh táo hơn. Bởi vì nhiều oxy đi vào cơ thể hơn sẽ giúp cơ thể con người cải thiện tuần hoàn và tăng năng lượng. Con người cũng sẽ gặp ít bệnh tật hơn, trở nên khoẻ mạnh và ít bị cảm lạnh.
Tuy nhiên, lượng oxy cơ thể hít vào tăng lên cũng có thể dẫn tới những vấn đề sức khoẻ nghiêm trọng về lâu dài. Cụ thể, lượng oxy tăng sẽ làm tăng nguy cơ bị ngộ độc oxy. Điều này xảy ra khi cơ thể tiếp xúc với lượng oxy cao hơn mức thông thường mà cơ thể quen thuộc.
Dần dà, theo thời gian, điều này sẽ dẫn tới tổn thương phổi, thị lực kém và tế bào không thể sinh sản.
Mặt khác, có quá nhiều oxy trong cơ thể sẽ tạo ra các gốc tự do. Những nguyên tử này tìm kiếm electron khác để ghép cặp. Khi điều này xảy ra thì sẽ gây tổn thương cho cơ thể và ADN.
Nhiều oxy trong khí quyển cũng khiến mọi vật xung quanh dễ bắt lửa hơn. Thực tế, con người sẽ không thể nhóm lửa khi thiếu oxy. Nhưng khi quá nhiều oxy thì ngược lại. Hiện tượng cháy tự phát và hỏa hoạn có thể xảy ra ở nhiều nơi trên Trái Đất.
Sự lan rộng và nhanh chóng của các đám cháy cũng kéo theo nhiều khí độc bao trùm cả một vùng trời, từ đó dẫn tới hiệu ứng nhà kính nghiêm trọng, khí hậu nóng lên…
Nhiều đám cháy xảy ra do lượng oxy tăng gấp đôi trong khí quyển. Ảnh: scienceabc
Bên cạnh đó, khi nồng độ oxy tăng gấp đôi, khối lượng của Trái Đất sẽ lớn hơn. Trên thực tế, oxy không chỉ nằm trong khí quyển mà còn chiếm phần lớn ở trong vỏ Trái Đất. Nhiều oxy hơn, đồng nghĩa với lớp vỏ Trái Đất sẽ nặng hơn, dẫn tới thạch quyển nặng hơn khí quyển. Điều này sẽ khiến mọi vật bị oxy hoá, bao gồm cả những vùng nước lớn chuyển thành hydrogen peroxide (H2O2).
Như vậy, rõ ràng nếu oxy tăng gấp đôi trong khí quyển, côn trùng sẽ trở nên khổng lồ, con người sẽ gặp nhiều vấn đề về sức khoẻ và mọi vật sẽ dễ bắt lửa hơn.
Bài viết tham khảo nguồn: Sciencedoze, Scienceabc, Whatif
