초기 지구 :적대적인 환경
* 화산 아웃가스 : 지구의 초기 대기는 주로 이산화탄소 (CO2), 메탄 (CH4), 암모니아 (NH3) 및 이산화황 (SO2)과 같은 화산 가스로 구성되었습니다. 이것들은 오늘날 우리가 알고있는 대부분의 삶에 독성이있었습니다.
* 산소 없음 : 초기 대기에는 실질적으로 유리 산소 (O2)가 없었습니다.
광합성의 상승 :
* 시아 노 박테리아 : 약 35 억 년 전 Cyanobacteria라는 단일 세포 유기체가 진화했습니다. 이 유기체는 광합성을 수행하는 능력을 가지고있었습니다.
* 산소화 : 광합성은 햇빛, 물 및 이산화탄소를 포도당 (에너지) 및 산소로 전환시킵니다. 시아 노 박테리아가 번창함에 따라 그들은 대기로 막대한 양의 산소를 방출하여 점차 조성을 변화시켰다.
대기 안정화 :
* 산소 축적 : 대기에서 산소의 점진적인 축적은 심각한 결과를 초래했습니다. 그것은 오존층의 형성으로 이어졌으며, 이는 태양으로부터 유해한 자외선으로부터 생명을 보호합니다.
* 생물학적 진화 : 산소의 존재는 호흡을 위해 산소를 사용하는 호기성 유기체를 포함하여보다 복잡한 생명체가 진화하는 길을 열었습니다.
* 탄소 사이클 : 시간이 지남에 따라 풍화와 탄산염 암석의 형성과 같은 지질 과정은 대기의 CO2 양을 조절하여 지구의 온도를 안정화시키는 데 도움이되었습니다.
기타 요인 :
* 희미한 젊은 태양 역설 : 역사 초기에 태양은 오늘날보다 희미했습니다. 그러나 지구의 온도는 액체 물이 존재하기에 충분히 따뜻했으며, 이는 메탄과 같은 온실 가스의 존재를 시사합니다.
* 운석 충격 : 초기 지구는 운석에서 강렬한 폭격을 경험했습니다. 이러한 영향 중 일부는 유기 분자와 물을 전달하여 생명의 출현에 기여할 가능성이 높습니다.
주목하는 것이 중요합니다 :
* 점진적인 변화 : 지구 대기의 안정화는 수십억 년이 걸리는 점진적인 과정이었습니다. 갑자기 사건이 아니 었습니다.
* 피드백 루프 : 삶의 진화와 변화하는 분위기는 복잡한 피드백 루프에서 서로 연결되었습니다. 예를 들어, 식물의 진화로 인해 산소 수준이 증가하여 동물의 진화에 영향을 미쳤습니다.
결론 :
생명에 적합한 수준에서 지구 대기의 안정화는 지질 학적, 화학적, 생물학적 과정의 복잡한 상호 작용에 의해 주도되는 자연의 놀라운 업적이었다. 광합성의 출현과 그 이후의 삶의 진화는 지구의 대기를 오늘날 우리가 알고있는 거주 가능한 환경으로 변화시키는 데 중요한 역할을했습니다.
