• Hem
  • Kemi
  • Astronomi
  • Energi
  • Natur
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Jordens historia:4,6 miljarder år av liv, klimat och kontinenter

    På en planetklocka som spänner över 4,6 miljarder år , upptar den mänskliga historiens spännvidd bara en minut – bara 0,13 miljoner år . Vad utspelade sig på jorden innan mänskligheten dök upp?

    Jordens tidslinje för geologisk tid

    Forskare rekonstruerar jordens förflutna med hjälp av den geologiska tidsskalan , läser fossiler inbäddade i alternerande berglager som kallas strata . En sedimentär sekvens – som kalksten med snigelfossiler, konglomerat, skiffer med fisk – ger en registrering av när och hur planeten utvecklades.

    Rekordet är uppdelat i allt finare enheter:eoner, epoker, perioder och epoker. Prekambriska eonen (inte att förväxla med den kambriska eran) sträcker sig från jordens bildning till det första flercelliga livet och inkluderar Hadean, Archaean, och Proterozoikum eoner. Den Fanerozoiska eonen täcker tiden från uppkomsten av rikligt liv till nutid, innefattande paleozoikum, mesozoikum, och Kenozoikum epoker.

    Hur jorden föddes

    Även om inga levande vittnen kan intyga, är den vetenskapliga konsensusen att jorden smälte samman från rymddamm under det tidiga solsystemet. För ungefär 4,5 miljarder år sedan , smält järn och nickel sjönk för att bilda kärnan, en varm mantel bildades ovanför den och en tunn skorpa kyldes och stelnade på ytan.

    Hav bildades när kondenserad vattenånga föll som regn. Cyanobakterier – blågröna alger – började fotosyntesen och frigjorde syre som reagerade med järn i haven. När järnreservoaren var uttömd, för ungefär 1,5 miljarder år sedan , överskott av syre kom in i atmosfären, vilket radikalt förvandlade planeten.

    Växter och djur flyttade därefter från vatten till land; amfibier och reptiler var de första landlevande kolonisatörerna. Dinosaurier dominerade från 225 till 65 miljoner år sedan . Efter deras utrotning diversifierades däggdjuren snabbt. Homo sapiens utvecklades för cirka 130 000 år sedan och migrerade ut ur Afrika för ungefär 35 000 år sedan .

    Jordens inre struktur

    Enligt NASA , den inre kärnan – som består av järn och nickel – når temperaturer på 9 800 °F . Manteln ovanför förblir smält, medan skorpan, cirka 19 mil tjock på de flesta ställen, är planetens yttersta lager (havsmanteln är bara 3 mil djup).

    Temperaturhistorik och klimatförändringar

    Temperaturskiftningar är avgörande för att bestämma arternas överlevnad. Jorden har genomlidit flera istider och massutrotningar. Även om meteoritnedslag fortfarande är en möjlighet, är det omedelbara hotet ökningen av växthusgaser.

    Iskärnor från Grönland och Antarktis visar att mänsklig aktivitet dramatiskt har påskyndat uppvärmningen. NASA rapporterar att den globala temperaturen har stigit med 1,62°F sedan slutet av 1800-talet, en förändring som är tillräckligt stor för att påverka ekosystem över hela världen.

    Ursprunget till namnet "Earth"

    I ungefär ett årtusende spårade astronomer vid CalTech ordet "jord" tillbaka till germanska rötter som betyder "jord". Däremot är de andra planeterna uppkallade efter grekiska och romerska gudar. International Astronomical Union (IAU) godkänner officiellt "Earth" för användning i engelsktalande sammanhang; vardagsnamn som "Terra" är inte erkända vetenskapligt.

    Månens formation

    Den rådande teorin är jättepåverkanshypotesen :en kropp i Marsstorlek som heter Theia kolliderade med den tidiga jorden och kastade ut skräp som smälte samman till månen. Alternativa idéer inkluderar samtillväxt (samtidig bildning från solnebulosan) och gravitationsfångst av ett redan existerande föremål.

    Kontinental evolution

    Under sen paleozoikum, en spricka under superkontinenten Pangea vidgats. Vulkanutbrott spydde ut aska och magma, och tektoniska krafter separerade Pangea i Gondwana och Laurasia . Gondwana bröt sig senare in i Afrika, Antarktis, Australien, Indien och Sydamerika; Laurasien delades upp i Nordamerika och Eurasien. Idag är kontinenterna Afrika, Antarktis, Asien, Australien, Europa, Nordamerika och Sydamerika.

