迷人的地球,現在的地球是如何形成的

孜然實驗室 發佈 2020-01-11T06:14:41+00:00

地球形成行星在原行星盤中的形成很難知道地球是何時形成的,因為沒有地球誕生時倖存下來的岩石。儘管科學家不同意這些細節,但大多數研究人員認為地球是由一系列碰撞形成的,這些碰撞發生在太陽系合併不到一億年之後。

地球的演變

讓我們簡單的瀏覽地球45億年遺留下來的迷人記錄。在這裡,我們重點關注塑造行星表面的事件,例如巨大的撞擊和富含氧氣的大氣層。

地球形成

很難知道地球是何時形成的,因為沒有地球誕生時倖存下來的岩石。儘管科學家不同意這些細節,但大多數研究人員認為地球是由一系列碰撞形成的,這些碰撞發生在太陽系合併不到一億年之後。根據大多數地球形成模型,與其他物體發生的10多次撞擊使我們正在生長的星球更加龐大。通過測量月球上的岩石和地球上發現的隕石的年齡,科學家們估計,地球形成於45.4億年前。當時,這個年輕的星球已經建立了大氣層和鐵核心。

地月碰撞

忒伊亞是一顆假想存在的遠古行星,存在於早期的太陽系。忒伊亞星的直徑約6000公里,差不多跟火星一樣大,位於地陽拉格朗日點;45億3300萬年前,忒伊亞與地球相撞而形成月球。

這顆原行星側面撞擊了地球,我們的星球大部分完好無損,但忒伊亞毀掉了,並吹走了地球的大氣層。忒伊亞的殘渣凝結成了月球。一些研究人員認為,如今,與地球碰撞前的殘餘物仍然存在於地球的地幔和地核的深處。地幔是地殼和岩心之間的一層。

岩漿海洋

形成月球的撞擊的力量使地球成為攪動的熱岩漿團。地獄般的條件意味著地球有一段時間像金星,有朦朧、潮濕的氣氛。但是隨著行星的冷卻,熔岩變成了岩石,液態水開始凝結,形成了地球的第一個海洋。地球上發現的最古老的礦物稱為鋯石,可追溯到這個時代,具有44億年的歷史。

第一個大洲

如今,地球已完全被大陸和大洋殼的巨型構造板塊覆蓋。但是,年輕的地球的第一個構造板塊要小得多。這些原始大陸是經過重熔的再生火山岩,或者也被掩埋並轉化為變質岩。這些變質帶通常含有豐富的金、銀、銅和其他貴金屬礦床。研究人員認為,地球的新地殼增長迅速,約有30億年前形成了約70%的地殼。最早的生命化學標記也出現在大約38億年前的第一個大洲。

生命

大約在35億年前,從光合作用的演化中產生的第一縷氧氣出現在岩石中。光合作用是其中之一。

24億年前,大氣中的氧氣含量飆升,之後的10億年,發生的變化不大。地球是如此呆板,科學家稱這段時間為「無聊的十億年」。從技術上講,地球也很安靜:在無聊的十億年中,大陸基本不動。許多研究人員認為,缺乏地質構造活動與無聊的十億之間存在著聯繫-也許生命需要漂移的大洲給與最初的力量,以推動進化,經過光合作用,朝著複雜的身體前進。

超級大陸

在過去,地球多次被稱為超級大陸的大洲組成。最著名的超大陸Pangaea是恐龍的發源地。研究人員認為,地球的第一大洲也多次被整合進超級大陸。古代山區的殘餘物可以幫助研究人員將各大洲整合到過去的模式中,就好像拼圖遊戲。

大冰凍

7.5億年前,一個超級大洲被撕裂,無聊的十億年便告別了,這引發了一種全球性的寒意,即雪球地球。該模型表明該地球是幾乎完全被冰川覆蓋的糊狀「雪球」。超級大陸解體伴隨的火山噴發和岩石風化捕獲了二氧化碳,極大地冷卻了地球。地質學家已經發現,從那時起,甚至在熱帶緯度地區的每個大陸上,都有冰川的證據。

生命大爆發

大約6.5億年前,大約是第一批動物出現時,大氣中的氧氣水平又開始上升。動物的最初堅硬部分出現在5.45億年前的寒武紀時期。儘管研究人員尚未就生命大爆發的原因達成共識,但許多人認為,多種因素共同推動了這種從單細胞向複雜生物的飛躍。例如,不斷擴散的大洲向海洋輸送了大量營養,並開闢了新的棲息地。隨著動物相互爭鬥並保護自己免受掠食者的侵害,一場進化的軍備競賽開始了。

生物大滅絕


自寒武紀以來,地球一直遭受大規模滅絕的困擾,但化石記錄中最大的記錄是在2.52億年前的二疊紀時期。研究人員認為,僅60,000年間就有90%以上的生命死亡,而在6600萬年前白堊紀末期的滅絕恐龍滅絕事件中,有85%的生命死亡。然而,二疊紀死亡的主要嫌疑人不是隕石撞擊,而是西伯利亞的一次巨大的火山爆發。科學家認為,巨大的熔岩洪水創造了有毒的溫室氣體。由於氣候變化,例如4.5億年前,當時超過75%的海洋物種在冰河時期死亡,舊岩石中的化學元素記錄了物種的滅絕。

大冰期 (Ice age)


在歷史上,地球大部分時間幾乎沒有冰,只有五個主要的冰河時期。我們現在正處在其中之一。大約260萬年前,北半球的北極開始出現大片冰蓋。這些冰蓋在較冷的冰川時期前進,而在較暖的時期則退縮,這被稱為間冰期。地球的現代間冰期始於大約11500年前。

塑料時代?

儘管人類的歷史被冰期所支配,但未來的研究人員可能會將這一時期稱為「塑料時代」。許多科學家認為,我們已經用當今的塑料垃圾向未來傳達了信息。從北極冰到海洋到夏威夷的海灘上,到處都是微小的塑料碎片,其中一些已經變成了稱為塑膠岩的岩石。從現在開始的一百萬年,塑料可能被壓扁,但是科學家仍然能夠檢測到塑料的獨特化學成分。

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