美國太空總署（NASA）與喬治亞理工學院、日本東邦大學研究團隊在《自然地球科學》（Nature Geoscience）雜誌上發表研究，透過實驗模型推測太陽的生命週期接下來將越來越熱，讓地球的二氧化碳分解消失，導致植物死亡、氧氣逐漸消失，最後地球上的生命只剩下微生物。
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綜合外媒報導，這項研究是NASA「NexSS」計畫的一部份，主要研究目的是研究探索在其他星球居住的可能性。
研究團隊預測10億年後，因為太陽溫度升高，導致地球大氣層的氧氣消失，導致大部分的生物死亡，只剩下微生物與厭氧菌。10億年聽起來很遙遠，但科學家的研究模型顯示，大氣層的變化會迅速發生，這代表宜居星球的大氣氧氣含量不可能永久保持，對人類探索宇宙、尋找「第二個家」的努力有重要啟示。
目前地球的大氣層由78%的氮氣、21%的氧氣、0.9%的氬氣和0.1%的其他氣體組成。但在地球行程至今已46億年，在起初的20億年期間，地球大氣層並沒有這麼多氧氣，是藍綠菌出現後行光合作用才逐漸出現氧氣。接著，過去24億年地球經歷「大氧化」（Great Oxidation Event），大氣層中的氣體比例才逐漸形成現在的模樣。
日本東邦大學生命環境科學教授尾﨑和海（Ozaki Kazumi）領導的研究團隊指，隨著太陽生命週期繼續，恆星將開始衰老、溫度升高。炙熱的太陽導致地球大氣層變暖、二氧化碳分解後，因為甲烷濃度升高，地球會繼續升溫、二氧化碳不斷減少，直到濃度水平將低至危及植物的生命。
研究人員表示，植物藉由吸入二氧化碳，透過光合作用產生葡萄糖等能量儲存，過程中也產生各種生物所需的氧氣。植物因為缺乏二氧化碳而死亡後，臭氧層、大氣中的氧氣逐漸消失，少了臭氧層的保護，紫外線將直接威脅水生、陸生生物。
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科學家指，地球脫氧雖然還有10億年，但脫氧一旦發生將在1萬年內完成，喬治亞理工學院學者雷因哈德（Christopher T. Reinhard）解釋道，屆時氧氣將下降至現在的100萬分之一，同時，大氣中的甲烷也將上升至今日的1萬倍以上。
雷因哈德表示，到時候隱藏在黑暗中的厭氧菌和原始細菌，因為這些古老的生物誕生於地球還沒有大量氧氣的時期，能夠適應缺氧的環境，牠們將再一次佔領地球。