CÂU CHUYỆN LỊCH SỬ 86/a (Lịch sử Trái Đất)

(ĐC sưu tầm trên NET)

 

LỊCH SỬ TRÁI ĐẤT PHẦN 1

Lịch sử hình thành Trái Đất và 25 dấu mốc quan trọng

Cát Tường

3.002

Trái Đất là hành tinh duy nhất trong vũ trụ được biết đến là có sự sống. Được hình thành cách đây gần 4,6 tỷ năm và cho tới 1 tỷ năm trước, sự sống mới bắt đầu xuất hiện trên bề mặt của Trái Đất. Kể từ đó tới nay, rất nhiều thứ đã thay đổi trên hành tinh này, dưới đây là những mốc sự kiện quan trọng nhất trong lịch sử phát triển hành tinh của chúng ta.

1. Trái Đất được hình thành - 4,5 tỷ năm trước 

d

Cách đây khoảng 4,5 tỷ năm, các khối đá nằm rải rác quanh Mặt Trời vốn còn rất trẻ, va chạm vào nhau và có khối lượng đủ lớn để hấp dẫn các bụi khí xung quanh dưới tác dụng của lực hấp dẫn đã hình thành nên Trái Đất. Mặt Trăng, vệ tinh duy nhất của Trái Đất ra đời không lâu ngay sau đó.
Các nhà khoa học cho rằng một tiểu hành tinh đã va chạm mạnh với Trái Đất khiến các mảnh vỡ văng ra xung quanh và dần dần hội tụ thành Mặt Trăng. Kết quả phân tích đá Mặt Trăng cũng cho thấy giả thuyết này là đúng, thành phần hóa học ở Mặt Trăng và Trái Đất tương tự nhau.

2. Mầm sống đầu tiên - 3,5 tỷ năm trước 

Cho tới nay, các nhà nghiên cứu vẫn chưa xác định được tế bào đầu tiên trông như thế nào, ra đời vào thời điểm nào. Nhưng mẫu hoá thạch lâu đời nhất từng được phát hiện có niên đại khoảng 3,5 tỷ năm. Điều này chứng tỏ, mầm sống đầu tiên có lẽ đã xuất hiện từ trước đó. Các nhà khoa học cho rằng mầm sống đầu tiên có thể đã bắt đầu từ những mạch nước kiềm (alkaline) nóng ấm nằm dưới đáy các đại dương, hoặc ở trên mặt biển hoặc trên đất liền.

Hình thức sinh sản đầu tiên trên Trái Đất là sinh sản vô tính (nhân đôi tế bào).

3. Sự quang hợp - 3,4 tỷ năm trước 

Cách đây khoảng 3,4 tỷ năm trước, nhờ những tia nắng mà những vi sinh vật đầu tiên đã bắt đầu tiến hóa. Từ những phân tử đơn giản, chúng tận dụng nguồn năng lượng từ các photon để tổng hợp ra đường. Tiến trình đó được gọi là sự quang hợp (photosynthesis).

Các vi khuẩn đầu tiên có mặt trên Trái Đất tổng hợp đường từ năng lượng Mặt Trời, nhưng không tạo thành oxy.

Nhưng không giống với các loài thực vật hiện nay, các vi sinh đầu tiên không "thải" ra khí oxy do đó bầu khí quyển Trái Đất lúc đó vẫn còn rất nguy hiểm với con người và các loài vật khác.

4. Sự trôi dạt của các lục địa - 3 tỷ năm trước 

Vỏ Trái Đất rất cứng nhưng thực tế là được tạo thành từ những "tảng băng trôi" trên những lớp magma nóng chảy. Khi các "tảng băng" va chạm vào nhau, một phần của tảng này sẽ bị "chìm dưới" tảng còn lại. Quá trình này được gọi là sự kiến tạo mảng (plate tectonics) hay sự trôi dạt của các lục địa. Đại lục đầu tiên trên Trái Đất, được gọi là Ur, đã được tạo ra từ tiến trình trên.

Bề mặt Trái Đất được ghép lại từ các mảnh.

5. Sự "ô nhiễm" khí quyển đầu tiên do oxy - 2,4 tỷ năm trước 

Hơn 1 tỷ năm trước phản ứng quang hợp đầu tiên đã diễn nhưng nó không tạo ra oxy. Khiến cho bầu không khí trên Trái Đất lúc đó rất ít oxy. Nhưng bằng cách nào đó, một số vi khuẩn đã "học" được cách tổng hợp ra đường từ khí CO2, nước, ánh nắng Mặt Trời và thải ra oxy.

