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地球的历史简介

  地球伴随着太阳系诞生:太阳系诞生之初,是以巨大并不断旋转的由尘埃与气体组成的云团的形态存在。以下是故宫历史网小编为大家整理的地球的历史介绍,希望能帮到你。

地球的历史简介

  地球的历史介绍

  150亿年前宇宙的诞生奠定了地球产生的物质基础。地球作为一个行星起源于46亿年以前的原始太阳星云。

  此后,地球系统由简单到复杂,各个组成部分既相互联系又相互影响。地球系统的运动及运动带来的形貌变迁、生命现象和生命活动共同构成了地球的历史。

  起源

  地球伴随着太阳系诞生:太阳系诞生之初,是以巨大并不断旋转的由尘埃与气体组成的云团的形态存在。它是由大爆炸所生成的氢与氦组成,同时亦有着由很久以前的星球内部所合成的其它元素。地球诞生前十五至三十分钟(等于大约四十六亿年前),一个邻近的恒星可能形成了超新星爆炸。这对太阳星云传送了一个震荡波,并使之收缩。

  因为云团旋转,引力与惯性将云团压为一个圆碟,与其旋转轴成垂直。大部份质量集中在中央并地球开始加热。与此同时,因为引力使得物质环绕尘埃粒子紧缩,使得圆碟剩余部份开始分解为环状物。细少的碎片互相碰撞并组成较大的碎片。[2]而组成的地球物质并众集在距中央约一亿五千万公里的地带。当太阳收缩并被加热,核融合开始,而因此形成的太阳风则清空了在圆碟内大部份没有收缩并组成较大个体的物质,只剩下少量的元素。之后,较重的元素聚集于太阳附近,形成了体积小,密度高的星体(类地行星);较轻的元素则聚集于离太阳较远的地方,形成了体积大,密度低的星体(类木行星),而地球则是距离太阳第三近的行星。

  冥古宙

  冥古宙早期地球没有海洋,大气层里亦没有氧气。小行星与太阳系形成后余下的物质不断撞击。这些撞击与放射性崩解产生的热、残热与收缩压力产生的热相结合,使得地球在这阶段完全为熔化状态。较重的元素沉向中心,而较轻的元素则升至表面,从而制造了地球的不同层次(请参看“地球构造”)。地球的早期大气层包括了围绕其存在的太阳星云里的物质,特别是较轻的气体如氢与氦,但是太阳风与地球自身的热力清空了这层大气层。地球表面慢慢地冷凝,在(大约为假设时钟)的上午0时47分形成了固体的地壳(一亿五千万年内)。在大约是假设时钟的上午3时至4时(四十亿至三十八亿年前),地球经历了一个重型星体撞击时期。 蒸气由地壳里逃出,而更多的气体由火山内释出,从而形成了第二道大气层。火山爆发更多的水份在火流星撞击地球时带来。这时地球开始冷却,在三十八亿年前;假设时钟的上午4时(七亿五千万年内)云层开始形成,雨水落下从而形成海洋,而且可能更早时已出现这些现象。(最近的证据提出海洋可能在四十二亿年前开始形成,即此条目假设时钟的上午1时50分。) 这道新的大气层可能包含了氨、甲烷、水蒸气、二氧化碳、氮气与其他含量较少的气体。而氧气则被氢气或地表上的矿物质束缚著。火山活动出现频密,而且因为没有臭氧层防护,紫外线大量照射在地球表面。

