Wielkie zmiany w atmosferze. Jak pojawił się ogień?

Na przestrzeni miliardów lat Ziemia była miejscem, gdzie ogień nie istniał, pomimo tego, że erupcje wulkanów wyrzucały widowiskowe fontanny magmy. To co wulkan wypluwał, było tylko stopioną skałą i gorącymi gazami, a nie prawdziwym ogniem. Żywioł, jaki znamy, potrzebuje odpowiednich warunków atmosferycznych, takich jak tlen i źródło ciepła, które pozwolą na proces spalania. Pierwsze miliardy lat historii to świat bez ognia, a życie rozwijało się w zupełnie innych i surowych warunkach.

Około 2,4 miliarda lat temu Ziemia była miejscem, na którym nie istniał ogień. Atmosfera była wypełniona gęstą mgłą metanu, powstałą w wyniku działalności bakteryjnej. Dopiero pojawienie się cyjanobakterii, które zaczęły wytwarzać energię ze światła słonecznego, zmieniło ten, z naszej perspektywy, nieprzystępny świat.

Proces znany jako Wielkie Utlenianie, doprowadził do uwolnienia tlenu do atmosfery. Początkowo było go za mało w atmosferze, aby spalanie mogło być możliwe. Tlen zaczął gromadzić się w powietrzu, a Ziemia przechodziła ochłodzenie klimatu. Wtedy zawartość metanu spadła i efekt cieplarniany załamany. To w konsekwencji o wpłynęło na niemożność tworzenia się ognia w tak zimnych i nieprzyjaznych warunkach.

Dopiero w późniejszych okresach, w czasie środkowego ordowiku, Ziemia uzyskała odpowiednią równowagę atmosferyczną, która umożliwiała proces. Istnieje optymalny punkt dla ognia, który zależy od stężenia tlenu w atmosferze. Gdy zawartość tlenu wynosiłaby mniej niż 13%, materia roślinna nie mogłaby się zapalić, natomiast przy stężeniu wyższym niż 35% ogień spalałby się zbyt intensywnie, uniemożliwiając rozwój lasów. Dopiero gdy poziom tlenu w atmosferze osiągnął odpowiedni poziom, możliwe stało się istnienie ognia w naturalnym środowisku, co miało ogromne znaczenie dla dalszego rozwoju życia na Ziemi.

W okresie ordowiku, około 470 milionów lat temu, na Ziemi pojawiły się pierwsze rośliny lądowe, takie jak mchy i wątrobowce, które zaczęły produkować tlen. Proces ten doprowadził do stopniowego wzrostu jego stężenia w atmosferze, tworząc warunki, które z czasem umożliwiły wybuchy pożarów. Choć początkowo poziom tlenu był zbyt niestabilny, by występowały pożary na dużą skalę, roślinność zaczęła stopniowo gromadzić wystarczającą ilość tlenu, co zbliżyło Ziemię do momentu, w którym ogień mógł wystąpić naturalnie.

Około 420 milionów lat temu pojawiły się pierwsze skamieliny świadczące o obecności ognia. Takie jak węgiel drzewny znaleziony w skałach z tego okresu. Niemniej jednak, pełnoskalowe pojawienie się pożarów miało miejsce dopiero około 383 milionów lat temu. Wtedy poziom tlenu w atmosferze ustabilizował się na odpowiednim poziomie. Od tego momentu pożary zaczęły występować regularnie i w dużych ilościach, a ogień stał się stałym elementem ekosystemów na Ziemi, mając wpływ na dalszy rozwój roślinności i życia zwierząt.