Khi các khí thải nhà kính (có CO2) bị các vi khuẩn "hút cạn" khỏi bầu khí quyển, quá trình "ô nhiễm" đầu tiên trong lịch sự Trái Đất đã diễn ra khiến mọi thứ lạnh đi.

6. Những tế bào phức tạp hay sự cộng sinh - 2 - 1 tỷ năm trước 

Lúc này, sự sống vẫn rất đơn giản, mặc dù đã có mặt trên Trái Đất khá lâu nhưng chúng có cấu trúc tương tự những vi khuẩn hiện đại ngày nay. Nhưng sự tiến hoá đã đưa sinh giới lên một tầm cao mới. Những sinh vật có tên gọi eukaryote (sinh vật nhân chuẩn) đã có cấu trúc phức tạp hơn, bên trong chúng có những cơ quan chuyên biệt, nhân có màng riêng tách biệt với phần còn lại của tế bào.

Ty thể thực chất là các vi khuẩn có khả năng tổng hợp ATP đã bị "nuốt" bởi các vi sinh vật khác.

Các eukaryote cũng tìm được cho mình "cộng sự" là những vật thể có hình dạng tương tự hạt đậu được gọi là ty thể (mitochondria) có khả năng chuyển hoá năng lượng từ các chất hữu cơ thành ATP.
Các nhà nghiên cứu cho rằng, ban đầu các ty thể là các vi khuẩn sống tách biệt ở thế giới bên ngoài chứ không phải sinh ra bên trong tế bào. Nhưng nhờ sự cộng sinh hay hấp thu tế bào, các vi khuẩn này hợp tác với các eukaryote và tạo ra năng lượng cho chúng.
Mọi động vật và thực vật chúng ta thấy hôm nay đều có các tế bào là các eukaryote.

7. Sự xuất hiện giới tính đầu tiên - 1,2 tỷ năm trước

Những sinh vật đầu tiên duy trì và phát triển giống nò đều nhờ sinh sản vô tính, các tế bào cứ lớn lên rồi tự động chia làm đôi.

Sự xuất hiện giới tính mở đầu cho khả năng lai tạo giống loài sau này.

Những mẫu hoá thạch có niên đại 1,2 tỷ năm của loài tảo đỏ cho thấy chúng đã bắt đầu có sự xuất hiện của những tế bào chuyên biệt về giới tính như là các bào tử. Điều này chứng tỏ, sự xuất hiện giới tính đã ra đời trước thời điểm đó.

8. Sinh vật đa bào xuất hiện - 1 tỷ năm trước

Có những mẫu hoá thạch có niên đại 2,1 tỷ năm cho thấy nhiều vi khuẩn đã biết sinh sống theo hình thức cộng đồng để có kích thước lớn hơn, song khi cần thiết chúng vẫn có thể tồn tại dưới dạng đơn bào.

Những quần thể vi khuẩn "tụ tập" sống cùng nhau có thể là khởi đầu cho sinh vật đa bào.

Các nhà nghiên cứu cho rằng, Khoảng 1 tỷ năm trước, những sinh vật đa bào đầu tiên - với các tế bào đơn không thể tách rời - đã xuất hiện. Trong đó, có những nhóm sinh vật khác nhau đã chọn tiến hoá theo hướng đa bào một cách độc lập. Thực vật được cho là đã chọn hình thức đa bào trước động vật.

9. Trái Đất bị đóng băng - 850 - 635 triệu năm trước 

Sau lần đầu tiên bị "ô nhiễm" oxy từ các vi khuẩn vài tỷ năm trước, Trái Đất lại một lần nữa bị hóa đá. Cho tới nay, các nhà nghiên cứu vẫn chưa biết nguyên nhân của lần đóng băng này là gì nhưng thời gian đó kéo dài suốt 200 triệu năm. Băng giá phủ kín Trái Đất từ 2 cực cho đến tận xích đạo.

Trái Đất từng có lúc "lạnh lùng băng giá" trong hàng triệu năm.

Thời kỳ băng giá lần 2 này được cho là đã ảnh hưởng tới sự ra đời của những loài động vật có cấu tạo phức tạp đầu tiên. Đó là những sinh vật có dạng ống hoặc lá xoăn như dương xỉ, mở ra một giai đoạn mới có tên kỷ Ediacara.

