構成:
* 低酸素: 初期の大気には、実質的に遊離酸素がありませんでした(O2)。これは、現在の酸素が豊富な環境とはまったく対照的です。
* 火山ガス: 支配的なガスはありそうでした:
* 二酸化炭素(CO2): 火山噴火から放出された、それは重要な温室効果ガスでした。
* 窒素(N2): 重要なコンポーネントですが、CO2ほどアクティブではありません。
* メタン(CH4): おそらくかなりの量で存在する別の強力な温室効果ガス。
* 硫化水素(H2S): 初期の大気中に存在する可能性が高い有毒ガス。
* アンモニア(NH3): 存在する可能性があるが、おそらく大量ではないガス。
* 水蒸気(H2O): 火山活動と冷却期間に応じて、さまざまな量で存在します。
酸素の進化:
* 初期光合成: 約35億年前、シアノバクテリアと呼ばれる単細胞生物は、光合成を行う能力を進化させ、副産物として酸素を生成しました。しかし、この酸素は最初は海洋に吸収され、鉄と反応し、酸化鉄(錆)を形成しました。
* 素晴らしい酸化イベント: 約24億年前、海洋は酸素で飽和しました。これにより、酸素が大気中に蓄積し始めた「大きな酸化イベント」が生まれました。この出来事は、地球上の生命に大きな影響を与え、嫌気性生物の間で大量絶滅を引き起こし、複雑な生活の進化への道を開いた。
重要な機能:
* 厚さと密度: 前先前の大気は、温室効果ガスのレベルが高いため、現在の大気よりもはるかに厚く、より密度が高い可能性があります。
* 温室効果: この厚い雰囲気は強い温室効果をもたらし、今日よりもはるかに高い表面温度をもたらしました。
* UV放射: オゾン層(O3)の欠如は、地球の表面が激しい紫外線(UV)放射で砲撃されたことを意味し、それはそれを生涯にわたって挑戦的な環境にしています。
前先前の大気を理解する:
* 地質学的証拠: 前層大気の組成と進化は、古代の岩、鉱物、化石の分析を通じて研究されています。
* 気候モデリング: 科学者はコンピューターモデルを使用して初期の大気をシミュレートし、その状態と時間の経過とともにどのように変化するかを理解するのに役立ちます。
先カンブリア紀の大気は、今日私たちが呼吸する酸素が豊富な雰囲気の基礎を最終的に築くダイナミックで変化する環境でした。この期間では、生命の出現と、地球の居住可能環境の進化における最初のステップが見られました。