Две эпохи жизни и геологические часы История Земли делится на два обширных этапа: длительный период, когда существовали только одноклеточные бактерии, и более поздний этап, начавшийся около 540 миллионов лет назад, когда многоклеточная жизнь распространилась по морям и суше, достигнув кульминации в появлении человека. Эти промежутки разделены на четыре эпохи, каждая из которых характеризуется своими особенностями в литосфере, гидросфере, атмосфере и биосфере. Эпохи подразделяются на эры и периоды, образуя строгую геологическую шкалу времени, основанную на планетарной эволюции.
Хадин: Мир, Лишенный Земной Коры и Воздуха, обретает Форму Самая ранняя эпоха, которую часто называют Катрахей (Хадей), началась 4,6-4,0 миллиарда лет назад и продолжалась около 600 миллионов лет. У Земли не было твердой коры и дифференцированного ядра, ее поверхность была покрыта реголитом с почти плоским рельефом, сформированным постоянными мощными землетрясениями. На ней не было атмосферы и кислорода, а внутренние температуры были близки к плавлению, в результате чего мир стал бесплодным, похожим на Луну.
Архейский период: океаны, магнитный щит и первая жизнь Архейский период, начавшийся 4,0 и закончившийся 2,5 миллиарда лет назад, начался с поздней тяжелой бомбардировки и зарождения гидросферы. Сформировались океаны, некоторые воды в которых нагрелись примерно до 90°C, а атмосфера была богата углекислым газом, бедна азотом и лишена кислорода. Примерно 3,5–3,2 миллиарда лет назад возникло твердое ядро и сильное магнитное поле, которые защитили поверхность от солнечного ветра. Первобытная жизнь возникла в виде архебактерий, возраст окаменелостей которых составляет 3,46 миллиарда лет в Австралии и Южной Африке, а возраст строматолитов ‑ 2,7 миллиарда лет; эпоха завершилась после гигантского столкновения, кратер от которого остался в Гренландии.
Протерозой: насыщение кислородом, озон и рост сложности Около 2,4 миллиарда лет назад фотосинтез вызвал интенсивное насыщение воздуха кислородом. Большинство анаэробов погибло, аэробы размножились, и образовался озоновый слой, который расширил биосферу за счет защиты от ультрафиолетового излучения. Примерно между 1,8 и 1,5 миллиардами лет назад появились эукариотические клетки, а затем многоклеточные организмы, подготовив почву для фанерозоя.
Палеозой: кембрийский взрыв, завоевание суши и Пангея В период с 540 по 252 миллиона лет назад, в палеозое, произошел кембрийский взрыв скелетных морских обитателей — трилобитов, медуз, губок и червей — и их быстрое разнообразие. В силурийский и девонский периоды растения превратились из водорослей в колонизаторов суши; процветала спороносная флора, скорпионы, пауки, гигантские насекомые, такие как меганевры, и ранние костистые рыбы. Болотные леса каменноугольного периода заложили основы каменного угля, в то время как тектонические процессы сформировали суперконтинент Пангея, который сформировался в пермский период в условиях чередования засушливого и влажного климата. К концу пермского периода ранние рептилии уступили место более развитым позвоночным, поскольку жизнь прочно обосновалась на суше и в море.
От правления динозавров к эпохе человека После массового вымирания в конце пермского периода начался мезозой с динозаврами, птерозаврами и ихтиозаврами, распадом Пангеи и столкновением Индийской плиты с Азией, в результате которого возникли Гималаи. Период был глобально теплым — мало полярных льдов и равномерно высокие температуры, — в то время как млекопитающие произошли от предков-рептилий, но оставались второстепенными игроками. Около 65 миллионов лет назад в Землю врезался 10‑километровый астероид, образовав кратер Чиксулуб, который выбросил богатую иридием пыль, которая затемнила солнечный свет, охладила Землю примерно на 15°C и привела к вымиранию крупных теплолюбивых животных. В кайнозое континенты заняли современное положение, распространились покрытосеменные растения, млекопитающие стали доминирующими, а четвертичный период принес повторные ледниковые периоды, плейстоценовую мегафауну, появление человека в Восточной Африке около 300 000 лет назад и теплое голоценовое межледниковье, во время которого цивилизация преобразила биосферу.