पृथ्वी का आदिम वातावरण किससे बना था?

पृथ्वी का निर्माण लगभग ४.५ अरब साल पहले सौरमंडल के अन्य सात ग्रहों के साथ हुआ था। जैसे ही पृथ्वी ठंडी हुई, प्रारंभिक ज्वालामुखियों के बाहर निकलने से एक आदिम वातावरण बन गया। प्रारंभिक वातावरण में कोई ऑक्सीजन नहीं थी और यह मनुष्यों के साथ-साथ आज पृथ्वी पर अधिकांश अन्य जीवन के लिए विषाक्त होता।

ऐसा माना जाता है कि पृथ्वी का निर्माण सूर्य की परिक्रमा करने वाली गैस और धूल से हुआ है। अधिकांश गैस हाइड्रोजन और हीलियम जैसे हल्के तत्वों से बनी होगी। प्रारंभिक पृथ्वी के वायुमंडल में बड़ी मात्रा में हाइड्रोजन और हीलियम था और इन गैसों के कम द्रव्यमान के कारण यह धीरे-धीरे अंतरिक्ष में भाग गया होगा। आज, हाइड्रोजन और हीलियम पृथ्वी के वायुमंडल का 1 प्रतिशत से भी कम हिस्सा बनाते हैं।

जलवाष्प का निर्माण प्रारंभिक ज्वालामुखीय गतिविधि और पृथ्वी को प्रभावित करने वाले जल-वाहक धूमकेतुओं से भी हुआ था। जल वाष्प गैसीय रूप में बना रहा, क्योंकि प्रारंभिक पृथ्वी पानी के तरल रूप में मौजूद रहने के लिए बहुत गर्म थी। तरल जल महासागर पृथ्वी के बनने के लगभग एक अरब वर्ष बाद तक प्रकट नहीं हुए थे।

प्रारंभिक पृथ्वी पर ज्वालामुखियों द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ा गया था और यह इसके वायुमंडल के मुख्य घटकों में से एक था। जैसे-जैसे पृथ्वी की आयु बढ़ती गई, ज्वालामुखी गतिविधि की मात्रा कम होती गई और कुछ जीवों ने प्रकाश संश्लेषण में कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करना शुरू कर दिया। इससे कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में लगातार गिरावट आई है। आज के वातावरण में केवल 0.04 प्रतिशत कार्बन डाइऑक्साइड है।

प्रारंभिक पृथ्वी पर ज्वालामुखियों ने भी नाइट्रोजन का उत्पादन किया, जो वायुमंडल का एक प्रमुख घटक बन गया। अमीनो एसिड जैसे जीवन के निर्माण खंड बनाने के लिए नाइट्रोजन आवश्यक है। आज, नाइट्रोजन पृथ्वी के वायुमंडल का सबसे बड़ा घटक है, जो लगभग 78 प्रतिशत गैसों के लिए जिम्मेदार है।

प्रारंभिक वातावरण में ऑक्सीजन तब तक नहीं थी जब तक कि साधारण जीव प्रकाश संश्लेषण करने की क्षमता विकसित नहीं कर लेते। इस प्रक्रिया के दौरान, ऊर्जा बनाने के लिए सूर्य के प्रकाश और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग किया जाता है, ऑक्सीजन को उप-उत्पाद के रूप में जारी किया जाता है। भू-रासायनिक अध्ययनों से पता चलता है कि पृथ्वी के बनने के लगभग 2 अरब साल बाद ऑक्सीजन वायुमंडल का एक घटक बन गया। ओजोन बनाने के लिए बंधे ऑक्सीजन परमाणुओं का एक छोटा सा हिस्सा - ऊपरी वायुमंडल में - तीन ऑक्सीजन परमाणुओं से युक्त एक अणु। आज, ऑक्सीजन लगभग 21 प्रतिशत वायुमंडलीय गैसों के लिए जिम्मेदार है और जीवन के लिए आवश्यक है। साधारण आणविक ऑक्सीजन का उपयोग अधिकांश जीवित प्राणी ऊर्जा बनाने के लिए करते हैं। ओजोन परत आज के वातावरण में हानिकारक पराबैंगनी प्रकाश को अवशोषित करके एक आवश्यक भूमिका निभाती है।