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地球简史书籍完整版,地球简史46亿年的奇迹

“ 闪烁的不止群星,尘埃自有发光的模样。”

地球这颗淡蓝色星球,孤悬在宇宙空间内,在这颗星球的大部分时间里,它就这么旋转着,日升月落,斗转星移,重复了46亿年,人类习惯从生命角度来看世界,可是在相当长的时间里,这颗星球就是在没有生命的情形下度过的,人类文明发展了约7000年,我们就像蝴蝶,飞在阳光下,以为白昼是永恒。

冥古宙

⏱46-38亿年前

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冥古宙是地球地狱般恶劣的时期,起初,地球是一颗流淌着熔岩海的灼热星球,成千上万颗陨石撞击地球激起岩浆巨浪,地表温度超过1200摄氏度,没有一块地方能够幸免,整个星球被火笼罩,由于这个时期的岩石没办法留存,整个地质学研究称这段时期为“黑暗时代”。

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一颗大小和火星相似,名为忒伊亚的星球和地球相撞,撞击的残骸汇聚形成月球,也正是这次撞击导致地球的自转轴倾斜了23.5°,使如今的地球大部分地区出现了四季, 碰撞后的地球以6小时的速度自转,也就是说,冥古宙的地球每3小时就能看一次日出和日落, 但是太阳昏暗,刚诞生的月球只离地球2万公里(如今的月球离地球38万公里),在夜晚仰望星空,能看到一颗巨型月球悬于空中。

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44亿年前的地球自身会发光,这是由于地球内部各种放射性元素衰变的过程所导致,这一过程给地球提供了热源,地球内部较重的元素(例如铁、镍等)沉入地核,较轻的元素上升,形成地核、地幔和地壳,这一过程称为 核幔分异

随着太阳系各行星的成型,小行星开始减少,地球不再遭受大量的撞击,温度开始下降,火山活动产生的气体在大气中不断堆积凝结成雨,地球迎来了大降雨时期,当时地球表面是岩浆海, 雨的温度高达200摄氏度,就这么下了1000年,原始海洋形成了 ,整个星球基本被海水覆盖,月球引起的潮汐力使地球每天上演着数千米滔天巨浪,没有氧气,海水滚烫,生命无法在这种环境下生存。

虽然形成了初始的海洋,但火山喷发、熔岩、和小行星从未停歇,38亿年前,木星和土星进入 轨道共振 ,成倍的陨石撞击类地行星,这场“流星雨”持续了数千万年,水星,火星,包括月球,至今都有 晚期大轰炸 事件的痕迹,地球经历了炼狱般的冥古宙,假如把地球压缩成一年,冥古宙相当于在第48天结束,接着,迎来了新时代:太古宙。

(关于月球的起源有大碰撞假说,俘获假说,分裂假说等,现如今多项证据支持大碰撞假说。)

太古宙

⏱38-25亿年前

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此时的地球一天有12个小时, 单细胞生物出现,生物开始在岩石上书写自己的历史 ,火山和地壳逐渐形成,板块运动活跃,第一批大陆在这一时期陆续就位(克拉通)。地球磁场开始形成,阻挡了大部分的太阳粒子和宇宙射线,给之后的原始生命提供重要保护,与此同时,太阳系中的天王星和海王星换位。

太古宙时期的大气中主要成分为二氧化碳、二氧化硫和甲烷,没有氧气,海洋是生命最古老的家,此时的生命还不能肉眼可见,正是这些比尘埃还小的生命,慢慢构建着一轮轮物种的大厦。

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蓝细菌最初掌握了光合作用,消耗二氧化碳释放氧气,原始海洋中的岩石含有大量的铁元素,氧气和海洋中的铁发生反应形成氧化铁,因此,25亿年前的地球海洋是红色的。

就这么持续了10亿年,大气中的氧逐渐增加,温室气体减少,随之而来的是 大氧化事件 的发生。

元古宙

⏱25-5.4亿年前

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蓝细菌产生的氧气对岩石进行氧化反应,形成大量的氧化矿,现如今3000多种矿物在元古宙时期生成, 随着大气中二氧化碳和甲烷浓度的下降,地球无法保存温室气体,地表温度降低,冰覆盖了整片陆地和海洋,一直延伸至赤道,大氧化事件带来了矿物大爆炸,同时也带来了地球第一个冰期——休伦冰期。

虽然地表冻结,但地核依旧比太阳表面还热,岩浆开始活动,火山从冰冻的海底喷出,释放二氧化碳,温室气体增加,地表气温上升, 地球结束了长达3亿年的冰河时期。

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地球自转变慢,一天变的更长,地壳变厚且活动频繁,岛屿正重新排列,第一块超级大陆出现: 罗迪尼亚大陆 。同时在变化的还有大气中的含量,氧气和二氧化碳成为大气中的主要成分,大气圈形成原始臭氧层。

