Tidsrummet fra Jordens dannelse for ca. 4600 mio. år siden, og indtil flercellede, skalbærende organismer opstod for ca. 545 mio. år siden, betegnes uformelt Prækambrium. Prækambrium omfatter 90% af Jordens historie, men prækambriske bjergarter udgør til trods herfor kun ca. 20% af landområderne. Det skyldes, at Jorden er en aktiv planet, hvor gamle bjergarter hele tiden begraves under yngre lag eller omdannes. Den prækambriske udvikling er derfor relativt dårlig kendt. Tidsmæssigt tredeles Prækambrium i Hadal, Arkæikum og Proterozoikum. Hadal er tiden inden de ældste bjergarters dannelse for ca. 4000 mio. år siden, Arkæikum omfatter tiden fra 4000 indtil 2500 mio. år, og Proterozoikum er fra 2500 indtil 545 mio. år. Tiden efter Proterozoikum har et rigt dyre- og planteliv og kaldes Phanerozoikum.
Forståelsen af Jordens udvikling i Hadal bygger på teoretiske overvejelser og på tolkninger af forholdene på naboplaneterne og især Månen. En kraftig indre varmeudvikling og et kolossalt bombardement af meteoritter medførte, at Jorden i flere hundrede millioner år var mere eller mindre smeltet og havde en voldsom vulkansk aktivitet. Forekomsten af komatiitlavaer i de arkæiske dannelser viser, at temperaturen i den øvre kappe dengang var nogle hundrede grader højere end i dag. I vulkanske produkter indgår en række gasarter, og de dannede efterhånden en atmosfære omkring Jorden. Denne bestod primært af vanddamp, ammoniak, kulilte, kuldioxid og kvælstof. Ilt, der i dag udgør ca. 21% af atmosfærens luftarter, fandtes ikke i fri form.
Med dalende meteoritintensitet og øget afkøling dannedes en fast ydre skorpe af basaltisk lava og andre vulkanske produkter, og vanddampene fortættedes til flydende vand. Det er muligt, at oceanerne allerede på dette tidlige tidspunkt opnåede deres nuværende volumen. Fra Isua på Grønland findes 3800 mio. år gamle bjergarter, der omfatter vandaflejrede sedimenter. Flydende vand er forudsætningen for liv, og det medvirker ved sin transportevne og sine nedbrydende kræfter til at omforme Jorden. Sedimenterne fra Isua indeholder organisk stof, hvis sammensætning antyder, at der allerede på dette tidspunkt var liv på Jorden. De ældste sikre vidnesbyrd om levende organismer er nogle bakterielignende celler fra Vestaustralien, der er ca. 300 mio. år yngre.
De australske fossiler er fundet sammen med lagdelte pudeformede strukturer, stromatolitter. Nutidige stromatolitter dannes af cyanobakterier, der har fotosyntese og producerer ilt. Det er ikke endeligt afklaret, om de første stromatolitter også blev dannet af bakterier med fotosyntese, men det synes dog sikkert, at iltdannende organismer eksisterede for 3000 mio. år siden. Fra dette tidspunkt har livet haft en afgørende indvirkning på Jordens udvikling.
Den først dannede ilt kom dog ikke ud i atmosfæren som frie iltmolekyler. I stedet forbandt den sig med forskellige reducerede kemiske forbindelser, især med jern, der i uhyre mængder var opløst i oceanerne. Iltede jernforbindelser er tungtopløselige, og resultatet var, at store mængder af rust blev ophobet på havbunden, hvor de dannede den såkaldte båndede jernmalm (BIF). Jernudfældningen startede tidligt i Arkæikum, men den tog først fart for ca. 2500 mio. år siden, efterhånden som stromatolitterne blev mere almindelige, og iltproduktionen steg. For ca. 2000 mio. år siden var det meste af jernet udfældet, og en del af den producerede ilt kunne nu tilføres atmosfæren som fri ilt. Det betød øget forvitring af både klipper og løse aflejringer, og fra dette tidspunkt er rustfarvede landaflejringer almindelige. Iltmængden i atmosfæren steg først langsomt, og endnu for 550 mio. år siden udgjorde den kun ca. 2% af atmosfærens luftarter.
I begyndelsen af Arkæikum var landområderne små og ustabile, og de bestod udelukkende af basaltisk lava og vulkansk aske. Egentlige kontinenter med et fast granitisk kerneområde opstod sandsynligvis først i slutningen af Arkæikum for ca. 2600 mio. år siden. De første kontinentblokke var også små, men de voksede gradvis, og i slutningen af Proterozoikum for ca. 800 mio. år siden havde deres kerneområder, de såkaldte kratoner, nået den størrelse, de har i dag. Nogenlunde samtidig med kontinenterne opstod også pladetektonikken. Jordens yderste lag er inddelt i en række stive plader, der kan bevæge sig i forhold til hinanden. Kontinenterne indgår som faste elementer i disse plader, som de derfor bevæger sig sammen med. Kontinenternes placering og bevægelser i Proterozoikum er dårligt kendt, men for ca. 800 mio. år siden var alle de sydlige kontinenter (dvs. Sydamerika, Afrika, Antarktis, Australien og Indien) antagelig samlet i ét superkontinent, Gondwana.
I begyndelsen af Phanerozoikum for ca. 450 mio. år siden lå Gondwana tæt ved Sydpolen, mens de andre kontinentblokke (dvs. den nordamerikanske og den baltiske blok samt forskellige asiatiske blokke) lå spredt både nord og syd for ækvator. I løbet af Palæozoikum bevægede Gondwana sig nordpå, samtidig med at de nordlige kontinenter successivt samledes, og i Perm for ca. 260 mio. år siden var alle kontinenter samlet i superkontinentet Pangæa. Pangæas sydlige del var Gondwana, og den nordlige var Laurasia. De to dele var delvis adskilt af Tethyshavet. Pangæa eksisterede kun i kort tid. Allerede i Trias for ca. 225 mio. år siden begyndte en opbrydning, og med Nordatlantens åbning for ca. 50 mio. år siden var den nuværende opdeling nået.
I slutningen af Proterozoikum udvikledes flercellede organismer, og samspillet mellem den fysiske og den biologiske udvikling blev tilført nye elementer. En af de første nyskabelser var udviklingen af skalbærende organismer for ca. 545 mioc. år siden. Deres opståen synes i høj grad styret af den tilstedeværende mængde ilt. Iltmængden var ligeledes bestemmende for ozonlagets evne til at bortfiltrere skadelige ultraviolette stråler, inden de når Jordens overflade. I Devon for ca. 380 mio. år siden var ozonlaget blevet så effektivt, at livet kunne sprede sig til landjorden. Med planternes indtog på land ændrede Jorden på ny karakter, idet den tidligere voldsomme erosion nu blev stærkt begrænset. De flercellede organismer kom også til at præge mange geologiske aflejringer, der fik tilføjet kul-, olie- og gasdannende bestanddele. Også store dele af Jordens kalk er af biologisk oprindelse. I atmosfæren nåede iltindholdet antagelig det nuværende niveau i Karbon for ca. 300 mio. år siden.
Kommentarer
Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.
Du skal være logget ind for at kommentere.