Question

气象之书：地球初期大气层的形成

Answer 1

要想有天气，必须先有大气，这就意味着我们要追溯到物种起源的年代。我们对大气知之甚少，仅仅由几条与早期太阳系相关的科学依据组成，其中包括地球与构建地球的陨石的化学差异，和对太阳系进行的观测和计算机模拟，通过这些我们建立了一段看起来比较符合物理学定律的太阳系 历史 。

这些研究告诉我们，大约45.67亿年前，地球是在一团直径达近一光年（约10万亿千米）、充满放射性尘埃和气体的缓慢旋转的气体云中开始形成的。在气体云因自身引力作用而坍缩时，就形成了原始太阳以及围绕它的“旋转圆盘”，也就是太阳星云。

在超过数千万年的时间里，星云中的尘埃颗粒聚集在一起，在重力作用下进一步汇聚形成各个行星、小行星、彗星和太阳。长久以来，人们都认为地球的初始大气是由受周围太阳星云的重力影响而吸入的气团形成。但科学家们近期的研究表明，大多数行星的原始大气是由飞入行星的陨石等物质与行星发生碰撞，产生的压力和热量使其内部的气体挥发出来聚集而成的。

在最初的1.4亿年左右的时间里，小行星的撞击经常使地球上一部分已经形成的大气散逸。但这些撞击产生的能量会导致陨石处于熔融状态，这使陨石内部的气体被放出来，包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫和水蒸气。

大约45亿年前，地球出现了一次重大的重建过程。一颗（有研究认为是几颗）小行星产生的巨大撞击将地球的大气转化成了灼热而又充满岩石碎块的蒸气，并且在地球周围形成了一个巨大的蒸气圆盘。当蒸气冷却时，它与其中的熔岩一起从空中掉落形成降雨，并且熔岩（很可能）在太空中聚集形成了月球。不过，以此为代价，地球最初形成的这种大气似乎大部分或者全部，都被吹到了太空中。

知识点：地球原始大气是由飞入行星的陨石等物质与地球发生碰撞，产生的压力和热量使其内部的气体挥发出来聚集而成的。