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地球表面没有大气层(地球已经没有大气层的时候长什么样子)

在生活中,很多人可能想了解和弄清楚地球形成的时候没有大气层,那么大气层是怎么“凭空出现”的?的相关问题?那么关于地球表面没有大气层的答案我来给大家详细解答下。

至少从35亿年以前,生命就开始出现了。但是,在地球刚刚形成的时候,其实并没有大气。

​那么,这些大气是从哪里来的呢?答案是从地下冒出来的,是火山喷发的结果。直到今天,地球上的火山仍在不断活动之中,但在地质历史上的某些时期,地球上的火山活动要比今天猛烈得多。那么,火山活动都喷发出一些什么样的气体呢?就以夏威夷火山为例,其火山气体的成分是:水分占79.31%,二氧化碳占11.61%,二氧化硫占6.48%,氮占1.29%。

至少从35亿年以前,生命就开始出现了。但是,在地球刚刚形成的时候,其实并没有大气。那么,这些大气是从哪里来的呢?答案是从地下冒出来的,是火山喷发的结果。直到今天,地球上的火山仍在不断活动之中,但在地质历史上的某些时期,地球上的火山活动要比今天猛烈得多。那么,火山活动都喷发出一些什么样的气体呢?就以夏威夷火山为例,其火山气体的成分是:水分占79.31%,二氧化碳占11.61%,二氧化硫占6.48%,氮占1.29%。

可以猜测,过去的火山活动与现在的火山活动,所喷出来的气体在成分上应该是大体一样的。但是,如果把这些火山气体与现在的大气一比较,立刻就会发现一个非常重要的区别,即在火山喷发出来的气体中,并没有氧气。

原来,火山气体从高温高压的地底下喷发出来后,必然会发生物理和化学上的急剧变化。例如,水蒸气冷却以后,就会凝结成水,汇集成了大洋;大部分氢气因为比重小而上升,终于挣脱了地球的引力而散向了太空;二氧化碳则与地表的其他矿物发生化学作用,变成了含碳矿物和岩石。但是,所有这些变化,都不可能生产出微生物所必需的氧气。那么,空气中的氧气又是从哪里来的呢?

事实上,地球形成以后,在最初的几百万年里,大气中是没有氧气的。这有几个很明显的证据:第一,最早的物质很少氧化。例如,沉积在古老地层的加拿大盲河地区的铀矿,在地下时保存完好,一旦暴露在现在的大气里,立刻就会被氧化。第二,在自然界中,没有任何已知的氧气来源存在。第三,对古生物的研究表明,地球上最初的生命,是在没有氧气的环境中演化出来的。

那么,后来的氧气到底是怎样产生出来的呢?有两种理论对此做出了解释:一种理论认为,大自然中的水,是最大量也是最现成的含氧物质。在强烈的紫外线的照射下,大气中的水然气就有可能发生光化分解,产生出大量的氢气和氧气,公式如下:

2H2O+紫外线=2H2+O2

但是,这种理论有一个缺陷,因为在这种光化分解的过程中,必然产生大量的氢气,而要使这么多氢气都挣脱地球的引力而跑到太空里去,显然是不可能的。因此,这种光化作用即使存在,也不可能是氧气的主要来源。

另外一种理论认为,氧气可能正是来自于生命本身,正是由于光合作用所造成的。在光合作用中,二氧化碳和水化合,产生了碳氢化合物和氧气,公式如下:

6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2

科学家分析的结果表明,大气层中的氧气,有99%是由光合作用产生的,只有1%是由光解作用产生的。但是,这又产生了另外一个问题。如上所述,是电离层中的氧和平流层中的臭氧,把太阳辐射来的紫外线的绝大部分反射回了太空。如果大气中根本就没有氧气,太阳的紫外线就会直射地面,可以杀死所有的细胞,那么地球上最初的生命又是怎样生存下去的呢?对此,科学家们解释说,最初生物都是生活在水里的,因而有效地避开了紫外线的照射。但是,它们又不可能完全生活在黑暗之中,还需要一定的光线来进行光合作用。

由此可见,地球上最初的生命,生存环境是非常严酷的,因为没有氧气,太阳紫外线可以一直照射到水下10米。由此可以猜测,那时的生物,可能就是生活在这个深度以下,由于光的照射量很少,光合作用也很微弱,产生的氧气也很少。后来,随着时间的推移,大气中积累氧气的浓度愈来愈大,照射到地面的紫外线也就愈来愈少。于是水里的生物也就渐渐上升,接受的阳光电就愈来愈多,产生的氧气也就愈来愈多,后来终于浮上了水面,并且爬上了陆地,使大地披上了绿色。最后,大气中的氧气愈积愈多,终于达到了现在的浓度。这就是地球大气从还原性大气转换成氧化性大气的历史。正因如此,我们才有了今天这样可以自由呼吸的空气。

就这样,地球像是一个伟大的母亲,用了大约10亿年的时间,积累起了足够的大气,凝结成了大量的水分,冲刷出了江河,汇聚成了海洋,为生命这个婴儿的诞生,奠定了丰厚的基础,创造了优越的条件。

温馨提示:通过以上关于地球形成的时候没有大气层,那么大气层是怎么“凭空出现”的?内容介绍后,相信大家有新的了解,更希望可以对你有所帮助。