¿Cuál es el origen del aire?

El origen del aire tal como lo conocemos comienza con la catástrofe del oxígeno, también conocida como la Gran Oxidación, que ocurrió hace unos 2.700 millones de años. Antes de esto, el nivel de oxígeno en el aire era aproximadamente 1/50 de un por ciento. Esto es similar al nivel de oxígeno presente en la atmósfera de Marte, aproximadamente 1/5 de un por ciento. Al igual que en la actualidad, Marte, la atmósfera de la Tierra primitiva era principalmente dióxido de carbono. Hoy en día, la atmósfera contiene 20% de oxígeno y solo 0.038% de dióxido de carbono, lo que hace que el aire sea completamente transpirable para organismos dependientes del oxígeno como nosotros.

Con el advenimiento de la oxifotosíntesis en microorganismos, este dióxido de carbono se consumió progresivamente, creando el "producto de desecho" del oxígeno elemental. La catástrofe del oxígeno está claramente demarcada en el registro geológico por la introducción de grandes cantidades de hierro oxidado (óxido). Estas reliquias se llaman formaciones de hierro en bandas. El evento se llama "catástrofe" porque el oxígeno es tóxico para los organismos anaerobios, que el evento eliminó en grandes cantidades. Hubo un lapso de tiempo de aproximadamente 300 millones de años antes de la evolución de los primeros organismos productores de oxígeno y la catástrofe de oxígeno en toda regla.

En los miles de millones de años subsiguientes, florecieron los organismos de oxifotosíntesis, produciendo más y más oxígeno elemental. La historia del aire, desde prácticamente cero oxígeno hasta 20% de oxígeno, se extiende por más de dos mil millones de años. Durante el período carbonífero, hace aproximadamente 250 millones de años, cuando las plantas prosperaron, los niveles de oxígeno eran incluso más altos de lo que son hoy. Esto permitió la existencia de insectos muy grandes, incluida una libélula, Meganeura, con una envergadura de dos pies. El aire de hoy sería transpirable para Meganeura, debido a su relativa falta de oxígeno.

La búsqueda está en curso de planetas extraterrestres con aire similar al de la Tierra, sin suerte hasta el momento. Al examinar de cerca el espectro de un cuerpo planetario, los astrónomos pueden determinar su composición química, incluso si ese cuerpo está extremadamente distante. Esta es la misma técnica utilizada para determinar la composición química de las estrellas lejanas.