Ilmakehän muodostuminen

primitiivisen ilmakehän muodostuminen

Ilmakehä on kaasukerros, joka ympäröi taivaankappaletta, kuten Maata ja jota vetovoima vetää puoleensa. Suojaa auringon ultraviolettisäteilyltä, säätelee lämpötilaa ja estää meteoriittien pääsyn sisään. Jos ilmakehällä ei olisi nykyisellään olevia ominaisuuksia, maapallo ei voisi tukea elämää. Monet ihmiset kuitenkin ihmettelevät, mikä se on ilmakehän muodostumista.

Tästä syystä aiomme omistaa tämän artikkelin kertomaan sinulle ilmakehän muodostumisesta, milloin se syntyi ja miten se muodostui.

Ilmakehän muodostuminen

ilmakehän muodostumista

Ilmakehä on planeettamme ympäröivä kaasukerros, ja sen olemassaolo johtuu Maan vetovoimasta. Se alkoi muodostua Maan syntyhetkellä noin 4.600 miljardia vuotta sitten. Ensimmäisen 500 miljoonan vuoden aikana ilmakehä alkoi kehittyä; Kun nuoren planeettamme sisäosat jatkoivat sopeutumista, siitä tuli epätavallisen tiheä poistuneiden höyryjen ja kaasujen kanssa. Sen muodostavat kaasut voivat olla vetyä (H2), vesihöyryä, metaania (CH4), heliumia (He) ja hiilioksideja. Se on ikiaikainen ilmakehä, koska täydellistä ilmakehää ei olisi voinut olla olemassa 200 miljoonaa vuotta sitten. Maapallo oli tuolloin vielä liian kuuma, mikä kannusti kevyiden kaasujen vapautumiseen.

Maan painovoima on hieman pienempi kuin nykyään, mikä estää maata pidättelemästä molekyylejä ympäristössään; magnetosfääri edelleen se ei ole muodostunut ja aurinkotuuli puhaltaa suoraan pintaan. Kaikki tämä sai suurimman osan primitiivisestä ilmakehästä katoamaan avaruuteen.

Planeettamme lämpötilansa, koon ja keskimääräisen massansa vuoksi ei pysty pidättämään erittäin kevyitä kaasuja, kuten vetyä ja heliumia, jotka karkaavat avaruuteen ja joita aurinkotuulen vetää. Jopa Maan nykyisellä massalla on mahdotonta ylläpitää kaasuja, kuten heliumia ja vetyä, toisin kuin suuremmilla planeetoilla, kuten Jupiter ja Saturnus, joilla on runsaasti kaasua sisältävä ilmakehä. Planeettamme muodostaneet kivet vapauttivat jatkuvasti uusia kaasuja ja vesihöyryä huomattavan ajan, aina noin 4.000 miljardia vuotta sitten, jolloin ilmakehä alkoi koostua hiilimolekyyleistä. hiilidioksidi (CO2), hiilimonoksidi (CO), vesi (H2O), typpi (N2) ja vety (H).

Alkuperä

ilmakehän alkuperä

Näiden yhdisteiden läsnäolo ja maapallon lämpötilan lasku alle 100 °C johtivat hydrosfäärin kehittymiseen, joka se alkoi muodostua noin 4 miljardia vuotta sitten.

Vuosia kestänyt vesihöyryn tiivistyminen johti suurien vesimäärien muodostumiseen, mikä mahdollisti laskeumaprosessin. Veden läsnäolo edistää kaasujen, kuten rikkidioksidin, kloorivetyhapon tai hiilidioksidin, liukenemista, happojen muodostumista ja niiden reaktiota litosfäärin kanssa, mikä johtaa pelkistävään ilmakehään. Kaasut, kuten metaani ja ammoniakki. 1950-luvulla amerikkalainen tutkija Stanley Miller suunnitteli klassisen kokeen todistaakseen, että jonkin ulkoisen energian vaikutuksesta. käytti sähköpurkauksia saadakseen aminohappojen seoksen kyseisessä ympäristössä.

Näin tehdessään hän aikoo luoda uudelleen koskemattomat ilmakehän olosuhteet, jotka olisivat voineet synnyttää elämän. On yleisesti hyväksyttyä, että elämälle sellaisena kuin me sen ymmärrämme, on olemassa kolme vähimmäisehtoa: vakaa ilmakehä, jossa on runsaasti komponentteja, kuten happea ja vetyä, pysyvä ulkoisen energian lähde ja nestemäinen vesi. Kuten olemme nähneet, elämän olosuhteet ovat melkein vakiintuneet. Tästä huolimatta, Ilman vapaata happea elämä itsessään voi olla miljoonien vuosien päässä. Kivimuodostelmat, jotka sisältävät pieniä määriä alkuaineita, kuten uraania ja rautaa, ovat todisteita anaerobisesta ilmakehästä. Siksi näitä alkuaineita ei löydy keskimmäisestä prekambriasta tai vähintään 3 miljardia vuotta myöhemmin peräisin olevista kivistä.

