Jaka jest historia atmosfery Ziemi?

Ziemia miała trzy atmosfery, każda inna w składzie chemicznym.Pierwszą atmosferą Ziemi, utworzoną, gdy planeta była jeszcze bardzo młoda, był przede wszystkim wodór i hel.Atmosfera ta ma około 4,57 miliarda lat i była krótkotrwała-ciepło ze stopionej skorupy i wiatr słoneczny rozproszyło tę warstwę.Wodór i hel nie są wystarczająco ciężkie, aby tworzyć stabilną atmosferę, chyba że planeta jest bardzo masywna - elementy te częściej zyskują prędkość ucieczki podczas losowych fluktuacji termicznych.Jest to jeden z powodów, dla których wodór i hel są dziś bardzo rzadkie w atmosferze Ziemi.

Około 4,4 miliarda lat temu skorupa zestalona i liczne wulkany utworzone, wyrzucając parę, dwutlenek węgla i amoniak na niebie.Z czasem gęstość tych wulkanicznych gazów stała się wystarczająca, aby utworzyć atmosferę drugiej ziemi, głównie z dwutlenku węgla i pary wodnej.Niektóre azot był obecny, ale prawie żaden wolny tlen.Jest to podobne do obecnej atmosfery Venus, która wynosi 96,5% dwutlenku węgla i 3,5% azotu.Atmosfera Ziemi w tym momencie miała coś innego wspólnego z Wenus - była około 100 razy gęstsza niż obecnie.Ciśnienie na powierzchni byłoby podobne do ciśnienia poniżej 1 km (0,62 mil) wody.

Atmosfera Ziemi powoli zaczęła rarifować, gdy dwutlenek węgla rozpuszczono w oceanach i wytrącił się jako węglany.Otworzyło to znaczną część Ziemi warstwą węgla i przygotowała grunt pod wczesne życie.

o 3,5 miliarda lat temu życie pojawiło się w formie Archaea.Około 2,7 miliarda lat temu dołączyły do nich drobnoustroje o nazwie Cyanobacteria.Cyanobakterie były pierwszymi organizmami fototropowymi wytwarzającymi tlen i powoli zaczęły ssać dwutlenek węgla z atmosfery i uwalniają tlen.Minęło dużo czasu, zanim cyjanobakterie naprawdę się rozpoczęły, ale między 2,7 a 2,2 miliarda lat, we wczesnym paleoproterozoiku, drobnoustroje te przekształciły atmosferę Ziemi z atoksycznej (tlenowej) atmosfery w stan oksyk (tlenu).Nazywa się to wielkim utlenianiem lub, częściej katastrofą tlenu.

Zdarzenie utleniania jest czasem uważane za katastrofę, ponieważ do większości żywych form życia tlen był toksyczny.Dlatego katastrofa tlenu była jednym z pierwszych głównych masowych ekstynkcji.Jednak jako korzyść otrzymaliśmy kolejną atmosferę Ziemi, tę, którą musimy dzisiaj przetrwać.