普通天文學/地球的早期
大約在 39 億到 46 億年前,我們太陽系形成的初始階段開始啟動。在接下來的 1 億年裡,我們太陽系中所有已知的行星和衛星,包括我們的地球和圍繞地球執行的月球,都誕生了。地球的早期被稱為“前寒武紀”,一直持續到大約 5 億年前。這個時代包括冥古宙、太古宙和元古宙。

地球經歷的第一個時期是冥古宙,它大約從 46 億年前持續到 38 億年前。當時的地球與今天的地球截然不同——幾乎沒有氧氣,水充滿海洋,太陽系形成過程產生的熱量以及內部重力能加熱,再加上與剩餘行星體的碰撞,使地球變得難以居住。事實上,地球最初主要處於熔融狀態,這種物質產生的熱量以及行星地殼沉降釋放的極度熱量,使得任何大氣層都無法形成。地球的大氣層與我們今天看到的大氣層截然不同——它主要由來自太陽星雲的剩餘塵埃以及氫和氦等輕元素組成,後來還出現了水蒸氣和氣體。在太古宙,地球上的火山活動開始形成一個實質性的大氣層。
在太古宙,從 25 億年前開始,冥古宙中的許多模式仍然存在——即由於太陽系形成導致的大量熱量輻射、地質活動和地殼隆起和迴圈的增加,以及缺乏任何顯著的大氣層。

然而,儘管呈現給我們的影像顯得異常,但生命的先驅已經就位。首先,到太古宙結束時,大陸已經開始形成,以及冷卻的沉積岩產生的水沉積物。此外,從火山噴發的氣體以及從行星核心釋放的氣體形成了某種大氣層,由二氧化碳、氮氣和水組成。人們認為生命是在那個時期發展起來的,有大量的化石證據證明了它的存在。細菌和古細菌家族的成員在來自那個時期的化石中被發現儲存了下來。還應該注意的是,太古宙時期的岩石是地球上發現的最古老的岩石。
元古宙是前寒武紀的最後一個宙,也是地球上覆雜生命形式變得普遍之前的最後一個時期。它從 25 億年前持續到大約 5 億年前,由三個地質時代組成:古元古代、中元古代和新元古代。元古宙的一個更為顯著的變化是我們環境中氧氣的積累。由於光合作用的生物過程,氧氣在整個太古宙都一直在產生,但被環境中的自然“匯”所重新吸收。這種匯是未氧化的硫和鐵,直到這個時代才吸收了大部分產生的氧氣。在這個宙,原核生物生命的擴張仍在繼續,但出現了一個新的發展——真核生物生命。這兩種生命形式繼續繁榮發展,為即將進化的更高階的生命形式奠定了基礎。
Cattermole,Peter. Building Planet Earth. London:Cambridge UP,2000。
"Earth (Planet)." Microsoft Encarta. 3 Mar. 2007. 1 Mar. 2007 <http://encarta.msn.com/encyclopedia_761569459_5/Earth_(planet).html>.