前太古代

太古代之前的地质时代

前太古代指太古代之前的地质时代。时间从地球形成（约45－46亿年前）至太古代之初（38亿年前）。这段时间是缺乏现实资料可考的时代，人类对其研究极少。一般认为此时生命物质尚未形成。

介绍

指太古代之前的地质时代，或称原太古代（Protoarchaean），地质学家克劳德称之为“冥古代（Hadean）”，葛利普则称之为“无生代（Azoic）。时间从地球形成（约45－46亿年前）至太古代之初（38亿年前）。这段时间是缺乏现实资料可考的时代，人类对其研究极少。一般认为此时生命物质尚未形成。

冥古宙（Hadean）是太古宙之前的一个宙，所以也叫前太古代。开始于地球形成之初，结束于38亿年前，但依据不同的文献可能有不同的定义。冥古宙最初是由普雷斯顿·克罗德（Preston Cloud）于1972年所提出的，原本是用来指已知最早岩石之前的时期。冥古宙的最后一个代对应为月球地质年代中的早雨海世，以月球的东海撞击事件为结束时间(约为38.4亿年)，这也是内太阳系的后期重轰击期的结束标志。在整个冥古宙，地球从46亿年前形成，从一个炽热的岩浆球逐渐冷却固化（计算表明仅需1亿年），出现原始的海洋、大气与陆地，但仍然是地质活动剧烈、火山喷发遍布、熔岩四处流淌，在41亿年前到38亿年前地球持续遭到了大量小行星与彗星的轰击，根据同时期月球撞击坑推算（月球面对地球的那一面的大部分大型盆地如危海、宁静海、晴朗海、肥沃海和风暴海也都是于此一时期撞击形成的），地球遭遇了撞击，形成22000个或者更多的直径大于20公里的撞击坑；形成约40个直径约1000公里的撞击盆地；形成几个直径约5000公里的撞击盆地；约每100年造成严重的环境破坏。

地理形成

曾经有大量的水存在于形成地球的物质里面。水分子在直到半径到前太古代，达现今尺度的百分之四十之前，都一直持续地逃离地球的重力。直到达至那一尺度后，水（和其他挥发性物质）才停留在地球上。氢气和氦气被认为会持续地从大气层中外露出去，但在现今大气层中的其他较重的惰性气体却亦极度稀少，故而猜测在早期的大气层中可能有某些可怕的事情发生。有理论假设，年轻行星的部份曾被形成月球的撞击撞裂，而应该会形成一个或两个大区域的融化。现今的组成和完全的融化并不符，且要完全融化掉并混合大量的岩石也是很难的事情。但是，有一定量的物质则应该要因为此次撞击而蒸发，并形成一个围绕着年青行星的岩石蒸气大气层。岩石蒸气在两千万年间逐渐凝固下来，而只留下火热的挥发物，这可能产生了一个带着氢气和水蒸气的庞大二氧化碳大气层。液态的海洋亦会出现，尽管表面温度还有两百三十度之高，但二氧化碳大气层巨大的大气压让液态水得以存在。当大气层持续地冷却之后，散去及溶解于海洋之中使得大部份的二氧化碳从大气层中消失掉，但只要新的地层和地函周期出现后，就会有巨大的变动。

地球刚形成时的第一个地质年代为前太古代，它的地质年代开始于地球的地壳形成时期并持续到大约38-35亿年前。在冥古宙早期，地球上大气冷却和水分凝聚而形成海洋，在冥古宙后期，地球上开始了生命的起源，此生命迹象可从沉积在最古老的沉积岩(大约37-39亿年前)中特殊的碳同位素研究所发现。在Pilbara Supergroup(位于澳洲西北)发现有蓝藻沉积的顶燧石(Apex cherts)，据推测此化石应有34亿7000万年的历史，属于地球上最早有生命记录的古老化石。在冥古宙期间大气层里只有含量少许的氧气(因此只有非常少或者甚至没有臭氧层(ozone layer)的保护)，所以紫外线辐射密集的击中地球表面。

特征

在前太古代末期可能已经出现了小规模的水圈。更有甚者，S.A. Wilde和S.J. Mojzsis通过研究由岩屑形成的锆石中180同位素的组成，结合其形成原因的分析，认为早在43-44亿年前地球上就已经形成了陆地地壳和海洋。这些地球上早期的水可能来自45-38亿年间彗星和小行星撞击地球。水圈的存在，为生命的早期演化提供了条件，因此在冥古宙结束之前，生命演化很可能就已经开始了。

从地球诞生的45亿年前到40亿年前属于地质学上的“冥古宙”，即所谓的“黑暗时代”。根据许多地质学家的传统认识，地球表面在这段时期覆盖着大量熔化的熔岩。但是，这批古老钻石的发现向这一观点发出了挑战，它们的存在暗示地球冷却的时间可能比之前想像的还要早。这项发现将有助于科学家进一步探测地球地壳的早期进化过程。研究小组成员澳大利亚哥廷理工大学化学家亚历山大·尼莫钦称，杰克－希尔地区是地球上唯一可以向我们提供地球形成信息的地区。

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