Las atmósferas de la Tierra

Hoy sabemos que la atmósfera de nuestro planeta está compuesta por un 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno, y pequeñas cantidades de argón, dióxido de carbono, neón, hidrógeno y metano, entre otros gases. Que mide alrededor de 10.000 km pero que el 99% de su masa está concentrada en los primeros 30 km , y que la formación de la primera atmósfera - si, hubo varias- comenzó hace 4.600 millones de años.

En esa época, el planeta Tierra también daba sus primeros pasos. Su superficie era de roca fundida, tenía una temperatura de 4000°C y estaba rodeada de una nebulosa compuesta por helio y hidrógeno. Estos gases son livianos, y ante la falta de un campo magnético que la proteja, el viento solar despojó al planeta de su primera atmósfera.

Algunos cientos de millones de años después, la Tierra empezó a enfriarse desde la superficie, comenzaron las erupciones volcánicas y los gases atrapados en la roca se liberaron. Apareció así la “atmósfera primitiva”, que era muy densa y similar a la que ahora tiene Venus. Pero el sistema solar todavía se estaba ordenando, y el choque entre la Tierra y un planeta llamado Theia hizo que los gases desaparecieran casi de golpe. Pero no todo fue malo, gracias a ese impacto, hoy tenemos la Luna.

Agua que nos das vida

El planeta seguía con gran actividad geológica y los gases volvieron a acumularse a su alrededor. Mientras tanto, asteroides y meteoros bombardean la superficie, y según algunas teorías, incorporaron las moléculas de agua a esa atmósfera volcánica.

A medida que la superficie se enfriaba, el vapor de agua condensaba provocando millones de años de lluvias torrenciales . Grandes inundaciones cubrieron el planeta y se formaron los océanos, que eran bastante oscuros por la gran cantidad de hierro de la superficie. Ademas, la atmósfera se estaba transformando, principalmente contenía dióxido de carbono y nitrógeno , la temperatura rondaba los 100°C y el cielo era rojizo por la cantidad de partículas que flotaban en el aire.

En ese ambiente, y hace unos 3.800 millones de años, se cree que aparecieron las primeras formas de vida . Pero la gran transformación ocurrió cuando unas algas verdes, conocidas como cianobacterias, aprendieron a hacer fotosíntesis. Ellas cambiaron drásticamente la historia de nuestra atmósfera incorporando oxígeno al aire y a los océanos.

Estos hechos hicieron que la atmósfera comience a ser más parecida a la de hoy, compuesta principalmente por oxígeno y nitrógeno. En el planeta aparecieron los primeros continentes, los océanos se oxigenaron eliminando el hierro del agua y volviéndose más azules y el oxígeno diluyó el CO2 del aire, haciendo que el cielo sea más celeste.

Glaciación y capa protectora

1.000 millón de años atrás hubo un serie de sucesos claves en la historia de la atmósfera actual. El planeta entró en una glaciación, los continentes se cubrieron de hielo, aumentó la luz reflejada hacia el espacio (albedo), y el planeta se enfrió a -40°C. La acumulación de calor debajo del hielo generó una gran explosión que fragmentó el continente y cubrió el aire con gases de efecto invernadero, como el CO2, que calentó la atmósfera y volvió a derretir el hielo.

La tierra pasó por un vaivén de glaciaciones y calentamientos mientras que la vida evoluciona a seres cada vez más complejos, y el oxígeno llegaba cada vez más alto en la atmósfera. A varios kilómetros de altura fue donde se combinó con la luz ultravioleta del Sol y se transformó en ozono, creando una capa protectora de los nocivos rayos solares. La capa de ozono funcionaba -y funciona- como un filtro que disminuye la intensidad de la radiación UV que llega a la superficie, y gracias a esto, algunas formas de vida pudieron abandonar los océanos y desarrollarse al “aire libre”.

Después de eso, la composición de la atmósfera sufrió infinitos cambios , pero siempre permitiendo la vida de distintas especies. Los mamíferos evolucionaron y los primeros humanos comenzaron a expandirse. Miles de factores - entre ellos el desplazamiento de continentes y la modificación de corrientes oceánicas- se conjugaron e interactuaron para llegar a un equilibrio y crear la atmósfera que hoy nos rodea y permite la vida tal como la conocemos.