Gebruiker:Egs/Geschiedenis van de Aarde

Voor zover bekend is de Aarde de enigde plaats in het universum met leven. Dit is de geschiedenis van de Aarde.

4,5 miljard jaar geleden

Render van de grote inslaghypothese die aan de basis lag van het ontstaan van de maan.

Bijna vijf miljard jaar geleden bestond het zonnestelsel uit de net geboren zon omgeven door puin. Na verloop van tijd begon dat puin door de zwaartekracht samen te klitten tot rotsen. Na verloop van miljoenen jaren ontstond zo de planeet Aarde, samen met minstens 100 andere planeten. Die planeten bleven groeien door de meteorenregen.

Zo'n 4,54 miljard jaar geleden was de Aarde een vuurbal van vloeibaar gesteente met een oppervlaktetemperatuur van 1200°C. Er was geen zuurstof in de atmosfeer, enkel kooldioxide, stikstof en waterdamp.

Een andere jonge planeet, Theia, kwam op ramkoers met de Aarde. Theia had ongeveer de grootte van Mars en bewoog aan 15 km/seconde. De botsing joeg triljarden tonnen puin de ruimte in. Dat puim vormde op 1000 jaar tijd onder invloed van de zwaartekracht een gloeiende ring van stof en steen rond de Aarde. Uit die ring vormde zich een 3000 km brede bol, de Maan. Die stond toen 22.000 km ver van de Aarde, en niet 400.000 km zoals nu.

Verder begon de Aarde af te koelen. Door de botsing (en fusie) was de Aarde ook veel sneller gaan roteren. Een dag duurde toen slechts 6 uren.

3,9 miljard jaar geleden

3,9 Miljard jaar geleden was de Aarde afgekoeld tot een 70 à 80 graden. De Aarde lag in het pad van een zware meteorenregen die 20 miljoen jaar aanhield. De meteoren bevatten kristallen waarin minuscule waterdruppeltjes zaten. Die kwamen vrij en vormden na verloop van miljoenen jaren de oceaan die de hele planeet bedekte.

Door de Aarde's snelle rotatie kwamen megastormen voor. De nabijheid van de maans zwaartekracht zorgde dan weer voor enorme getijden.

3,8 miljard jaar geleden

Na verloop van tijd verwijderde de maan zich van de Aarde wiens rotatie vertraagde. Het aardoppervlak was volledig bedekt met water en kleine eilandjes. Die eilandjes waren vulkanen die door de aardkorst braken en zouden later de continenten vormen.

De atmosfeer was nog steeds giftig en heet, waardoor er geen leven mogelijk was. Ook de meteoren bleven nog steeds inslaan en brachten koolstof en primitieve eiwitten (aminozuren) mee naar de bodem van de oceaan. Door scheuren in de aardkorst sijpelde oceaanwater weg. Op hun weg nam dat water deze mineralen en gassen op, waarna het weer naar buiten werd gedreven en daarbij en soort torens vormde. Het is onmogelijk te weten hoe en wanneer precies; maar in de verhitte "chemische soep" die uit deze torens kwam onstond het eerste leven. Het zat vol microscopische organismen: eencellige bacteriën.

3,5 miljard jaar geleden

Stromatolieten in Australië anno 2005.

Gedurende honderden miljoenen jaren was er geen verdere evolutie en bleef het leven beperkt tot eencelligen. In ondiepe wateren vormden de bacteriën stromatolieten. Zij zetten middels fotosynthese koolstofdioxide en water om in zuurstof. Het vele zuurstof dat zo in het water terecht kwam deed ijzerdeeltjes roesten waardoor op de bodem een ijzerrijke laag onstond.

1,5 miljard jaar geleden

Intussen was de aardrotatie vertraagd tot een dag van 16 uren. Na twee miljard jaar was het zuurstofgehalte in de atmosfeer danig gestegen. De aardkorst was doorgescheurd en de hitte uit de aardkern, die heter was dan het oppervlak van de zon, deed de tektonische platen voortbewegen.

1,1 miljard jaar geleden

400 Miljoen jaar later dreef de platentektoniek de vele vulkanische eilandjes samen tot het supercontinent Rodinia. De lengte van een dag bedroeg intussen zo'n 18 uren en de temperatuur bedroeg een 30°C.

750 miljoen jaar geleden

De hitte uit de kern deed dat supercontinent in tweeën splijten. De vele vulkanen stoten enorme hoeveelheden koolstofdioxide uit die zich met de regen vermengde tot zure regen. Zo kwam het koolstofdioxide op het oppervlak waar het door de vele rotsen werd geabsorbeerd.

