Su un orologio planetario che copre 4,6 miliardi di anni , l'arco della storia umana occupa solo un minuto, appena 0,13 milioni di anni . Cosa è accaduto sulla Terra prima che emergesse l'umanità?
Gli scienziati ricostruiscono il passato della Terra utilizzando la scala temporale geologica , leggendo fossili incorporati in strati rocciosi alternati noti come strati . Una sequenza sedimentaria, ad esempio calcare con fossili di lumache, conglomerato, scisto con pesci, fornisce una documentazione di quando e come si è evoluto il pianeta.
La documentazione è divisa in unità sempre più fini:eoni, ere, periodi ed epoche. L'Eone Precambriano (da non confondere con l'era Cambriana) si estende dalla formazione della Terra alla prima vita multicellulare e comprende l'Adeano, l'Archeano e Proterozoico eoni. L'Eone Fanerozoico copre il periodo che va dall'emergere di una vita abbondante fino ai giorni nostri, comprendendo il Paleozoico, il Mesozoico e Cenozoico epoche.
Sebbene nessun testimone vivente possa attestarlo, il consenso scientifico è che la Terra si è formata dalla polvere spaziale durante gli albori del sistema solare. Circa 4,5 miliardi di anni fa , ferro fuso e nichel sprofondarono per formare il nucleo, sopra di esso si formò un mantello caldo e una sottile crosta si raffreddò e si indurì sulla superficie.
Gli oceani formatisi come vapore acqueo condensato caddero sotto forma di pioggia. I cianobatteri, ovvero le alghe blu-verdi, iniziarono la fotosintesi, rilasciando ossigeno che reagì con il ferro presente nei mari. Quando il giacimento di ferro si esaurì, circa 1,5 miliardi di anni fa , l'ossigeno in eccesso è entrato nell'atmosfera, trasformando radicalmente il pianeta.
Successivamente piante e animali si spostarono dall'acqua alla terra; anfibi e rettili furono i primi colonizzatori terrestri. I dinosauri dominarono da 225 a 65 milioni di anni fa . Dopo la loro estinzione, i mammiferi si diversificarono rapidamente. Homo sapiens si è evoluto circa 130.000 anni fa e migrò dall'Africa circa 35.000 anni fa .
Secondo la NASA , il nucleo interno, composto da ferro e nichel, raggiunge temperature di 9.800 °F . Il mantello sovrastante rimane fuso, mentre la crosta, spessa circa 19 miglia nella maggior parte dei luoghi, è lo strato più esterno del pianeta (il mantello oceanico è profondo solo 3 miglia).
Gli sbalzi di temperatura sono fondamentali nel determinare la sopravvivenza delle specie. La Terra ha sopportato molteplici ere glaciali ed estinzioni di massa. Sebbene l'impatto dei meteoriti rimanga una possibilità, la minaccia immediata è l'aumento dei gas serra.
Le carote di ghiaccio della Groenlandia e dell’Antartide mostrano che l’attività umana ha notevolmente accelerato il riscaldamento. La NASA riferisce che le temperature globali sono aumentate di 1,62°F dalla fine del XIX secolo, un cambiamento abbastanza grande da influenzare gli ecosistemi in tutto il mondo.
Per circa un millennio, gli astronomi del CalTech hanno fatto risalire la parola “Terra” alle radici germaniche che significano “terra”. Al contrario, gli altri pianeti prendono il nome da divinità greche e romane. L'Unione Astronomica Internazionale (IAU) approva ufficialmente l'uso del termine "Terra" in contesti di lingua inglese; nomi colloquiali come “Terra” non sono riconosciuti scientificamente.
La teoria prevalente è l'ipotesi dell'impatto gigante :un corpo grande quanto Marte chiamato Theia entrò in collisione con la Terra primordiale, espellendo detriti che si coalizzarono nella Luna. Idee alternative includono il co‑accrescimento (formazione simultanea della nebulosa solare) e cattura gravitazionale di un oggetto preesistente.
Durante il tardo Paleozoico, una fessura sotto il supercontinente Pangea ampliato. Le eruzioni vulcaniche hanno emesso cenere e magma e le forze tettoniche hanno separato la Pangea nella Gondwana e Laurasia . Successivamente il Gondwana irruppe in Africa, Antartide, Australia, India e Sud America; La Laurasia si divise in Nord America ed Eurasia. Oggi i continenti sono Africa, Antartide, Asia, Australia, Europa, Nord America e Sud America.
