Изменилась ли атмосфера земли за миллионы лет

Сейчас атмосфера Земли представляет собой смесь азота, кислорода и углекислого газа. А вот, в начале своего формирования атмосфера по своему составу была совершенно иной, в отличии от современной.

https://youtu.be/pimYrCBw8jg

Она была восстановительной, что значит безкислородной, и представляла собой продукт выплавления и дегазации вещества земных недр. Это была смесь водорода, метана, аммиака, паров воды и некоторых сильных кислот. Все газы первичной, бескислородной атмосферы, выделялись из глубин Земли постепенно, в течение значительной части геологической истории нашей планеты.

Большая часть газов земной коры и мантии вступали в реакцию с водой и минералами коры, некоторая часть молекул этих газов расщеплялась под действием солнечной радиации. Газы выходили на земную поверхность при вулканических процессах по крупным разломам земной коры, медленно просачивались во внешнее пространство через рыхлые и пористые породы.

Поля тяготения Земли, удерживало вышедшие из земных недр газы, которые соединялись между собой при различных химических реакциях. Постепенно плотность первичной атмосферы повышалась за счёт непрерывной дегазации земных недр. Большая часть водяных паров конденсировалась и выпадала на Землю, меньшая – оставалась в газообразном состоянии над земной поверхностью.

Лишь очень лёгкие газы рассеивались в космосе, а инертный аргон накапливался в атмосфере. Некоторая часть газов образовалась ядерным путём при распаде радиоактивных элементов. Позднее, атмосфера стала азотно-аммиачно-углекислой, в ней содержание углекислого газа достигало уже 60%.

В дальнейшем, в раннем протерозое, происходило изменение состава первичной атмосферы в результате процессов гидратации океанической коры океаническими водами. С этого времени начал действовать мощный механизм связывания CO2 в карбонатах, а его парциальное давление в атмосфере начало уменьшаться. Из рифтовых зон срединно-океанических хребтов как «поставщиков» свежих горных пород на земную поверхность в открытый океан в массовом количестве начали поступать и отлагаться мощные толщи карбонатных пород. Эти породы связали в себе весь тот CO2, который перед тем накопился в первичной архейской атмосфере.

Одновременно с карбонатами из рифтовых зон выносилось двухвалентное железо, которое на мелководье постепенно окислялось до трёхвалентного, усиленно поглощавшего кислород, вырабатываемый микроводорослями. Поэтому в докембрийскую эпоху атмосфера Земли имела очень низкое парциальное давление кислорода. Лишь после полного исчезновения свободного железа в мантии, на рубеже протерозоя и фанерозоя, около 570 млн лет назад, кислород начал накапливаться в атмосфере.

Свободный кислород, выделяемый из земных недр, практически весь затрачивался на окисление некоторых металлов, и других химических соединений верхней толщи Земли. Другим, очень слабым источником образования кислорода был распад молекул воды на составные части под воздействием ультрафиолетовых лучей Солнца в верхних слоях воздушной оболочки Земли. Основная же масса кислорода образовывалась при разложении CO2 в процессе фотосинтеза, в ходе которого выделялся свободный кислород.

По некоторым данным уже в архейскую эпоху начался фотосинтез, развитие которого приводило к возрастанию содержания кислорода особенно за счёт такого источника, каким является морской фитопланктон. Другими словами, образование кислорода связано с появлением жизни на Земле, с образованием вначале микроскопических, а затем и крупных растений. По мнению многих учёных, биосфера и масса органического вещества в ней постепенно увеличивалась. Это происходило, видимо, из-за аккумуляции живыми организмами продуктов эволюции первично вулканической воды и газов.

Появление кислорода в первичной земной атмосфере резко изменило её состав. Но CO2 не накапливался в атмосфере, он поглощался океаном, растворяясь в его водах, связываясь в живых организмах морей и осаждаясь в виде угольной кислоты, способствуя образованию известковых толщ. Постепенно в атмосфере Земли стали преобладать азот и постоянно расходуемый и воспроизводимый кислород. Так, около 200 млн лет назад сформировалась современная вторичная атмосфера, в которой преобладает азот. Более 500 млн лет назад в первичной атмосфере Земли масса кислорода составляла около 33% его современной массы и постепенно увеличивалась.

Постепенная эволюция вторичной атмосферы приведет к третичной Атмосфере. С течением длительного времени в ней будут накапливаться азот, аргон, уменьшаться содержание кислорода из-за остывания Земли. По-видимому, третичная атмосфера будет состоять из азота, аргона и, возможно, углекислого газа.

ВСЕМ ДОБРА. БЕРЕГИТЕ СЕБЯ И БЛИЗКИХ