Het koolstofdioxidegehalte in de atmosfeer daalde dramatisch zodat de warmte van de zon niet meer werd vastgehouden. Op enkele duizenden jaren tijd kelderde de temperatuur daardoor tot -50°C.

650 miljoen jaar geleden

Het oppervlak van Antarctica anno 2004.

Op de polen vormde zich een groeiende laag ijs. Daardoor werden steeds meer zonnestralen terug gekaatst waardoor de aangroei versnelde. De 3 km dikke ijslagen groeiden naar elkaar toe en kwamen samen op de evenaar, waarna de Aarde 15 miljoen jaar lang onder het ijs verscholen bleef. Deze periode was de langste en koudste ijstijd uit de geschiedenis van de Aarde en wordt sneeuwbalaarde genoemd.

Intussen braken vulkanen door het ijs en stootten miljarden tonnen koolstofdioxide uit. Nu alle rotsen door het ijs bedekt waren bleef die in de atmosfeer hangen en hield steeds meer zonnewarmte vast. Daardoor ging het ijs uiteindelijk smelten.

De ultraviolette zonnestralen reageerden ook met de watermoleculen in het ijs waarbij zuurstofrijk waterstofperoxide gevormd werd. Door het smelten van het ijs kwam dat zuurstof vrij en nam het zuurstofgehalte in de atmosfeer toe.

600 miljoen jaar geleden

De temperatuur op Aarde was te vergelijken met die op een zomerdag. De rotatie was intussen zodanig vertraagd dat een dag al 22 uren duurde.

540 miljoen jaar geleden

Een anomalocaris.

Het leven had de ijstijd doorstaan en floreerde in de toen heerstende condities op Aarde, zoals zuurstofrijk water. De zeebodem stond vol planten en er leefden diertjes als de wiwaxia, één van de nieuwe complexe meercellige organismen die ontstonden. Hier vond de zogenaamde Cambrische explosie plaats. Een periode waarin een sterke evolutie in het leven plaatsvond en steeds meer en grotere soorten ontstonden. Er leefden toen al tienduizenden plant- en diersoorten onder water. Hieronder de:

• Anomalocaris: een 60 cm lange "reus" met grote ogen, scherpe tanden en grijparmen die trilobieten ving,
• Pikaia: een 5 cm lang zwemmer die de voorloper van de ruggengraat had.

460 miljoen jaar geleden

De platentektoniek had het nieuwe supercontinent Gondwana gecreeërd. De temperatuur bedroeg een 30°C en het zuurstofgehalte benaderde het hedendaagse niveau. Doch was, op wat algen na, op het land geen leven te vinden. De oorzaak daarvan was de dodelijke ultraviolette straling van de zon. Het zuurstof in de lucht reageerde echter op die zonnestraling en werd omgezet in ozon. De ozonlaag die zich daardoor in de atmosfeer vormde begon een deel van de dodelijke zonnestraling tegen te houden.

375 miljoen jaar geleden

De tiktaalik.

De ozonlaag was zodanig verdikt dat ze genoeg straling tegenhield om leven op het landoppervlag mogelijk te maken. De eerste plant op land was een soort mos. De aanwezigheid daarvan deed het zuurstofgehalte nog verder toenemen.

De tiktaalik was bij de eerste dieren die aan land kwam. Het was een vis die de nek kon oprichten en de vinnen gebruikte als poten. De tiktaalik evolueerde gedurende 15 miljoen jaar, kreeg sterker ledematen, bracht steeds meer tijd aan land door en werd uiteindelijk een landdier.

360 miljoen jaar geleden

Tegen die tijd was het land bedekt met mossen en varens die tot 30 meter hoog waren. Al die planten deden het zuurstofgehalte stijgen tot een niveau dat leefbaar zou zijn geweest voor de mens. Andere planten ontwikkelden zaden, die voedingsstoffen bevatten en daardoor veel langer overleven dan sporen.

Bij de dieren ontstonden de insecten, die bij de eersten aan land behoorden. Er waren onder meer reeds duizendpoten, die tot twee meter lang werden, en spinnen. De meganeura was een enorme libel die tot 40 cm lang werd. Hier waren de poten ontwikkeld tot vleugels waardoor hun jachtgebied aanzienlijk werd uitgebreid.

De insecten toen leken sterk op die van het heden, met één belangrijk verschil: het waren reuzen. Door het hoge zuurstofniveau — hoger dan nu — was de ademhaling efficiënter en bleef er energie over voor groei.

300 miljoen jaar geleden

De hagedisachtige hylonomus is bij de eersten om eieren te leggen op het land, zodat ook geboortes voor het eerst aan land plaatsvonden. Hiermee ontstonden de reptielen.

