Περιεχόμενο
Η Γη σχηματίστηκε περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, μαζί με τους άλλους επτά πλανήτες στο ηλιακό σύστημα. Καθώς η Γη ψύχθηκε, δημιουργήθηκε μια πρωτόγονη ατμόσφαιρα από την εξάτμιση των πρώιμων ηφαιστείων. Η πρώιμη ατμόσφαιρα δεν περιείχε οξυγόνο και θα ήταν τοξική για τα ανθρώπινα όντα, καθώς και για την περισσότερη άλλη ζωή στη Γη σήμερα.
Υδρογόνο και ήλιο
Η γη πιστεύεται ότι έχει σχηματιστεί από αέριο και σκόνη σε τροχιά γύρω από τον ήλιο. Η συντριπτική πλειοψηφία του αερίου θα αποτελούσε τα ελαφρύτερα στοιχεία, όπως το υδρογόνο και το ήλιο. Η πρώιμη Γη είχε μεγάλη ποσότητα υδρογόνου και ηλίου στην ατμόσφαιρα και αυτό θα έπεφτε αργά στο διάστημα λόγω της χαμηλής μάζας αυτών των αερίων. Σήμερα, το υδρογόνο και το ήλιο αποτελούν λιγότερο από το 1% της ατμόσφαιρας της Γης.
Υδρατμοί
Οι υδρατμοί παρήχθησαν από την πρώιμη ηφαιστειακή δραστηριότητα και επίσης από τους κομήτες που έφεραν νερό και που έπληξαν τη γη. Ο υδρατμός παρέμεινε στην αέρια μορφή, καθώς η πρώιμη Γη ήταν πολύ καυτή για να υπάρχει νερό σε υγρή μορφή. Οι ωκεανοί υγρών υδάτων δεν εμφανίστηκαν παρά μόνο ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη δημιουργία της Γης.
Διοξείδιο του άνθρακα
Το διοξείδιο του άνθρακα απελευθερώθηκε από τα ηφαίστεια στην πρώιμη Γη και ήταν ένα από τα κύρια συστατικά της ατμόσφαιράς του. Με τη γήρανση της γης, η ποσότητα της ηφαιστειακής δραστηριότητας μειώθηκε και ορισμένοι οργανισμοί άρχισαν να χρησιμοποιούν το διοξείδιο του άνθρακα στη φωτοσύνθεση. Αυτό οδήγησε σε σταθερή μείωση των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα. Η σημερινή ατμόσφαιρα αποτελείται από μόλις 0,04% διοξείδιο του άνθρακα.
Αζωτο
Τα ηφαίστεια στην πρώιμη Γη επίσης παρήγαγαν άζωτο, το οποίο αποτέλεσε βασικό συστατικό της ατμόσφαιρας. Το άζωτο είναι απαραίτητο για τη δημιουργία δομικών στοιχείων της ζωής, όπως τα αμινοξέα. Σήμερα, το άζωτο είναι το μεγαλύτερο συστατικό της γήινης ατμόσφαιρας, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 78% των αερίων.
Οξυγόνο
Δεν υπήρχε οξυγόνο στην πρώιμη ατμόσφαιρα μέχρις ότου οι απλοί οργανισμοί εξελίξουν την ικανότητα να πραγματοποιήσουν φωτοσύνθεση. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το φως του ήλιου και το διοξείδιο του άνθρακα χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ενέργειας, απελευθερώνοντας το οξυγόνο ως παραπροϊόν. Οι γεωχημικές μελέτες δείχνουν ότι το οξυγόνο έγινε συστατικό της ατμόσφαιρας περίπου 2 δισεκατομμύρια χρόνια μετά τη δημιουργία της Γης. Μια μικρή αναλογία των ατόμων οξυγόνου που συνδέονται για να δημιουργήσουν όζον - ένα μόριο που αποτελείται από τρία άτομα οξυγόνου - στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Σήμερα, το οξυγόνο αντιπροσωπεύει περίπου το 21% των ατμοσφαιρικών αερίων και είναι απαραίτητο για τη ζωή. Το απλό μοριακό οξυγόνο χρησιμοποιείται από τα περισσότερα ζωντανά πλάσματα για να δημιουργήσει ενέργεια. Το στρώμα του όζοντος παίζει σημαντικό ρόλο απορροφώντας το επιβλαβές υπεριώδες φως στην σημερινή ατμόσφαιρα.