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约18亿年前, 第一个真核生物,所有植物和动物的造物主,捲曲藻出现 ,真核生物出现后的6亿年,有性生殖出现,生物开始区分了性别,无脊椎动物例如蠕虫等软体动物开始繁殖,藻类和菌类成为海洋中常见的生物,海藻和微生物的肆意繁殖消耗着大量的二氧化碳,7.5亿年前,阳光照射到地球的光热只有现在的80%,气温骤降,水冻结成冰,整个地球表面全部被冰川覆盖,出现 雪球地球事件

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随着火山运动以及冰面以下微生物对有机碳的转化,大气中积累了足够的二氧化碳与甲烷,足以产生强大的温室效应,“冰球”开始融化,部分生物在极端环境下生存了下来, 多细胞生物开始聚集形成生物集群,形成埃迪卡拉生物群。

似乎一个种群在地球上消失和出现都是那么轻而易举,在元古宙快结束时, 迎来了埃迪卡拉纪末期大灭绝,至今我们可以在化石残骸中找到它们,即使是最卑微的生物,也在时间的进程中留下了一座叫生命的纪念碑。

元古宙在希腊文中意为“早期生命”,地球上所有现存的生命形态的 共同祖先出现于这个时期,这颗蓝色星球上出现的第一个生命,至今还在我们体内传承 ,生命究竟是如何诞生的,第一个氨基酸是如何形成的,仍然是个巨大的谜团,面对事物的起源,语言本身濒临崩溃。

(冥古宙,太古宙,元古宙统一被划分为 前寒武纪 ,是地质和生物演化的基础,前寒武纪整整持续了 约40亿年 ,接着,更伟大的事情即将发生—— 寒武纪生物大爆发 。)

显生宙

⏱5.4亿年前-至今

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显生宙大致可分为 古生代,中生代和新生代 ,所持续的时间比之前所有的“宙”都要短,但生命的演化却是最快的,陆地和海洋经过多次分离拼合,形成今天我们熟悉的板块。

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古生代(约5.7亿--2.3亿年前)

古生*开代**始时所有生物都生活在海洋里,直到寒武纪大爆发,尽管之后经历了五次生物大灭绝,但我们现存的动物门类在这一时期几乎都出现了,目前无法解释为什么能在短短的 4000 万年的时间内大量爆发,也许是进化出了眼睛,也许是板块分离造成的各自物种的进化,重新组合时杂交产生的新的生命物种,也许是我们还未曾发现地底下埋藏着更深的生物进化过程。

在当时处于霸主地位的三叶虫,笔石,鹦鹉螺等生物遍布海洋,第一个脊椎动物皮卡虫也在这一时期出现, 使我们如今能够站立的正是来自这个最原始的脊椎。

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死亡是所有生命都必须经历的结果,奥陶纪末,来自银河系附近的一颗超新星爆发,释放的伽玛射线暴摧毁了地球一半的臭氧层, 导致85%的物种灭绝

从至留纪到泥盆纪这一时期 ,蕨类植物繁盛,昆虫出现,节肢动物登上陆地,泥盆纪是鱼类发展的全盛时代,它们中的一些进化出了腿,学会了用肺呼吸, 在大约4亿年前的某一天,太阳从地平线升起 ,在一个荒芜的角落,第一只海洋生物爬上了岸,成为最初的两栖动物。

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可惜没有哪个种族能逃得过自然的筛选,约70%的物种在泥盆纪晚期大灭绝事件中永远消失,随之而来的是石炭纪,正如其名,是造煤的重要时期(如今我们用到的煤离不开三亿年前死去的植物遗体),石炭纪的大气含氧量达到35%,植物枝繁叶茂,巨型蜈蚣,一米长的蜻蜓等大型陆生节肢类动物出现,但这时的大地还没有出现花朵。爬行动物也占据了海洋和陆地的部分栖息地,石炭纪末期出现雨林崩溃事件结束了巨型虫时代,氧气浓度减少,地球迎来又一个冰期,冰期结束后植物变小,羊膜类动物得到发展。

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在古生代最后一个二叠纪,陆地随处可见裸子植物,遁甲龙和鲤齿兽等兽孔类动物出现,大自然并不温柔,大约2.5亿年前的二叠纪与三叠纪之间,发生了史无前例的大灭绝: 超级地幔柱事件,岩浆从地表直接喷涌而出,大量二氧化碳、有毒气体融入海水,海洋生物几乎全部灭绝,岩浆的喷射点燃陆地植物,陆地动物也无法逃脱,很多“纲”、“目”、“科”直接全灭,此次灭绝事件是史上规模最大也是最惨的一次,95%的物种灭绝,生态系统几近崩溃,古生代快结束时,全世界的陆地升高,海洋被赶出了大陆,古生代结束时比开始时的生物要少的多,最后一只三叶虫也消失在泥土中。