Intussen werd de bodem bedekt door een laag afgestorven planten. In de loop van enkele honderden miljoenen jaren werd dit bedekt door gesteente en door kernhitte en druk werd het steenkool.

250 miljoen jaar geleden

De gorgonopsia.

Hagedissen waren geëvolueerd tot enorme reptielen. Onder hen deze soorten die in het huidige Siberië leefden:

• Scutosaurus: een enorme herbivoor die verre familie was van de schildpad,
• Gorgonopsia: een carnivoor die op de scutosaurus joeg.

Toen begon in hun leefgebied de hele bodem uit te barsten toen magma door scheuren in de aardkorst naar buiten werd gedreven. 16.000 km Verder, aan de andere kant van Gondwana, verbrandde en verstikte het neerkomende as alle leven. De atmosfeer werd vol zwaveldioxide gepompt die zwavelzuurregen veroorzaakte die alles waar het op viel verbrandde. Hierop volgde de grootste massa-extinctie ooit: de Permissie extinctie. 95% Van het leven werd hier uitgeroeid; de rest overleefde ondergronds.

De uitbarsting hield zo'n 500.000 jaar aan en vormde een 6 km dikke laag gesteente ter grootte van de Verenigde Staten. Ook het koolstofgehalte in de lucht steeg en deed de temperatuur zo'n 6°C stijgen, tot 40°C. Methaan, dat bevroren in de oceaanbodem had gezeten, kwam nu vrij en werkte het broeikaseffect verder in de hand. Het land en de zeeën waren levenloos. Enkel roze algen deden het zeewater roze kleuren.

200 miljoen jaar geleden

Intussentijd had zich het supercontinent Pangea gevormd, dat zich van pool tot pool uitstrekte. De temperatuur was gestabiliseerd, de zure regen werd geneutraliseerd en de vegetatie begon terug te komen. Door de grote uitsterving was de weg vrij gemaakt voor een nieuwe soort: de dinosauriërs, die evolueerde uit de enkele reptielen die hadden overleefd. Onder hen de:

• Ammosaurus: een 4,5 meter grote trage soort,
• Dilophosaurus: een kleinere en snellere soort die in groep joeg.

190 miljoen jaar geleden

Pangea.

Pangea begon op te breken in Eurazië en Amerika-Afrika. De twee delen dreven aan 2,5 cm per jaar uit elkaar en creeërden de nieuwe Tethysoceaan op de plaats waar zich thans het Midden-Oosten bevindt. De stroming bracht veel voedingsstoffen in het water wat veel vis aantrok. Op de bodem vormde zich een laag dode vissen en plankton die in een tijdspanne van 10 miljoen jaar werd bedekt en verhit en die aardolie werden.

180 miljoen jaar geleden

De Noord-Amerikaanse plaat brak weg van Afrika en tussen hen ontstond de Atlantische Oceaan. In het midden scheurde die open en werd een bergketen, de Mid-Atlantische Rug, gevormd. Bij elke dergelijke activiteiten van de Aarde moest het leven zich opnieuw aanpassen. Zo waren er de ichthyosauria, wiens voorouders aan land hadden geleefd en die vinnen hadden ontwikkeld en de Atlantische Oceaan gingen bevolken. Dit zeereptiel werd zes meter lang en was met 40 km/u de snelste jager in zee. Hierdoor domineerde hij de oceaan 50 miljoen jaar lang.

Vervolgens kwam die pliosaurus op, die hun dominante positie overnam. Dit zeereptiel was langer dan een bus, zwaarder dan een vrachtwagen, had 30 cm lange tanden en een acht maal krachtiger beet dan de witte haai. In dit tijdperk domineerden de dinosauriërs op land en de zeereptielen in zee.

65 miljoen jaar geleden

Uit de enkele zoogdieren die 185 miljoen jaar eerder de Permische Uitsterving hadden overleefd onstond onder meer de muis. Zoogdieren waren in die periode prooien voor de dinosauriërs en dus leefden de meesten van hen ondergronds.

Toen sloeg een planetoïde met een diameter van 10 km met 70.000 km/u in nabij het schiereiland Yucatán in de Golf van Mexico. Daar werd alles meteen vernietigd en ook de planetoïde zelf verdampte onmiddellijk. De inslag had een energie gelijk aan die van miljoenen kernbommen. Rotsblokken ter grootte van een stadswijk werden weggeslingerd en kwamen minuten later overal op Aarde terug neer.