Hapen merkitys

primitiivinen tunnelma

Meidän kaltaisille organismeille tärkein ilmakehän prosessi on hapen muodostuminen. Suorat kemialliset prosessit tai geologiset prosessit, kuten vulkaaninen toiminta, eivät tuota happea. Siksi uskotaan, että muodostuminen olosuhteet ovat hydrosfääri, vakaa ilmakehä ja auringon energia proteiinien muodostumiseen valtameressä ja aminohappojen kondensaatio- ja synteesiprosessiin. geneettistä koodia kantavista nukleiinihapoista 1.500 XNUMX miljoonassa vuodessa Myöhemmin valtamereen ilmestyy yksisoluisia anaerobisia organismeja. Vain miljardi vuotta sitten vesieliöt, joita kutsutaan syanobakteereiksi, alkoivat käyttää auringon energiaa molekyylien hajottamiseen.

Vesi (H2O) ja hiilidioksidi (CO2) yhdistyvät uudelleen orgaanisiksi yhdisteiksi ja vapaaksi hapeksi (O2), eli kun vedyn ja hapen välinen kemiallinen sidos katkeaa, viimeksi mainittu vapautuu hapesta ympäristöön. fotosynteesi yhdistyy orgaanisen hiilen kanssa muodostaen CO2-molekyylejä. Prosessia, jossa aurinkoenergia muunnetaan vapaaksi hapeksi molekyylien dissosiaatiolla, kutsutaan fotosynteesiksi, ja se tapahtuu vain kasveissa, vaikka se onkin jättimäinen askel kohti nykyistä Maan ilmakehää. Tämä on suuri katastrofi anaerobisille organismeille, koska jos ilmakehän happi lisääntyy, CO2 vähenee.

Ilmakehän ja kaasujen muodostuminen

Tuolloin jotkin ilmakehän happimolekyylit imevät energiaa auringon lähettämistä ultraviolettisäteistä ja jakautuvat muodostaen yksittäisiä happiatomeja. Nämä atomit yhdistyvät jäljellä olevan hapen kanssa muodostaen otsonimolekyylejä (O3), jotka absorboivat auringon ultraviolettivaloa. Otsonin määrä ei 4 miljardin vuoden ajan riittänyt estämään ultraviolettivalon pääsyä sisään, tämä ei antaisi elämää valtamerten ulkopuolella. Noin 600 miljoonaa vuotta sitten merielämän ansiosta maapallon ilmakehä saavutti otsonitasot riittävän korkeat absorboimaan haitallista ultraviolettivaloa, joka johti elämän syntymiseen mantereilla. Tässä vaiheessa happitaso on noin 10 % nykyisestä arvosta. Tästä syystä ennen tätä elämä rajoittui valtamereen. Otsonin läsnäolo saa kuitenkin meren eliöt siirtymään maalle.

Jatkuva vuorovaikutus erilaisten maanpäällisten ilmiöiden kanssa jatkui ilmakehässä, kunnes se saavutti koostumuksen, joka sisältää tällä hetkellä 99 prosenttia vetyä, happea ja argonia. Tällä hetkellä ilmakehä ei ainoastaan ​​suojaa avaruudessa esiintyviä erilaisia ​​fysikaalisia ilmiöitä, vaan toimii myös evoluutioon ja evoluutioon liittyvien termodynaamisten, kemiallisten ja biologisten prosessien poikkeuksellisena säätelijänä. Maan tapahtumat, joita ilman elämä ei olisi sellaista, mitä sen tunnemme. Valtameren lämpötilan jatkuva vuorovaikutus, otsonin suoja auringon haitallisilta säteiltä ja suhteellisen tyyni ilmasto mahdollistivat elämän jatkumisen.

Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää ilmakehän muodostumisesta ja sen toteuttamisesta.


Ole ensimmäinen kommentti

Jätä kommentti

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

*

*

  1. Vastuussa tiedoista: Miguel Ángel Gatón
  2. Tietojen tarkoitus: Roskapostin hallinta, kommenttien hallinta.
  3. Laillistaminen: Suostumuksesi
  4. Tietojen välittäminen: Tietoja ei luovuteta kolmansille osapuolille muutoin kuin lain nojalla.
  5. Tietojen varastointi: Occentus Networks (EU) isännöi tietokantaa
  6. Oikeudet: Voit milloin tahansa rajoittaa, palauttaa ja poistaa tietojasi.