地球的演化过程是怎样的?

地球的历史非常悠久。根据放射性碳年代测定结果,太阳系形成于约650.08亿年前,而原始地球形成于约650.04亿年前。理论上,太阳的形成始于65亿年前一个巨大的氢分子云的引力坍缩,大部分坍缩质量集中在中心,形成了太阳。

其余的在旋转的同时被压扁,形成原行星盘,然后形成太阳系中的行星、卫星、小行星、彗星、流星体等小天体。

星云假说认为,形成地球的小行星起源于气体、冰粒和尘埃吸积坍缩后形成的直径一到十公里的团块。经过1000到2000万年的成长,这些物质最终形成了最初的地球。新生的地球表面是由岩浆组成的“海洋”。

月球形成于约45.3亿年前,关于月球起源的研究一直没有定论。最流行的是大碰撞假说。根据这一假设,一颗名为Teia的天体与地球相撞,大小约为火星,质量是地球的10%。碰撞引发了巨大的爆炸,爆炸的物质飞入太空,通过吸积形成了月球,Teia的部分质量融化到地球中。

大约465438+亿年到38亿年前的时期,地月系统进入大轰炸后期,无数小行星撞击月球表面,使月球表面发生了巨大的变化。可以推断,当时地球也遭受了多次撞击。

太古代以来,地表开始冷却固化,形成坚硬的岩石,火山喷发释放的气体形成次生大气。初始大气可以由水蒸气、二氧化碳和氮气组成。水蒸气的蒸发加速了地表的冷却。在它完全冷却后,暴雨持续了几千年,雨水充满了盆地,形成了海洋。暴雨不仅降低了空气中的水汽含量,还冲走了大气中的大量二氧化碳。

此外,小行星、原行星和彗星上的水和冰也是水的来源之一。暗太阳悖论指出,虽然早期的阳光强度只有现在的70%左右,但大气中的温室气体足以让海洋中的液态水不结冰。大约35亿年前,地球磁场出现,有助于防止大气层被太阳风剥离。它的外层冷却凝固,在大气水汽的作用下形成地壳。

有两种模型可以解释陆地的形成,一种是陆地保持增长,另一种更有可能是地球历史早期快速形成陆地,然后一直保持到今天。内部热量不断散失,推动板块构造运动形成大陆。根据大陆漂移假说,几亿年后,超大陆经历了三次分离和整合。

大约7.5亿年前,最早被测试的超大陆罗迪尼亚开始分裂,然后在6-4.5亿年前合并成泛古陆,最后在大约65438+8亿年前分裂。地球处于更新世大冰期,始于258万年前,高纬度地区经历了几轮冻融,每400年至1万年循环一次。大陆上一次冰冻大约是在10000年前。

未来的演变

15到45亿年后,地球的轴倾角可能会发生高达90度的变化。据推测,地球表面复杂生命的发展还很年轻,活动可以继续达到顶峰,持续约500年至10亿年,但如果大气中的氮气完全消失,这个时间将延长至23亿年。

地球在遥远未来的命运与太阳的演化息息相关。随着太阳核心的氢不断核聚变生成氦,太阳的光度将继续缓慢增加,1100亿年后增加,35亿年后增加高达40%。太阳释放热量的速度也将继续增加。

根据气候模型,地球表面最终将暴露在不断上升的太阳辐射下,这将产生严重的后果。起初,它只会在热带地区,然后它会到达极冠。时间久了,海洋会蒸发消失。