È interessante notare che nelle calotte glaciali dell’Antartide si trovano prove dell’esistenza di foreste tropicali e dinosauri. Circa 200 milioni di anni fa , quando l'Antartide faceva parte della Pangea, il clima era caldo; la sua successiva deriva verso il Polo Sud ha innescato un drammatico raffreddamento.
L’Adeano, che prende il nome da Ade, segna l’infanzia infuocata della Terra. Prima di ciò, l'universo aveva conosciuto il Big Bang ~13,7 miliardi di anni fa, producendo il Sole e il sistema solare. Gli elementi pesanti si coalizzarono in pianeti; L'interno fuso della Terra si separò in nucleo, mantello e crosta.
Le correnti di convezione tra il nucleo e il mantello mettono in movimento le placche tettoniche, un processo che ancora modella il pianeta. Si formò un'atmosfera primordiale di gas tossici e un campo magnetico primordiale, mentre gli implacabili bombardamenti di asteroidi e comete scolpivano la superficie.
Questi impatti, combinati con l'acqua e i precursori organici, probabilmente hanno innescato l'emergere del DNA, il fondamento della vita.
Durante l'Archeano, la Terra si raffreddò e gli oceani si formarono dalla condensazione del vapore. Cominciò ad apparire la crosta continentale, con affioramenti granitici risalenti a circa 3,1 miliardi di anni fa. Il primo grande continente, forse chiamato Ur , potrebbe aver incluso l'India moderna, l'Australia e il Sud Africa.
Emerse la vita:dominarono i microbi anaerobici e successivamente i cianobatteri aumentarono l’ossigeno atmosferico. La formazione della Luna durante questo periodo ha anche contribuito a stabilizzare la rotazione e l'inclinazione del pianeta, dando origine alle quattro stagioni.
Il Grande Evento di Ossigenazione, ovvero l’accumulo di ossigeno nell’atmosfera, ha innescato profondi cambiamenti ecologici. Gli anaerobi diminuirono e gli eucarioti aerobici aumentarono. Livelli elevati di metano hanno reagito con l'ossigeno per ridurre il riscaldamento dovuto all'effetto serra, dando inizio alla Terra palla di neve ere glaciali.
I supercontinenti si assemblarono e uno strato di ozono sempre più spesso proteggeva la vita dalle radiazioni ultraviolette, consentendo agli ecosistemi terrestri di diversificarsi.
L'esplosione del Cambriano (~ 541–245 milioni di anni fa) produsse un'esplosione di invertebrati dal guscio duro. Si sono evoluti i pesci, seguiti dagli anfibi e dai primi rettili. Il collasso della foresta pluviale del Carbonifero, causato dal riscaldamento globale, ha sepolto la materia organica nel carbone, mentre i deserti si sono espansi.
L’era si concluse con l’estinzione del Permiano-Triassico (~252 milioni di anni fa), la più grave estinzione di massa, probabilmente innescata dall’impatto di un asteroide. Circa il 96% di specie marine e 70% delle specie terrestri sono morte.
I dinosauri governarono per circa 160 milioni di anni, evolvendosi da antenati acquatici a giganti terrestri. L'aumento delle foreste di conifere ha aumentato l'ossigeno, sostenendo enormi organismi.
La fine del Mesozoico vide l'impatto catastrofico di un asteroide (circa 6 miglia di diametro) che bloccò la luce solare, causando l'estinzione dei dinosauri e aprendo la strada ai mammiferi.
Con la scomparsa dei dinosauri, i mammiferi si sono diversificati, dando origine alle balene, ai mastodonti e successivamente ai primati. Il primo primate apparve circa 25 milioni di anni fa; il primo ominide circa 3 milioni di anni fa. Homo sapiens è emerso circa 300.000 anni fa, padroneggiando l'uso degli strumenti, l'arte e la caccia.
I movimenti tettonici hanno rimodellato oceani e continenti, espandendo l’Atlantico e costruendo le Montagne Rocciose. Le temperature globali si sono leggermente raffreddate durante quest'era.
La crosta terrestre è in costante movimento. Le placche tettoniche vanno alla deriva, si scontrano e scivolano, producendo terremoti:spesso rimbombi inosservati e occasionalmente terremoti devastanti lungo linee di faglia come quella di San Andreas. Queste dinamiche, combinate con gli eventi climatici, continuano a rimodellare il pianeta.