  生物时钟

  如果把漫长的地球历史浓缩至一小时,那么动物是直到最后十五分钟才出现的。而陆生动物则是在倒数六分钟时才出现的。爬行动物时代在这一小时快走完时,才持续不过两分多钟。

  生命起源

  生命起源的详情仍是未知之数,然而仍有主要的原理被建立。一派科学家认为生命,或至少是有机化合物,可能是来自外太空(请参看“生物发生说”);然而一般认为生命起源于地球。 大部份科学家认为生命是在地球上自然孕育,但生命出现的时间却极不确定;可能在大约四十亿年前(此条目假设时钟的上午3时)。 在地球早期的能量化学里,有一个分子(可能是其他东西)获取了自我复制的能力:复制子。此分子的性质并不清楚,其被现在生命的复制子DNA取代前,曾是生命的主要复制子。这个复制子在自我复制的过程里并非经常正确地复制:部份复制品包含了“错误”。如果这种转变消灭了分子的复制能力,则将不会有更多的复制品,而这条生命线将会灭绝。但在另一方面,少数变化使得分子的复制变得更快或更佳;这些“品系”的数量较多也较“成功”。当原料(其角色类似食物)消耗殆尽后,这些品系会利用其他物质,且可能会抑制其他品系的生长,使其数量增加。少数不同的模型提出了复制子可能发展的方法。假设有不同的复制子,包括有机化合物如现代核酸里的蛋白质、磷脂、结晶体等,甚至是量子系统。没有方法知道何种模型更为符合地球生命的起源。在众多较旧的理论里其中一条理论,与一条详细研究过的理论,会作为范例来解释其发生的可能性。火山、闪电与紫外线辐射释出的高能会使得简单化合物如甲烷与氨通过化学反应组合成较为复杂的分子 众多DNA的有机化合物组成了生命的基础。当这种“有机汤”的数量增加,不同的分子互相发生反应。有时更多复杂的分子可能会出现;可能肉体提供了一个框架来收集与与集中有机物。 部份分子的存在会加速了化学反应。而所有这些反应持续了很长时间,时多时少,直至一个新分子机缘巧合地出现:复制子(replicator)。其有着奇怪的特质,可以加速自我复制的化学反应,并开展生物进化。其他理论假一个不同的复制子。在任何情况,DNA在每一点均取代了复制子的功能;所有已知生命(部份病毒与普利昂蛋白除外)皆以DNA为遗传物质,且几乎都以相同方法作为讯息的编码。

  细胞

  现代的生命的复制子是整齐地包装在细胞膜内的。而理解细胞膜的起源较理解复制子的起源容易,因为组成细胞膜的磷脂分子在置放于水中时经常会自发地形成一道双层膜。在特定环境下,很多这样的球体因此而形成(请参看“气泡理论”)。现在无法得知此过程是早于或延续复制子的起源(或可能其在过去就是复制子)。现在主流的意见是该复制子,在这点可能是RNA(请参看RNA世界学说),与其自我复制的器具和其他可能的生物分子已进化出来了。最初时原始细胞可能在其生长得过于巨大时发生爆裂;而四散的物质则可能重新殖民于其他“气泡”。稳定细胞膜的蛋白质,或其后协助其变得井然有序的蛋白质,使得这些细胞线的繁衍速度加快。RNA是较有可能的早期复制子之一,能同时储存遗传资讯与加速反应。

  光合作用

  最初的细胞相信全是异养生物,使用周围的有机分子(包括由其他细胞得来的有机分子)来作为原料与能量来源。 但食物供应渐渐减少,部份细胞进化出新的生存战略。与其依靠逐渐减少的自由存在的有机分子,这些细胞选择了太阳光作为能量来源。这个转变的时间难以确测,但大约为假设时钟的上午8时 (大约为三十亿年前),与现在的光合作用相类的功能在此刻可能已发展出来了。这使得太阳的能量不只被自营生物采用,而异养生物亦能摄取太阳能量。光合作用使用含量丰富的二氧化碳与水作为原料,配以太能光的能量,产生了富能量的有机分子(碳水化合物)。

  三域生物

  现代生物分类学将生命分为三域。而这三域生物的起源时间则未被确定。细菌域可能首先由其他生命的形式分裂出来(有时称为Neomura),但此说法极具争议。

  接着,在大约是假设时钟的下午2时(大约二十亿年前),Neomura分裂为古菌与真核生物。核细胞(真核生物)较大并且较原核细胞(细菌与古菌)复杂,而这复杂性的起源正在被逐步了解。在这段时期,一个与今天的立克次病原体有关系的细菌细胞进入了一个较大的原核细胞。可能该大细胞尝试摄取较细的细胞但却失败了(可能因为其防止被猎食功能进化了)。可能该较细的细胞尝试寄生于较大的细胞。在任何情况下,较细的细胞在较大的细胞里存活。其使用氧气以引起该较大细胞所释出的废物的代谢作用,并产生更多能量。这种过剩的能量部份会给回主细胞。该细细胞在较大的细胞里自我复制,并很快地发展出一个稳定共生关系。久而久之,主细胞取得了部份较细的细胞遗传资讯,而其两者则开始互相依赖:輁大的细胞不能在没有较细的细胞制造能量的情况下生存,而较细的细胞则不能在没有较大的细胞提供原料的情况下存活。较大的细胞与在其内大量繁衍的较细的细胞建立了共生关系,其两者因此被当为单一有机体,较细的细胞被分类为细胞器,名为线粒体。一个相类的情况在有着光合作用的蓝菌上出现并进入较大的异养生物的细胞,其后发展为叶绿体。[可能是这些转变得出的结果,真核生物里分出一条容许光合作用的系列,这大约发生在十亿年前(大约是此条目假设的时钟的下午6时)。

