古大气层

古大气层是在史前时期的行星大气层，在讨论地球地质历史时特指元古宙初期大氧化事件以前的地球大气层，可进一步分为后期重轰炸期之前的冥古宙大气（也称“第一大气”，其成分与太阳星云相似）和之后的太古宙大气（也称“第二大气”或“有生物前的大气”，成分为氮气居多但无氧气的还原性大气）。而古元古代之后因为生物光合作用而含有氧气的“第三大气”其实也经历了漫长的演变过程，在三次大规模的氧化事件完成前的元古宙大气与显生宙中早期大气成分与现今也差别很大，因此也都可以被归入古大气层的范畴。

太古宙时期地球大气层的想象图，因为丰富的大气甲烷很可能呈现与土卫六大气层相近的淡橙色

地球古大气层的构成储存在地质里，可以从现今对具有代理性的物质（例如氧化铁的丰度、木碳和树叶化石上气孔的密度等）的研究上推断出来。虽然今天大气层的成分是大约78%的氮气和21%的氧气，这在有生物前的大气被认为是高度缺乏的，实际上没有自由氧和氩，是由⁴⁰钾的同位素经由放射性衰变产生的，并且是以氮气、二氧化碳和甲烷为主。

看得出来自由氧不是原本就存在的，是由蓝绿菌在距今大约20亿年前演变至能进行产氧光合作用之后产生的。距今大约5亿年，氧浓度的增加使生物能发展出多细胞的动物性生物。从此之后，植物出现在土地上并且迅速的演变和放射状的散布至许多表面的土地上，大约在4亿5千万年前，在早石炭纪期间，氧的浓度超过了目前的数值，而大气中的CO
2数量降得比目前的值还要低。

另见

• 氧气地质历史

参考资料

• 地球大气曾经类似泰坦星 （页面存档备份，存于互联网档案馆）