Atmosfæren vi nyter i dag er radikalt forskjellig fra atmosfæren som dannet seg med jorden for milliarder av år siden. Og likevel, Jordens tidlige atmosfære ble på en måte forvandlet til den livgivende atmosfæren vi nyter i dag.
Jorden dannet seg med solen for 4,6 milliarder år siden. På dette tidspunktet var det ikke annet enn en smeltet bergkule omgitt av en atmosfære av hydrogen og helium. Fordi Jorden ikke hadde et magnetfelt for å beskytte den ennå, blåste den intense solvinden fra den unge solen denne tidlige atmosfæren.
Da jorden avkjølte seg nok til å danne en solid skorpe (for 4,4 milliarder år siden), var den dekket med aktive vulkaner. Disse vulkanene sprøytet ut gasser, som vanndamp, karbondioksid og ammoniakk. Denne tidlige giftige atmosfæren var ikke noe som stemningen vi har i dag.
Lys fra solen brøt sammen ammoniakkmolekylene frigjort av vulkaner og frigjorde nitrogen i atmosfæren. Over milliarder av år bygger mengden nitrogen opp til nivåene vi ser i dag.
Selv om livet dannet seg bare noen hundre millioner år senere, var det først før utviklingen av bakterier for 3,3 milliarder år siden som virkelig forandret den tidlige jordatmosfæren til den vi kjenner i dag. I perioden for 2,7 til 2,2 milliarder år siden brukte disse tidlige bakteriene - kjent som cyanobakterier - energi fra solen til fotosyntesen, og frigjør oksygen som et biprodukt. De har også sekvestert karbondioksid i organiske molekyler.
I løpet av bare noen få hundre millioner år endret denne bakterien Jordens atmosfæresammensetning fullstendig, og førte oss til vår nåværende blanding av 21% oksygen og 78% nitrogen.
Vi har skrevet mange artikler om Earth for Space Magazine. Her er en artikkel om hvordan jordas tidlige atmosfære var veldig forskjellig fra den vi ser i dag, og en annen som beskriver hvordan Titans atmosfære sannsynligvis ligner Jordens tidlige atmosfære.
Vil du ha flere ressurser på jorden? Her er en lenke til NASAs Human Spaceflight-side, og her er NASAs Synlige jord.
Vi har også spilt inn en episode av Astronomy Cast om Jorden, som en del av vår turne gjennom Solsystemet - Episode 51: Earth.