Prvá atmosféra Zeme obsahovala aké plyny?

Posted on
Autor: John Stephens
Dátum Stvorenia: 26 Január 2021
Dátum Aktualizácie: 20 November 2024
Anonim
Prvá atmosféra Zeme obsahovala aké plyny? - Veda
Prvá atmosféra Zeme obsahovala aké plyny? - Veda

Obsah

Keď sa trosky slnečných systémov zhlukovali na planéty, ktoré teraz obiehajú okolo Slnka, väčšina najľahších plynov tvorila krátku tenkú atmosféru okolo rotujúcej gule hornín, ktorá sa stala Zemou.

Odvtedy sa atmosféra zmenila a naďalej sa prispôsobuje životu. Zemské systémy zostávajú dnes také dynamické, aké boli počas tej ranej histórie Zeme.

Najstaršia atmosféra Zeme

Najstaršia atmosféra Zeme predchádza alebo sa možno časovo zhoduje s konečnou akumuláciou materiálu, ktorý teraz tvorí planétu. Formujúca Zem krátko obklopila zlúčeniny obsahujúce vodík, hélium a vodík.

Časť týchto ľahkých plynov, zvyšky zo Slnka, unikla gravitácii Zeme. Krajina ešte nevyvinula svoje železné jadro, takže bez ochranného magnetického poľa Slnko silný slnečný vietor odfúkol svetelné prvky obklopujúce proto-Zem.

Druhá atmosféra Zeme

Druhá vrstva plynov, ktorá obklopovala Zem, by sa dala pravdepodobne nazvať Zemou „skutočnou“ atmosférou. Točiaca guľa roztaveného materiálu, ktorá sa vyvinula z úlomkov formujúcej sa slnečnej sústavy, prebublávala a prekypovala. Rádioaktívny rozpad, trenie a zvyškové teplo udržiavali Zem v roztavenom stave pol miliardy rokov.

Počas tejto doby rozdiely v hustote spôsobili, že sa ťažšie prvky Zeme klesali smerom k Zemi a vyvíjali sa jadro a ľahšie prvky stúpali smerom k povrchu. Sopečné výbuchy uvoľnili plyny a začala sa formovať atmosféra.

Atmosféra Zeme tvorená z plynov uvoľňovaných konštantnou sopečnou aktivitou. Zmes plynov by bola podobne ako zloženie uvoľnené počas moderných sopečných erupcií. Medzi tieto plyny patria:

Nedostatok hrdze v skorých horninách bohatých na železo ukazuje, že medzi plynmi v skorej atmosfére Zeme nebol žiadny kyslík.

Keď sa Zem ochladila a nahromadili sa plyny, vodná para sa nakoniec začala kondenzovať na husté oblaky a začali pršať. Tento dážď trval milióny rokov a nakoniec vytvoril prvý oceán Zeme. Oceán bol odvtedy neoddeliteľnou súčasťou histórie atmosféry.

Zem, tretia formácia atmosféry

Keď porovnáme počiatočnú atmosféru Zeme so súčasnou atmosférou, sú zrejmé veľké rozdiely. Zmena z redukčnej atmosféry, ktorá je jedovatá na najmodernejšie formy života, na súčasnú atmosféru bohatú na kyslík však trvala asi 2 miliardy rokov, čo je takmer polovica životnosti Zeme.

Fosílne dôkazy ukazujú, že najskoršími formami života na Zemi boli baktérie. Cyanobaktérie, ktoré sú baktériami schopnými fotosyntézy, a chemosyntetické baktérie nachádzajúce sa v prieduchoch hlbokého mora prosperujú v atmosfére s nedostatkom kyslíka.

Tieto druhy baktérií by mohli prosperovať v druhej atmosfére Zeme. Dôkazy ukazujú, že sa im darilo dlho, šťastne premieňali oxid uhličitý na jedlo a uvoľňovali kyslík ako odpad.

Najskôr sa kyslík kombinoval s horninami bohatými na železo, ktoré v horninách zaznamenali prvú hrdzu. Uvoľnený kyslík nakoniec prekročil naturálnu schopnosť kompenzácie. Cyanobaktérie postupne znečistili svoje prostredie kyslíkom a spôsobili rozvoj súčasnej atmosféry Zeme.

Kým cyanobaktérie chreli kyslík, slnečné svetlo rozbíralo amoniak v atmosfére. Amoniak sa rozkladá na dusík a vodík. Dusík sa postupne hromadil v atmosfére, ale vodík ako prvá atmosféra Zeme postupne unikal do vesmíru.

Zemská súčasná atmosféra

Asi pred 2 miliardami rokov došlo k prechodu z atmosféry sopečného plynu do súčasnej atmosféry dusíka a kyslíka. Pomer kyslík-oxid uhličitý sa v minulosti menil a dosiahol najvyššiu hodnotu bohatú na kyslík okolo 35 percent Uhlíkové obdobie (Pred 300 - 355 miliónmi rokov) a nízka hladina kyslíka asi 15 percent na konci roka Permian obdobie (Pred 250 miliónmi rokov).

Moderná atmosféra obsahuje asi 78 percent dusíka, 21 percent kyslíka, 0,9 percent argónu a 0,1 percenta ďalších plynov, vrátane vodnej pary a oxidu uhličitého. Tento pomer, s určitými výkyvmi pomeru kyslík-oxid uhličitý, umožnil rozvoj života na Zemi.

Naopak, interakcie medzi rastlinami na fotosyntézu a dýchajúcimi zvieratami udržiavajú aktuálny atmosférický pomer plynov.