Sadržaj
- Atmosfera Zemlje najranije
- Zemlje Druga atmosfera
- Zemlje treće stvaranje atmosfere
- Zemljina trenutna atmosfera
Kako su se krhotine Sunčevog sustava sakupljale na planete koja sada kruži Suncem, većina najlakših plinova formirala je kratku, tanku atmosferu oko okretne kuglice stijena koja je postala Zemlja.
Od tada se atmosfera promijenila i ona se nastavlja prilagođavati životu. Zemljini sustavi i dan-danas ostaju tako dinamični kao što su bili tijekom rane zemaljske povijesti.
Atmosfera Zemlje najranije
Najranija atmosfera na Zemlji prethodi ili se možda poklapa s konačnim nagomilavanjem materijala koji sada čini planet. Spojevi koji sadrže vodik, helij i vodik kratko su okružili Zemlju koja tvori.
Dio tih svjetlosnih plinova, preostalih od Sunca, izbjegao je Zemljinu gravitaciju. Zemlja još nije razvila svoju željeznu jezgru, pa je bez zaštitnog magnetskog polja Sunčev snažni vjetar otpuhao svjetlosne elemente koji okružuju proto-Zemlju.
Zemlje Druga atmosfera
Drugi sloj plinova koji je okruživao Zemlju mogao bi se nazvati prvo "stvarnom" atmosferom Zemlje. Kugla koja se okreće od rastaljenog materijala koja se razvijala iz krhotina oblikovanog sunčevog sustava ispuhala je i kvrgala. Radioaktivno propadanje, trenje i zaostala toplina održavali su Zemlju u rastopljenom stanju pola milijarde godina.
Za to vrijeme, razlike u gustoći dovele su do toga da se teži elementi Zemlje potonu prema Zemlji razvijajući jezgre i lakše elemente da se uzdižu prema površini. Vulkanske erupcije oslobađale su plinove i započelo je formiranje atmosfere.
Zemaljska atmosfera nastala je iz plinova oslobođenih stalnom vulkanskom aktivnošću. Mješavina plina bila bi vrlo slična sastavu puštenom tijekom modernih vulkanskih erupcija. Ti plinovi uključuju:
Nedostatak hrđe u ranim stijenama bogatim željezom pokazuje da nije bilo slobodnog kisika među plinovima u ranoj atmosferi Zemlje.
Kako se Zemlja hladila i plinovi su se nakupljali, vodena para se s vremenom počela kondenzirati u guste oblake i kiše su počele. Kiša se nastavila milijunima godina, formirajući na Zemlji prvi ocean. Okean je otada sastavni dio povijesti atmosfere.
Zemlje treće stvaranje atmosfere
Kada usporedimo Zemljinu ranu atmosferu s njenom sadašnjom, velike su razlike očite. No, promjena od smanjene atmosfere, otrovne za većinu modernih životnih oblika, u trenutnu atmosferu bogatu kisikom, trajala je oko 2 milijarde godina, gotovo polovica životnog vijeka Zemlje.
Fosilni dokazi pokazuju da su najraniji životni oblici na Zemlji bili bakterije. Cijanobakterije, bakterije koje su sposobne fotosinteze, i kemosintetske bakterije pronađene u dubokim morskim otvorima, uspijevaju u atmosferi punoj kisika.
Ove vrste bakterija mogle bi napredovati u Zemljinoj drugoj atmosferi. Dokazi pokazuju da su dugo uspijevali, sretno pretvarajući ugljični dioksid u hranu i oslobađajući kisik kao otpadni proizvod.
Isprva se kisik kombinirao sa stijenama bogatim željezom stvarajući prvu hrđu u zapisu o stijeni. Ali s vremenom je oslobođeni kisik premašio sposobnost nadoknade. Cijanobakterije su postupno zagađivale svoj okoliš kisikom i uzrokovale da se razvija trenutna atmosfera Zemlje.
Dok su cijanobakterije izbacivale kisik, sunčeva svjetlost razgrađivala je amonijak u atmosferi. Amonijak se razgrađuje u dušik i vodik. Dušik se postupno nakupio u atmosferi, ali je vodik, poput Zemljine prve atmosfere, postupno izlazio u svemir.
Zemljina trenutna atmosfera
Prije otprilike dvije milijarde godina dogodio se prijelaz iz vulkanske plinske atmosfere u trenutnu atmosferu dušik-kisik. Omjer kisik i ugljični dioksid kretao se u prošlosti, dostižući visoku razinu kisika od oko 35 posto tijekom Razdoblje ugljikohidrata (Prije 300-355 milijuna godina), a blizu kisika blizu 15 posto Perm (Prije 250 milijuna godina).
Moderna atmosfera sadrži oko 78 posto dušika, 21 posto kisika, 0,9 posto argona i 0,1 posto ostalih plinova, uključujući vodenu paru i ugljični dioksid. Taj omjer, uz određene fluktuacije omjera kisik-ugljični dioksid, omogućio je razvoj života na Zemlji.
Suprotno tome, interakcije između fotosintetizirajućih biljaka i respiracijskih životinja održavaju trenutni atmosferski omjer plinova.