Vsebina
Ko so se sončni sistemi združili v planete, ki sedaj krožijo po Soncu, je večina najlažjih plinov tvorila kratko, tanko atmosfero okoli vrteče se kroglice kamnin, ki je postala Zemlja.
Od takrat se je ozračje spremenilo in še naprej se prilagaja življenju. Sistemi Zemlje ostajajo danes tako dinamični, kot so bili v tisti zgodnji zemeljski zgodovini.
Atmosfera Zemlje
Zgodnje ozračje na Zemlji je pred ali se morda ujema s končnim kopičenjem materiala, ki zdaj tvori planet. Spojine, ki vsebujejo vodik, helij in vodik, so na kratko obkolile oblikovalsko Zemljo.
Del teh svetlobnih plinov, ki so ostali od Sonca, je ušel Zemljini gravitaciji. Zemlja še ni razvila svojega železnega jedra, zato je Sončev močan sončni veter brez zaščitnega magnetnega polja odpihnil svetlobne elemente, ki obdajajo proto-Zemljo.
Zemlje Druga atmosfera
Drugo plast plinov, ki so obkrožali Zemljo, bi bilo mogoče imenovati prvo "pravo" ozračje Zemlje. Predenje kroglice staljenega materiala, ki se je razvilo iz naplavin oblikovalnega osončja, je napihnilo in zmečkalo. Radioaktivno razpadanje, trenje in preostala toplota so Zemljo držali v staljenem stanju pol milijarde let.
V tem času so razlike v gostoti povzročile, da so se težji elementi Zemlje potuhnili proti Zemlji, ki razvijajo jedro in lažje elemente, da se dvignejo proti površju. Vulkanski izbruhi so sproščali pline in začelo se je ustvarjati ozračje.
Zemeljska atmosfera je nastala iz plinov, ki jih sprošča nenehna vulkanska aktivnost. Mešanica plinov bi bila podobna sestavi, ki je bila sproščena med sodobnimi izbruhi vulkanov. Ti plini vključujejo:
Pomanjkanje rje v zgodnjih kamninah, bogatih z železom, kaže, da med plini v zgodnji atmosferi Zemlje ni bilo prostega kisika.
Ko se je Zemlja hladila in se plini kopičili, se je vodna para sčasoma začela kondenzirati v debele oblake in začeli so deževi. Dež se je nadaljeval milijone let, sčasoma je na Zemlji oblikoval prvi ocean. Ocean je od nekdaj sestavni del zgodovine ozračja.
Zemlje tretja tvorba atmosfere
Ko primerjamo Zemljino zgodnjo atmosfero z njeno sedanjo, so velike razlike očitne. Toda sprememba od reducirajoče atmosfere, strupene za večino sodobnih življenjskih oblik, v trenutno ozračje, bogato s kisikom, je trajalo približno 2 milijardi let, kar je skoraj polovica življenjske dobe Zemlje.
Fosilni dokazi kažejo, da so bile najzgodnejše življenjske oblike na Zemlji bakterije. Cianobakterije, ki so bakterije, ki so sposobne fotosinteze, in kemosintetske bakterije, ki jih najdemo v globokomorskih zračnikih, uspevajo v atmosferi, ki izčrpava kisik.
Te vrste bakterij bi lahko uspevale v drugi atmosferi Zemlje. Dokazi kažejo, da so dolgo uspevali, saj so ogljikov dioksid z veseljem pretvorili v hrano in sprostili kisik kot odpadni proizvod.
Sprva je bil kisik v kombinaciji s kamninami, bogatimi z železom, kar je tvorilo prvo rjo v skalnem zapisu. Vendar je sčasoma sproščen kisik presegel zmožnost narave za izravnavo. Cianobakterije so postopoma onesnaževale svoje okolje s kisikom in povzročile, da se je razvila trenutna atmosfera Zemlje.
Medtem ko so cianobakterije odganjale kisik, je sončna svetloba razbijala amoniak v atmosferi. Amonijak razpade na dušik in vodik. Dušik se je postopoma nabiral v atmosferi, vendar je vodik, tako kot prvo ozračje Zemlje, postopoma ušel v vesolje.
Zemljina trenutna atmosfera
Pred približno dvema milijardama let se je zgodil prehod iz vulkanske plinske atmosfere v trenutno atmosfero dušika in kisika. Razmerje med kisikom in ogljikovim dioksidom je v preteklosti nihalo in je med letom doseglo visok bogati s kisikom okoli 35 odstotkov Obdobje ogljika (Pred 300–355 milijoni let) in približno 15 odstotkov kisika blizu konca letališča Permsko obdobje (Pred 250 milijoni let).
Sodobno ozračje vsebuje približno 78 odstotkov dušika, 21 odstotkov kisika, 0,9 odstotka argona in 0,1 odstotka drugih plinov, vključno z vodno paro in ogljikovim dioksidom. To razmerje je z nekaj nihanji razmerja med kisikom in ogljikovim dioksidom omogočilo razvoj življenja na Zemlji.
Nasprotno pa interakcije med fotosintezirajočimi rastlinami in respiracijskimi živalmi vzdržujejo trenutno atmosfersko razmerje plinov.