Атмосфера, которой мы наслаждаемся сегодня, радикально отличается от атмосферы, которая сформировалась на Земле миллиарды лет назад. И все же ранняя атмосфера Земли каким-то образом трансформировалась в живительную атмосферу, которой мы наслаждаемся сегодня.
Земля образовалась с Солнцем 4,6 миллиарда лет назад. В этот момент это был не более чем расплавленный горный шар, окруженный атмосферой водорода и гелия. Поскольку у Земли еще не было магнитного поля для его защиты, интенсивный солнечный ветер от молодого Солнца сдул эту раннюю атмосферу.
Поскольку Земля достаточно остыла, чтобы сформировать твердую кору (4,4 миллиарда лет назад), она была покрыта активными вулканами. Эти вулканы извергли газы, такие как водяной пар, углекислый газ и аммиак. Эта ранняя токсичная атмосфера не имела ничего общего с той атмосферой, которую мы имеем сегодня.
Свет от Солнца разрушил молекулы аммиака, испускаемые вулканами, выпуская азот в атмосферу. За миллиарды лет количество азота выросло до уровня, который мы видим сегодня.
Хотя жизнь сформировалась всего несколько сотен миллионов лет спустя, лишь 3,3 миллиарда лет назад эволюция бактерий действительно изменила атмосферу ранней Земли в ту, которую мы знаем сегодня. В период с 2,7 до 2,2 миллиардов лет назад эти ранние бактерии, известные как цианобактерии, использовали энергию Солнца для фотосинтеза и выделяли кислород в качестве побочного продукта. Они также изолировали углекислый газ в органических молекулах.
Всего за несколько сотен миллионов лет эти бактерии полностью изменили состав атмосферы Земли, что привело нас к нашей нынешней смеси из 21% кислорода и 78% азота.
Мы написали много статей о журнале «Земля для космоса». Вот статья о том, как ранняя атмосфера Земли сильно отличалась от той, которую мы видим сегодня, и другая, которая описывает, как атмосфера Титана, вероятно, похожа на раннюю атмосферу Земли.
Хотите больше ресурсов на Земле? Вот ссылка на страницу НАСА «Человек в космосе», а здесь - «Видимая Земля» НАСА.
Мы также записали эпизод «Астрономической магии о Земле» в рамках нашего путешествия по Солнечной системе - Эпизод 51: Земля.