10. Sự bùng nổ kỷ Cambri - 535 triệu năm trước

Sau khi các loài động vật tiến hoá và thích nghi được với môi trường mới, Trái Đất xảy ra 2 cuộc bùng nổ về số lượng các loài.
Trong giai đoạn bùng nổ kỷ Cambria, trung bình cứ 10 triệu năm lại có sự xuất hiện của một nhóm các loài động vật mới. Trong giai đoạn này, hầu hết các loài động vật đã có vỏ cứng giúp cho việc hình thành hoá thạch dễ dàng hơn trước. Theo các nhà khoa học, rất có thể trước đấy đã từng có các đợt "bùng nổ" về loài khác nhưng do chúng không có cấu tạo vỏ cứng nên không thể ghi nhận sự tồn tại.

45 triệu năm sau, một đợt bùng nổ khác về số loài trong từng nhóm động vật lại xảy ra, và được gọi là Sự kiện Phân hoá Sinh giới kỷ Ordovic.

11. Thực vật xâm chiếm đất liền - 465 triệu năm trước

Trong nhiều tỷ năm, nước vẫn luôn là cái nôi của sự sống trên Trái Đất. Cho tới 500 triệu năm trở về trước, mới có một số loài động vật tìm cách lên đất liền nhưng không phải để sống mà chỉ là tìm một nơi đẻ trứng để tránh xa kẻ thù dưới mặt nước.

Tảo xanh là những "cư dân" đầu tiên trên mặt đất.

Ngược lại, thực vật mới chính là những cư dân "thường trú" đầu tiên trên đất liền. Họ hàng của tảo xanh chính là loài thực vật đầu tiên xâm chiếm đất liền nhưng sau đó, chúng đã nhanh chóng tiến hoá và phân nhánh ra nhiều loài khác nhau.

12. Kỷ băng hà Andean-Saharan - 460 - 430 triệu năm trước

Sự đa dạng sinh học của sinh giới nở rộng trong kỷ Ordovic nhưng khi kỷ này kết thúc, Trái Đất lại đứng trước một đợt tuyệt chủng với số lượng các loài giảm đi nhiều không kém số loài đã sinh ra.
Cuối kỷ Ordovic, nhiệt độ trên Trái Đất giảm xuống nhanh chóng, băng từ 2 cực bao phủ phần lớn diện tích bề mặt. Hệ quả là một kỷ băng hà có tên Andean-Saharan đã diễn ra. Cái tên này được đặt theo 2 địa danh phát hiện dấu tích của thời kỳ trên, đỉnh ngọn Andes và sa mạc Sahara.

Kỷ băng hà Andean-Saharan đánh dấu đợt tuyệt chủng hàng loạt đầu tiên và lớn thứ 2 về quy mô trong tất cả các đợt tuyệt chủng từng được ghi nhận trong lịch sử phát triển của Trái Đất. Ước tính có đến 85 % các loài sinh vật biển đã bị xoá sổ. Sau đấy, do các loài cạnh tranh đã bị xóa sổ nên các loài cá phát triển với tốc độ chóng mặt.

Trái Đất từng có màu tím và 8 bí mật bất ngờ ít người biết

Phương Phùng

820

Trái Đất vẫn còn rất nhiều bí ẩn mà con người chưa thể khám phá. Dưới đây là những bí mật bất ngờ đến khó tin về Trái Đất khiến bạn thay đổi hẳn cách nhìn về "ngôi nhà chung" của chúng ta.

1. Không ai rõ cấu tạo lớp giữa Trái Đất là gì?

Theo nghiên cứu của các nhà địa chấn học, chúng ta đã biết cấu trúc bên trong của Trái Đất bao gồm:

• Lớp lõi trong có dạng rắn.
• Lớp lõi bên ngoài là dạng dung nham nóng chảy.
• Lớp trung gian gọi là lớp phủ hoặc lớp manti, nằm ở độ sâu từ 30 đến 2.900 km.
• Lớp vỏ đất đá có thể trượt đi tự do.

Nhưng lớp manti được làm từ gì thì vẫn là bí ẩn đối với các nhà nghiên cứu vì chúng ta chưa thể đào sâu xuống tận lớp này hay có bất kỳ bằng chứng nào về cấu tạo của nó. Cho tới hiện tại, hố sâu nhất mà còn người có thể đào được là Hố khoan Kola ở Nga, mới sâu có 12.3 km.

Hố khoan Kola ở Nga - Hố sâu nhất mà còn người có thể đào được.

2. Hai cực của Trái Đất có thể hoán đổi cho nhau

Các nhà khoa học đã chứng minh được rằng, hai cực từ của Trái Đất có thể thay đổi vị trí và đổi chiều cho nhau.

