האטמוספירה הראשונה של כדור הארץ הכילה אילו גזים?

תוֹכֶן

• האווירה הקדומה ביותר של כדור הארץ
• Earths Atmosphere Second
• היווצרות שלישית של כדור הארץ
• כדור הארץ הנוכחי אווירה

עם התפשטות מערכות השמש לכוכבי הלכת העוקפים כעת את השמש, רוב הגזים הקלים יצרו אווירה קצרה ודקה סביב כדור הסלעים המסתובב שהפך לכדור הארץ.

מאז האווירה השתנתה והיא ממשיכה להסתגל לחיים. מערכות כדור הארץ נותרות דינמיות כיום כמו שהיו במהלך ההיסטוריה הקדומה של כדור הארץ.

האווירה הקדומה ביותר של כדור הארץ

האטמוספירה הקדומה ביותר של כדור הארץ קודמת או אולי עולה בקנה אחד עם ההצטברות הסופית של חומר שיוצר כעת את כדור הארץ. מימן, הליום ותרכובות המכילות מימן הקיפו את כדור הארץ בקצרה.

חלק מגזי האור האלה, שאריות מהשמש, ברחו מכוח הכבידה של כדור הארץ. כדור הארץ טרם פיתח את ליבת הברזל שלו, כך שללא שום שדה מגנטי מוגן, רוח השמש העוצמתית של השמש העיפה את יסודות האור הסובבים את כדור הארץ הפרוטו.

Earths Atmosphere Second

ניתן לטעון כי שכבת הגזים השנייה שהקיפה את כדור הארץ יכולה להיקרא כדור הארץ הראשון "אטמוספירה". הכדור המסתובב של חומר מותך שהתפתח מפסולת מערכת השמש היוצרת מבעבע ונדבק. ריקבון רדיואקטיבי, חיכוך וחום שיורי שמרו על כדור הארץ במצב מותך במשך חצי מיליארד שנה.

במהלך אותה תקופה, הבדלי צפיפות גרמו לאדמה כבדה יותר של כדור הארץ לשקוע לעבר כדור הארץ המתפתח ביסודות ליבה וקלים יותר להתעלות אל פני השטח. התפרצויות וולקניות שיחררו גזים, ויצירת האטמוספירה החלה.

אטמוספירת כדור הארץ נוצרה מהגזים המשתחררים על ידי הפעילות הוולקנית המתמדת. תערובת הגז הייתה דומה להרכב ששוחרר במהלך התפרצויות געש געש מודרניות. גזים אלה כוללים:

היעדר חלודה בסלעים מוקדמים עתירי ברזל מראה שלא היה חמצן חופשי בין הגזים באטמוספירה הקדומה של כדור הארץ.

עם התקררות כדור הארץ והצטברו גזים, אדי המים החלו להתעכב בסופו של דבר לעננים עבים, והגשמים החלו. גשם זה נמשך מיליוני שנים, ובסופו של דבר היוו את האוקיאנוס הראשון של כדור הארץ. האוקיאנוס היה מאז חלק בלתי נפרד מההיסטוריה של האווירה.

היווצרות שלישית של כדור הארץ

כאשר אנו משווים את האטמוספרה הקדומה של כדור הארץ עם האווירה הנוכחית שלה, ההבדלים העיקריים ברורים. אולם השינוי מאווירה מצמצמת, רעילה לצורות חיים מודרניות ביותר, לאווירה העשירה בחמצן הנוכחית ארכה כשני מיליארד שנים, כמעט מחצית תוחלת החיים של כדור הארץ.

עדויות מאובנים מראות כי צורות החיים המוקדמות ביותר בכדור הארץ היו חיידקים. ציאנו-בקטריות, שהן חיידקים המסוגלים לפוטוסינתזה, וחיידקים כימוסינתטיים הנמצאים באוורור ים עמוק, משגשגות באטמוספרה מדוללת חמצן.

חיידקים מסוג זה עלולים לשגשג באטמוספירה השנייה של כדור הארץ. עדויות מראות שהם אכן שגשגו במשך זמן רב, והפכו בשמחה את הפחמן הדו-חמצני למזון ושחררו חמצן כמוצר פסולת.

בתחילה החמצן בשילוב עם סלעים עשירים בברזל, ויוצרים את החלודה הראשונה ברשומת הסלע. אך בסופו של דבר החמצן ששוחרר חרג מיכולת הטבע לפצות. הציאנובקטריות זיהמו בהדרגה את סביבתם בחמצן וגרמו להתפתחות האטמוספרה הנוכחית של כדור הארץ.

בזמן שהציאנו-בקטריה גוזלת חמצן, אור השמש פירק את האמוניה באטמוספרה. אמוניה מתפרקת לחנקן ומימן. החנקן הצטבר אט אט באטמוספירה, אך המימן, כמו האטמוספירה הראשונה של כדור הארץ, נמלט בהדרגה לחלל.

כדור הארץ הנוכחי אווירה

לפני כשני מיליארד שנה התרחש המעבר מאווירת הגז הוולקני לאטמוספירת החנקן והחמצן הנוכחי. יחס החמצן והפחמן הדו-חמצני השתנה בעבר והגיע לשיא עשיר בחמצן של כ -35 אחוזים במהלך השנה תקופה פחמנית (לפני 300-355 מיליון שנה) ושפל חמצן של כ- 15 אחוזים בסיום סוף תקופת פרמיאן (לפני 250 מיליון שנה).

האטמוספרה המודרנית מכילה כ 78 אחוז חנקן, 21 אחוז חמצן, 0.9 אחוז ארגון ו -0.1 אחוז גזים אחרים, כולל אדי מים ופחמן דו חמצני. יחס זה, עם כמה תנודות ביחס החמצן-פחמן דו-חמצני, איפשר התפתחות חיים על כדור הארץ.

לעומת זאת, האינטראקציות בין צמחים פוטוסינתזים לבעלי חיים נושמים שומרות על היחס האטמוספרי הנוכחי של גזים.