    Anmärkningsvärt nog finns bevis på tropiska skogar och dinosaurier i Antarktis inlandsisar. För ungefär 200 miljoner år sedan , när Antarktis var en del av Pangea, var klimatet varmt; dess efterföljande drift till sydpolen utlöste en dramatisk avkylning.

    The Hadean Eon (4,6–4,0 miljarder år sedan)

    Hadean, uppkallad efter Hades, markerar jordens eldiga barndom. Innan detta upplevde universum Big Bang ~13,7 miljarder år sedan, producerade solen och solsystemet. Tunga element smälte samman till planeter; Jordens smälta inre separerades i kärna, mantel och skorpa.

    Konvektionsströmmar mellan kärna och mantel sätter tektoniska plattor i rörelse - en process som fortfarande formar planeten. En tidig atmosfär av giftiga gaser och ett urmagnetiskt fält bildades, medan obevekliga asteroid- och kometbombardement skulpterade ytan.

    Dessa effekter, i kombination med vatten och organiska prekursorer, utlöste sannolikt uppkomsten av DNA – grunden för livet.

    The Archaean Eon (4,0–2,5 miljarder år sedan)

    Under arkéerna kyldes jorden och hav bildades från ångkondensering. Kontinental skorpa började dyka upp, med granithällar som daterades till ~3,1 miljarder år sedan. Den första stora landmassan, möjligen kallad Ur , kan ha inkluderat moderna Indien, Australien och Sydafrika.

    Liv uppstod:anaeroba mikrober dominerade, och senare ökade cyanobakterier atmosfäriskt syre. Bildandet av jordens måne under denna period bidrog också till att stabilisera planetens rotation och lutning, vilket gav upphov till de fyra årstiderna.

    Den proterozoiska eonen (2,5–0,541 miljarder år sedan)

    Den stora syresättningshändelsen - när syre ackumulerades i atmosfären - utlöste djupgående ekologiska förändringar. Anaerober minskade och aeroba eukaryoter steg. Höga metannivåer reagerade med syre för att minska växthusuppvärmningen, vilket initierade Snöbollsjorden istider.

    Superkontinenter samlade, och ett förtjockande ozonskikt skyddade livet från ultraviolett strålning, vilket gjorde det möjligt för terrestra ekosystem att diversifiera sig.

    The Phanerozoic Eon:Paleozoic Era (541–252 miljoner år sedan)

    Den kambriska explosionen (~541–245 miljoner år sedan) orsakade en explosion av hårt skalade ryggradslösa djur. Fiskar utvecklades, följt av amfibier och tidiga reptiler. Kol-regnskogen kollapsade, driven av den globala uppvärmningen, begravde organiskt material i kol, medan öknarna expanderade.

    Eran slutade med Perm-Trias-utrotningen (~252 miljoner år sedan), den allvarligaste massutrotningen, troligen utlöst av en asteroidnedslag. Ungefär 96 % av marina arter och 70 % av landlevande arter omkom.

    Mesozoiska eran (252–66 miljoner år sedan)

    Dinosaurier härskade i ~160 miljoner år och utvecklades från vattenlevande förfäder till landlevande jättar. Uppkomsten av barrskogar ökade syrehalten och stödde massiva organismer.

    I slutet av mesozoiken såg en katastrofal asteroidnedslag (~6 mi diameter) som blockerade solljus, vilket orsakade utrotning av dinosaurier och banade väg för däggdjur.

    Kenozoiska eran (66 miljoner år sedan – nutid)

    När dinosaurierna var borta, diversifierades däggdjuren, vilket gav upphov till valar, mastodonter och senare primater. Den första primaten dök upp för ~25 miljoner år sedan; den första hominiden för ~3 miljoner år sedan. Homo sapiens uppstod för ~300 000 år sedan och behärskar verktygsanvändning, konst och jakt.

    Tektoniska rörelser omformade hav och kontinenter, expanderade Atlanten och byggde Klippiga bergen. Globala temperaturer svalnade något under den här eran.

    Nutidens geologiska aktivitet

    Jordskorpan är i konstant rörelse. Tektoniska plattor driver, kolliderar och glider och producerar jordbävningar - ofta obemärkta mullrar och ibland förödande skalv längs förkastningslinjer som San Andreas. Denna dynamik, i kombination med klimathändelser, fortsätter att omforma planeten.




    © Vetenskap & Upptäckter https://sv.scienceaq.com