Из чего состоит атмосферный воздух? Всегда ли он был таким?

Атмосфера - это газовый слой, который окружает твердую часть планеты, и граничит непосредственно с космосом. Толщина земной атмосферы составляет примерно сто - сто двадцать километров. Состав этого слоя в истории планеты несколько раз менялся в зависимости от преобладающих геологических процессов на поверхности.

Современный состав атмосферы

Состав атмосферы на нашей планете не менялся уже более трехсот миллионов лет. Менялись лишь соотношения содержащихся газов. Сейчас в воздухе преобладают следующие газовые вещества и соединения:

Азот. Кислород. Углекислый газ. Аргон. Водород. Водяной пар.

Другие вещества также присутствуют, однако в меньшем количестве. Объем и масса водяного пара могут меняться в зависимости от географической широты, времени года и высоты. Азот занимает примерно три четверти всего объема атмосферного воздуха, а доля кислорода составляет около двадцати процентов. Все остальные газы вместе взятые образуют меньше двух процентов объема воздуха. Кислород в атмосфере оказался в свободном виде благодаря микроорганизмам и растениям, выступая как побочный эффект их жизнедеятельности.

Состав атмосферы в историческом прошлом

Раньше, миллиарды лет назад, когда планета только сформировалась, вода, которая сейчас находится в жидком состоянии, была в газом из-за постоянной вулканической активности поверхности планеты. И так продолжалось долгое время, пока Земля не остыла. Вулканы в результате извержений выбрасывали в атмосферу колоссальное количество углекислого газа и серы, а кислорода в свободном состоянии тогда не было. Атмосфера была более плотной и непроницаемой для солнечного света, примерно как сейчас на Венере.

После понижения вулканической активности и нескольких ледниковых периодов, количество пара уменьшилось. Когда появилась первая жизнь на планете, то эти микроскопические организмы были анаэробными, то есть не дышали кислородом, а поглощали углекислый газ, как это делают сейчас некоторые бактерии. Именно в результате жизнедеятельности анаэробных бактерий кислород стал освобождаться от углекислого газа и попадать в атмосферу.

Атмосфера состоит из разных газов, а её плотность меняется в зависимости от высоты. Сейчас в атмосферном воздухе наблюдаются три основных газа. Это, в первую очередь, азот, на который приходится три четверти всего объема воздуха. Второе место занимает кислород, а третье - углекислый газ. Однако у атмосферы не всегда был такой состав. Несколько сот миллионов лет назад в воздухе почти не было кислорода, а углекислого газа было намного больше и существовали бактерии и другие животные, которые её синтезировали.