ทำไมโลกถึงไม่มีไฟมาเป็นเวลาหลายพันล้านปี?

โลกมีอายุประมาณ 4,540 ล้านปี แต่จากหลักฐานฟอสซิลพบว่าไฟเพิ่งปรากฏขึ้นเมื่อหลายร้อยล้านปีก่อนเนื่องมาจากสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม

ไฟป่าในแคนาดาเดือนมิถุนายน 2023 ภาพ: รอยเตอร์ — ไฟป่าในแคนาดาเดือนมิถุนายน 2023 ภาพ: *รอยเตอร์*

โลกเป็นดาวเคราะห์ที่มีเปลวไฟเพียงดวงเดียวที่มนุษย์รู้จัก แม้ว่าจะมีภูเขาไฟพ่นแมกมาที่ร้อนแรงอยู่บนพื้นผิวของดาวศุกร์ ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนแรงที่สุดในระบบสุริยะ แต่ก็ไม่เคยเห็นไฟในบริเวณนั้นเลย ไม่เคยมีไฟไหม้บนดาวพุธ ดาวพฤหัสบดี หรือดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะหรือระบบดวงดาวอื่นเลย

ในความเป็นจริงแล้วในประวัติศาสตร์โลกเป็นเวลานานไม่มีไฟอยู่เลย ต้องใช้เวลาหลายพันล้านปีกว่าที่สภาพแวดล้อมบนดาวเคราะห์สีน้ำเงินจะเหมาะสมต่อการเกิดไฟ สิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกบนโลกอาศัยอยู่ในโลกที่ไม่มีไฟนานกว่าที่มนุษย์ทั่วไปคิด ภูเขาไฟสามารถผลิต "น้ำพุไฟ" ได้ เช่นเดียวกับบนดวงจันทร์ไอโอของดาวพฤหัสบดี แต่น้ำพุไฟเหล่านี้คือแมกมาที่ถูกบังคับให้พุ่งขึ้นและออกไปทางช่องระบายอากาศ ไม่ใช่ไฟที่เกิดขึ้นจริง

ประมาณ 2,400 ล้านปีก่อน บรรยากาศของโลกน่าจะเป็นกลุ่มเมฆมีเทนหนาทึบ ซึ่งเกิดจากแบคทีเรียบางชนิดที่ปรากฏบนโลกใบนี้ จากนั้นภัยพิบัติออกซิเจนก็เกิดขึ้น และไซยาโนแบคทีเรียยุคโบราณก็เริ่มสร้างพลังงานจากแสงแดด ปล่อยออกซิเจนสู่ชั้นบรรยากาศ ที่นี่ ออกซิเจนโมเลกุลจะเริ่มสะสมในชั้นบรรยากาศเป็นครั้งแรก แม้ว่าจะยังไม่มีความเข้มข้นเพียงพอที่จะเกิดการเผาไหม้ก็ตาม ภัยพิบัติออกซิเจน หรือที่เรียกอีกอย่างว่า เหตุการณ์ออกซิเดชันครั้งใหญ่ อาจผลักดันให้โลกเข้าสู่ภาวะเยือกแข็งระดับโลก เนื่องจากออกซิเจนนี้ทำให้มีเทนไม่เสถียรและก่อให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจก แผ่นดินก็เย็นและไม่มีไฟ

เพื่อให้พืชเกิดการเผาไหม้ ปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศจะต้องสูงกว่า 13% แต่หากระดับออกซิเจนสูงกว่า 35% ไฟจะลุกไหม้รุนแรงจนป่าไม่สามารถเจริญเติบโตและอยู่รอดได้ พืชจะติดไฟได้ง่ายมากขึ้นเมื่อระดับออกซิเจนเพิ่มขึ้น และ 35% คือขีดจำกัดที่ชีวมวลของพืชจะติดไฟและเผาไหม้อย่างรุนแรงจนไม่สอดคล้องกับการเจริญเติบโตอย่างยั่งยืนของป่า

เมื่อประมาณ 470 ล้านปีก่อน ในช่วงยุคออร์โดวิเชียน พืชบกกลุ่มแรก ได้แก่ มอสแท้และลิเวอร์เวิร์ต ผลิตออกซิเจนได้มากขึ้น และในที่สุดก็มีความเข้มข้นของออกซิเจนเพียงพอที่จะก่อให้เกิดไฟได้ นักวิทยาศาสตร์ค้นพบหลักฐานฟอสซิลไฟครั้งแรกบนโลก: ถ่านไม้ที่พบในหินเมื่อประมาณ 420 ล้านปีก่อน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากระดับออกซิเจนยังคงผันผวนอย่างมาก ไฟป่าขนาดใหญ่จึงไม่เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 383 ล้านปีก่อน ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ไฟป่าครั้งใหญ่ได้เกิดขึ้นทั่วโลกหลายครั้ง

ทูเทา (ตาม หลักวิทยาศาสตร์ IFL )

ลิงค์ที่มา