Hiện tượng này đã từng xảy ra nhiều lần trong lịch sử Trái Đất. Lần cuối cùng Trái Đất đổi cực là cách đây 10 triệu năm về trước, và rất có thể điều này sẽ lặp lại lần nữa trong tương lai. Cho tới nay, các nhà khoa học vẫn chưa biết bằng cách nào hiện tượng này có thể xảy ra cả.

• Từ trường Trái Đất sắp đảo cực?

3. Trái Đất từng có hai Mặt Trăng

Các nhà khoa học khẳng định rằng, cách đây 4.6 triệu năm về trước, Trái Đất từng có hai vệ tinh tự nhiên.

Vệ tinh thứ hai tồn tại với cùng quỹ đạo với Mặt Trăng và có đường kính khoảng 1.200 km. Sau vài triệu năm, 2 vệ tinh này xảy ra va chạm. Điều này có thể giải thích lý do tại sao hai nửa của Mặt Trăng ngày nay lại khác nhau đến thế.

4. Trái Đất thực ra quay rất nhanh

Trái Đất bao gồm cả khí quyển và tất cả mọi thứ trên bề mặt hành tinh quay với tốc độ kinh khủng lên tới hơn 1.600 km/h, còn tốc độ quay quanh Mặt Trời của Trái Đất là 108.000 km/h.
Con người có thể sinh sống và hoạt động một cách bình thường khi đứng trên mặt đất vì chúng ta, mọi thứ xung quanh và Trái Đất đang quay với cùng một tốc độ.
Chúng ta có thể cảm nhận sự chuyển động này nhờ gió nhưng do toàn bộ khí quyển cũng di chuyển cùng tốc độ với chúng ta nên chúng ta không cảm thấy gì cả.
Nếu như Trái Đất đột ngột ngừng quay, chúng ta có thể cảm nhận thấy sự chuyển động này. Nhưng nó sẽ không dễ chịu chút nào, mọi thứ trên Trái Đất sẽ bị cuốn đi với vận tốc hơn 1.600km/h.

5. Thời gian trên Trái Đất đang “dài ra” mỗi ngày

620 triệu năm trước, một ngày trên Trái Đất chỉ kéo dài khoảng 21.9 tiếng đồng hồ. Nhưng Trái Đất càng ngày càng quay chậm lại nên trong tương lai, một ngày của chúng ta sẽ dài 25 tiếng.
Các nhà khoa học đã chỉ ra, sau mỗi thế kỷ vòng quay của Trái Đất chậm đi khoảng 1,8 mili giây tức là thời gian một ngày sẽ dài thêm 2 phần nghìn giây mà thôi. Vì vậy, chúng ta phải chờ thêm 200 triệu năm nữa thì một ngày trên Trái Đất mới có 25 giờ.

6. Trọng lực trên Trái Đất không phải chỗ nào cũng giống nhau

Trái Đất không phải là hình cầu hoàn hảo, nên trọng lực của Trái Đất không đồng đều, sẽ có những vùng có trọng lực yếu và vùng có trọng lực mạnh khác nhau, thậm chí có những nơi gần như không có trọng lực.
Vịnh Hudson tại Canada là nơi được mệnh danh là địa điểm gần như không trọng lực nguyên nhân là do mật độ đất đá thấp ở đây, gây ra bởi sự tan nhanh của các sông băng.

7. Ở thời nguyên thủy Trái Đất từng có màu tím 

Vào thời cổ đại, các loài thực vật sử dụng chất retinal thay vì chlorophyll để hấp thụ ánh sáng. Chất này khiến chúng phản xạ lại các ánh sáng đỏ và xanh dương. Đây chính là lý do khiến các loài thực vật thời cổ đại có màu đỏ chứ không phải xanh lá như các thực vật ngày nay.
Điều này khiến các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng Trái Đất nguyên sơ từng có màu tím do được bao phủ bởi thực vật cổ đại.

8. Đại dương ẩn trong lòng đất

Các nhà khoa học tin rằng có một đại dương khổng lồ, và lượng nước chứa trong đó ước tính lớn gấp ba lần lượng nước tất cả các đại dương trên bề mặt Trái Đất.
Đầu năm 2014, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra "ringwoodite" - một vật chất nằm ở vùng chuyển giao, transition zone (ở độ sâu khoảng 410 km và 660 km), là bằng chứng chứng minh rằng một biển nước khổng lồ tồn tại bên dưới bề mặt Trái Đất.
Theo các nhà khoa học, đại dương ngầm này có niên đại khoảng 2.7 triệu năm tuổi, chịu lực ép cực kì lớn.