Aardbevingen en tsunami's teisterden de planeet terwijl overal gesmolten gesteente en gruis neerkwam. De temperatuur klom tot 275°C, waardoor planten spontaan begonnen te ontbranden. Maanden na de inslag werd het zonlicht nog steeds geblokkeerd door rook en as. Deze gebeurtenis betekende de ondergang van de dinosaurus en maakte de weg vrij voor de zoogdieren, die ondergronds konden overleven door alles wat eetbaar was te eten.

47 miljoen jaar geleden

Mount Everest anno 2006.

De zoogdieren evolueerden verder en sommigen kregen grotere ogen en hersenen. Onder hen was de Darwinius Massilae: een primaat die later evolueerde tot de mensaap en verder tot de mens. Een exemplaar dat Ida gedoopt werd stierf toen een vulkanisch meer in wat nu Duitsland is plots giftige dampen vrijgaf. Ida versteende tot een fossiel en werd in onze tijd teruggevonden.

Intussen was de atmosfeer bijna gelijk aan die van het heden, was de temperatuur zo'n 24°C en duurde een dag iets minder dan 24 uren.

De Indische Plaat botste op de Euraziatische Plaat en toen geen van beide onder de andere dook werd de aardkorst omhoog gestuwd. Zo werd het 2500 km lange en 8000 meter hoge Himalaya-gebergte gevormd, met onder meer de hoogste berg op Aarde: de Mount Everest. Het smeltwater uit de Himalaya vormt de bron van vele grote rivieren in Azië die later de levensader zouden zijn van de helft van de menselijke wereldbevolking.

20 miljoen jaar geleden

De Aarde en diens atmosfeer zagen en waren nagenoeg geheel hetzelfde als nu.

4 miljoen jaar geleden

Door de beweging van de tektonische platen opende zich in het oosten van Afrika een 6000 km lang rift: de Grote Slenk. Langs de rand daarvan ontstonden bergen die vocht dat vanuit de Indische Oceaan kwam tegenhielden. Daardoor werd het binnenland warmer en droger en maakte het regenwoud er langzaam plaats voor door savanne.

Hierdoor waren de apen die hier leefden gedwongen weg te trekken en gingen ze rechtop lopen. Dat laatste was de belangrijkste stap in de evolutie van de mens.

1,5 miljoen jaar geleden

Homo Erectus.

Een man en een kind van de soort homo erectus, een voorouder van de mens, lieten op hun tocht voetsporen achter die versteend raakten en later aldus gevonden werden.

70 duizend jaar geleden

Het zeeniveau daalde en de engte tussen Afrika en het Arabisch schiereiland vernauwde tot 13 km. Een andere mensensoort, de homo sapiens, kon de ondiepe Rode Zee oversteken en zich verder verspreiden over India, Azië en Europa. Deze groep van een 200-tal personen zijn de voorouders van alle niet-Afrikaanse mensen vandaag.

40 duizend jaar geleden

Tegen de tijd dat de homo sapien noordelijker naar Europa migreerde groeide de noordpoolijskap in tegengestelde richting. Een iets gewijzigde baan van de Aarde, een gedaald CO²-gehalte en gewijzigde warmwaterstromingen in de oceanen koelden het klimaat af. Het was het begin van een nieuw glaciaal waarbij gletsjers zo hoog als een wolkenkrabber aan 30 cm per dag zuidwaarts aangroeiden.

20 duizend jaar geleden

De oorzaken van de koude periode keerden weer om en de ijskap die bijna heel het noordelijk halfrond onder 2,5 km ijs bedekte stopte met groeien. Met grote hoeveelheden water bevroren in de ijskap was het zeeniveau dusdanig gedaald dat Siberië en Alaska met land verbonden waren. Hierlangs belandde de mens op het Amerikaanse contintent; hun laatste grote migratie.

14 duizend jaar geleden

Het ijs dat zich nu terugtrok had diepe geulen uitgesleten in het landoppervlak. Het is zo dat de Grote Meren in het oosten van Amerika ontstonden.

6 duizend jaar geleden

Het ijs had zich nu opnieuw volledig teruggetrokken tot de polen.

Heden

Elke ramp die zich in het verleden op Aarde had voorgedaan was een stap op de weg naar de huidige toestand. De Aarde heeft nog zeker 4,5 miljard jaar voor te boeg en dus is nog maar de helft van haar geschiedenis geschreven.

Zie ook

• Geschiedenis van de Aarde
• Evolutie van de mens
• Geologische tijdschaal

Externe link

• natgeotv.com - Stuk uit Earth: Making of a Planet over de periode ten tijde van de Cambrische explosie

Bronnen, noten en/of referenties

• Earth: Making of a Planet, uitgezonden op National Geographic Channel op 14 februari 2011.