古生代的这3.4亿年不能用一两段文字描述,生命,在宇宙中何其幸运,又何其艰难。

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中生代(约2.52亿--6600万年前)

成千上万个黄昏过去了,大灭绝使陆地与海洋的生态圈花了数百万年才渐渐恢复,三叠纪时全球各板块拼合成一块陆地:盘古大陆。气候忽冷忽热,有几次小型灭绝事件,但生命总有它自己延续的方式,大地出现了花朵,这说明已经有了昆虫,海洋中菊石繁盛,海生爬行动物统治陆地,在2亿年前的三叠纪末,早期恐龙出现,飞行脊椎动物诞生,哺乳动物角落求生,灭绝是所有物种必经的结局,只是时间问题, 三叠纪末迎来第四次生物大灭绝, 大陆开始分裂,火山喷发,地球下了长达200万年的酸雨,灾难又一次降临, 此次灭绝事件遍及陆地与海洋,爬行类动物遭遇重创,大型鳄类、大型两栖动物大规模灭亡,裸子植物几乎全部灭绝。

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新的世界开始出现,盘古大陆的漂移形成了七块大陆,适者生存,恐龙和小型鳄类存活了下来,从侏罗纪到白垩纪,恐龙依靠强大的适应能力,繁衍了新的种类, 统治海洋、陆地、天空,长达1亿6000万年 或许自然对所有生物都设下了时间,白垩纪末期,一颗比珠穆朗玛峰还大的小行星向地球飞来,彻底改变了世界,恐龙退出历史舞台,同时绝迹的还有海洋爬行动物,而小型哺乳动物在洞穴苟延残喘,这些幸存者最终诞下了伟大的文明——人类。

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时间是伟大的工匠,让真核细胞征服阳光,让树木驯服大风,让海洋生物长出脊椎,让人类望向群星。

猫小姐的波函数

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新生代(约6500万年前--至今)

一个时代的结束是另一个时代的开始,哺乳动物在地底躲过了高温和火焰,迅速演化,盘古大陆已彻底分裂,形成海陆分布格局,此时的地球一天约24小时,地壳趋于稳定,哺乳动物和被子植物高度繁盛,整个新生代有多次冰期,大约300万年前,经历了第四纪大冰期,食肉兽类、粗齿目等动物除了因气候原因导致的物种灭绝,还和人类进化中对它们的大肆捕杀有关。

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现在的我们正处于第五个冰河世纪,完全有理由相信,大自然不会为了一个有思考能力的物种安排这个世界。

新生代中期出现了各种类人猿, 大约500万年前,南方古猿出现,人类历史从此刻开始谱写 ,能直立的南方古猿获得了更广阔的视野,之后花了几百万年的时间进化成能人,能人会制造工具,还会捕猎,大脑是人类最显著的特性,而能人的出现是人类历史上大脑开始膨大的标志,在200万年前,从能人中分化出了匠人和直立人,这时的直立人不止会用火,学会了用火烧熟难以消化的食物,懂得穿兽皮保暖,脑容量已经明显增大。

直立是区分人类和黑猩猩的重要关键,直立不但能平衡身体和解放双手,还能躲避大型食肉动物,如果还有别的什么浪漫的原因,那一定是为了抬头仰望星空和追逐蝴蝶。

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目前已知出现过17种人属物种,例如海德堡人、丹尼索瓦人、马鹿洞人等,有些人种甚至已经发展出了对世界和生命的理解,我们熟知的尼安德特人会在死去的同伴墓葬上刻有图腾, 这些原本和我们祖先共同生存在地球上的其他16种人类,全部灭绝,正在看文章的你,就是现存的唯一人属物种:智人。

就像诗人西川说的那样:历史仅记录少数人的丰功伟绩,其他人说话汇合为沉默。 整个生命演化进程也是如此,据估计,100万只脊椎动物之中只有1只能成为化石,大多数的物种都没有留下存在过的证据,进化就像历史,都由胜利者(剩利者)书写。

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接下来,看看我们自己:

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这是人类第一次拍摄到的地球图像,在1946以前, 人类还不知道地球长什么样。

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人类第一次登上除了自己星球以外的地方。

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这是人类第一次向宇宙发射的探测器:旅行者1号,并在64亿公里外拍下的照片,这个星球上的所有人,你所知道的所有事,都在这个暗淡蓝点上。

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人类“拍摄”到的首张黑洞照片。

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人类卫星拍摄到的你与地球的合影

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我们所说的“时间”不是时间顺序的,而是空间的;生命的诞生和离去只不过是不同物质之间的过渡,你也将再次出现。 毕竟,一切理论都是灰色的,而生命之树长青。