據(jù)天文學(xué)家推測(cè),行星是由一些巨大的氣體和塵埃旋轉(zhuǎn)形成的,而構(gòu)成這些氣塵云的各種元素,其比例一般等于它們?cè)谟钪嬷型ǔＵ加械陌俜直�。行星中約有百分之九十的原子是氫,還有百分之九是氦,剩下的則包括其他所有元素——主要是氖、氧、碳、氮、氬、硫、硅、鎂、鐵和鋁。

　　地球的固態(tài)球體本身是各種巖石的混合物,由通過(guò)化學(xué)力結(jié)合成緊密分子的鎂、鐵、鋁的硅酸鹽和硫化物所組成。多余的鐵則慢慢地沉到巖層下面,形成熾熱的金屬核心。

　　當(dāng)?shù)厍虻倪@些固體成分聚攏在一起時(shí),也會(huì)捕集到一些氣態(tài)物質(zhì),這些氣體會(huì)存在于固體微粒之間,或者與固體形成松散的化學(xué)結(jié)合。這些氣體中有氮、氖、氬的原子——它們不與其他元素化合。此外還有氫原子。氫或自己成對(duì)地結(jié)合成氫分子（Ｈ２）,或與其他原子化合。它能與氧化合生成水（Ｈ２Ｏ）,與氮化合生成氨（ＮＨ３）,或與碳化合生成甲烷（ＣＨ４）。

　　隨著構(gòu)成地球的物質(zhì)的不斷堆積,壓力就會(huì)越來(lái)越大,火山噴發(fā)也會(huì)越來(lái)越猛烈,這些氣體就會(huì)被擠壓出來(lái)。氫、氦和氖的分子由于太輕,地球留不住,就迅速地逃逸掉了。剩下來(lái)的就組成了大氣。它們是水蒸汽、氨、甲烷,再加上一點(diǎn)兒氖。水蒸汽的大部分（不是全部）冷凝下來(lái),就形成了海洋。

　　木星和土星等行星所具有的也是這種大氣,不過(guò),由于它們的質(zhì)量相當(dāng)大,能夠把氫、氦和氖保留下來(lái)。

　　但是,內(nèi)行星的大氣層已開(kāi)始進(jìn)入化學(xué)進(jìn)化階段了。來(lái)自離得很近的太陽(yáng)的紫外線,把水蒸汽的分子破壞成氫和氧的分子。氫逃逸掉了,而氧卻留了下來(lái)。它們?cè)骄墼蕉?并且與氨和甲烷發(fā)生化合。氧與氨化合時(shí),生成氮和水;氧與甲烷化合時(shí),生成二氧化碳和水。漸漸地,內(nèi)行星大氣層的成分就從氨加甲烷變成了氮加二氧化碳。今天,火星和金星仍然具有這種氮加二氧化碳的大氣層、地球在幾十億年前開(kāi)始出現(xiàn)生命的時(shí)候,一定也是有這種大氣層的。

　　而且,這種大氣是穩(wěn)定的。它一旦形成,總有一部分當(dāng)紫外線分解水蒸汽時(shí)生成的自由氧（其分子式為Ｏ２,由兩個(gè)氧原子組成）積聚起來(lái)。紫外線還會(huì)進(jìn)一步把這種氧變?yōu)槌粞酰ㄆ浞肿邮綖椋希?由三個(gè)氧原子組成）。臭氧會(huì)吸收紫外線,并把它截住,使它幾乎不能穿過(guò)臭氧層進(jìn)入上層大氣層去分解下層的水分子,因此,大氣層的化學(xué)進(jìn)化即告終止——直到后來(lái)又出現(xiàn)了新情況時(shí)為止。

　　在地球上,這種新情況已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)了。在偶然的情況下,有一些生命萌發(fā)了,它們能利用可見(jiàn)光來(lái)分解水分子。臭氧層并不阻擋可見(jiàn)光的通過(guò),因此,上述過(guò)程（即光合作用）會(huì)無(wú)限地進(jìn)行下去。在光合作用下,二氧化碳被吸收,而氧氣則被釋放出來(lái)。這大概是五億年前開(kāi)始的。從那時(shí)候起,大氣層就被轉(zhuǎn)變?yōu)榻裉爝@種氮?dú)饧友鯕獾慕Y(jié)構(gòu)。

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