EarthN：一种新的地球系统氮模型

大气、海洋、地壳和地幔中的氮含量对地球的生物与地质历史具有重要影响。尽管如此重要，地球系统中氮的历史与循环在时间尺度上却受到极大约束限制。例如，各种模型和代理数据对大气质量的停滞、净释气或净吸气随时间的变化给出了截然不同的支持。此外，生物体可利用的氮含量及其对氮的处理与氧和营养盐循环错综复杂地联系在一起，并对其提供反馈。为了研究地质历史中的地球系统氮循环，我们构建了一个新的氮循环模型：EarthN。该模型由地幔冷却驱动，将生物氮循环与磷酸盐和氧气联系起来，并纳入了地质和生物通量。模型输出与随时间推移大气质量的大幅（2-4 倍）变化相一致，通常表明大气的消耗及氮向地幔和大陆地壳的封存。氮分布的关键控制因素包括地幔冷却历史、风化作用以及总体的全硅酸盐地球+大气氮收支。将氮循环与磷和氧水平联系起来，而非如以往那样与碳联系起来，为地球上氮的历史提供了新的、更具动态的见解。