  多细胞体

  古菌、细菌与真核生物持续地多样化并变得更为复杂和更能适应其生存环境。每一个域皆重复地分裂为多个世系,不过古菌与细菌的历史仍所知不多。此条目假设的时钟的下午6时15分(大约在十一亿年),超级大陆罗迪尼亚大陆(Rodinia)正在形。]植物、动物与真菌的被分类,虽然其仍以单独细胞形式存在。部份生活在菌丛,并开始有着分工合作;举例来说,边缘的细胞所负担的工作与内部的细胞有所不同。

  海洋生命

  正如上述所言,地球大气层里氧气的积聚令臭氧层形成,其吸收了大部份太阳照射至地球的紫外线。其使得单细胞的有机物在着陆后的死亡机会大降,而原核生物则能更佳地在没有水份的环境里复制与存活。原核生物大约在二十六亿年前殖民陆地(此条目假设的时钟上午10时17分),这比真核生物起源的时间更早。

  人类出现

  在六百万年前(此条目假设的时钟的下午11时58分),少量生存在非洲的类人猿为现代人类与其亲戚黑猩猩的最后共同祖先。其家族只有两个分支仍然存活。在其家族分离后不久,因为某些仍在争论的原因,类人猿的一支发展出了站立步行的能力。其脑部迅速地变大,而在大约二百万年前(此条目假设的时钟下午11时59分22秒,或午夜前38秒),人属里的首个动物出现。每一代有机生物的种类,甚至是属皆可能有所不同。

  地球的历程介绍

  46亿年前:地球形成。 45 - 24亿年前:太古代。晚期出现生命,存在菌类和低等蓝藻。 约24 - 5.7亿年前:元古代。蓝藻和细菌开始繁衍,末期出现原始腔肠动物、软体动物和节肢动物等无脊椎动物。 约5.7 - 2.3亿年前:古生代。出现无叶植物和昆虫,海中鱼类动物和两栖动物繁盛。 约2.3亿 - 6700万年前:中生代。爬行动物繁盛,恐龙发展,鸟类和哺乳动物出现。 约6700 - 250万年前:新生代第三纪。植物与动物逐渐接近现代,哺乳类动物繁盛。 约6000万年前:地球上出现最早的灵长动物。 约3500 - 3000万年前:原上猿生活在今埃及法雍等地区。 约1400 - 700万年前:腊玛古猿生活在今肯尼亚特南堡、南亚西瓦立克山地、中国开远和禄丰以及土耳其、匈牙利等地。 约300、400万年前:人类在地球上出现 约200、300 - 1万年前:人类旧石器时代。打制石器流行,已使用火,晚期大量使用骨、角器。狩猎和采集业发展,血缘家族及母系氏族公社产生。 约170万年前:元谋人生活在今中国元谋一带,已能制造和使用石器。 约70 - 20万年前:北京人生活在中国华北地区。 18万年前:山顶洞人生活在北京人活动过的地区。 约公元前3 - 前1万年:原始宗教出现。 约公元前1.2万 - 前4000年:人类中石器时代。发明并使用弓箭,细石器广泛应用,狩猎业发展。 约公元前8000 - 前2000年:人类先后进入新石器时代。磨光加工的石器流行,出现了原始农业和畜牧业。

  公元前6000年:小亚细亚地区出现亚麻和羊毛织物。 约公元前6000 - 前1000年:古代两河流域、小亚细亚、希腊、罗马、印度和波斯等地原始宗教和古代宗教盛行。 约公元前5000年:亚洲西南部和中亚地区开始用冷锻法加工天然铜。古埃及已使用等臂天平秤,为已知最早的衡器。 约公元前5000 - 前4000年:古埃及出现以太阳和月亮为规律的日历。 约公元前5000 - 前3300年:河姆渡文化的原始居民生活在长江下游地区。 公元前4000 - 前3000年:古埃及、西南亚、南欧、中欧和中国等地先后开始用矿石炼铜。 前3760年:古代犹太人日历的首年。 公元前3500 - 前3100年:古代两河流域乌鲁克时期。出现陶轮制陶和塔庙建筑,创造了楔形文字。古埃及国家(诺姆)形成。出现了象形文字。 公元前3500 - 前3000年:古代两河流域居民开始使用轮式运输工具。古代埃及人已在农业中使用犁、耙和施肥。 前3372年:古代南美玛雅年表中最早的日期 前3100年:古代埃及上埃及统治者美尼斯征服下埃及,初步形成统一国家。埃及早王朝时期开始。 公元前3000年:古代两河流域苏美尔地区出现奴隶制城市国家。 约公元前3000年:古代埃及出现有桨和帆的船。古埃及人已使用铜镜。古印度人发明了印章文字。 公元前3000 - 前2300年:爱琴海地区克里特文明出现。 前2686年 - 前2181年:埃及古王国时期。国家统一完成,大规模兴建金字塔。

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