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Este dibujo muestra los planetas dentro de la nebulosa solar, cuando el Sistema Solar se formaba.
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Atmósfera Primordial de la Tierra

Existen unas cuantas teorías acerca del orígen de las pesadas moléculas que comprenden a la atmósfera de hoy. Dado que todos los planetas, incluyendo a la Tierra, se estaban formando durante la fase T-Tauri del Sol, es probable que los fuertes vientos estelares soplaron y desplazaron a la atmósfera existente y, en su lugar estaba la atmósfera capturada de la nébula circundante y el viento solar. Es posible que esta serie de eventos sucedieran a la inversa, que una atmósfera capturada de abundancias cósmicas fuera la primera atmósfera cuando el sol entró en su fase T-Tauri. Otra evidencia sugiere que los cometos debieron depositar cierto material volátil, en la Tierra y otros planetas terrestres, incluyendo vapor de agua. Hacía mucho calor para que estos gases se pudieran condensar o para que cayera lluvia en el suelo, de manera que no había océanos.

En todo caso, las mediciones sugieren que un 99% de la atmósfera actual es el reemplazo de la atmósfera primordial. Los científicos han hecho mediciones de gran cantidad de 20Ne en la atmósfera de hoy. 20Ne es un elemento que no cambia, porque es demasiado pesado como para escapar, y no reacciona con nada. Lo que existe hoy es lo que siempre hubo. Si la Tierra aún tuviese su atmósfera original, entonces el balance en la cantidad de nitrógeno en la atmósfera de la Tierra sería igual a la existente en el Sol, a ésto se le conoce como cantidades "cósmicas". Lo que aprendieron de estas mediciones es que en la Tierra la cantidad de nitrógeno cósmico, en comparación a la cantidad de Neón, ¡es 10 000 mayor a la que debería ser!. Esto significa que todo el nitrógeno sobrante en la atmósfera de la Tierra es nuevo, y debió provenir de alguna parte. Sin embargo, la atmósfera de pequeños planetas como la Tierra, Marte y Venus, eventualmente será soplada lejos, al menos que, sea de alguna manera rellenada. Los científicos llaman a la nueva atmósfera una atmósfera secundaria, y piensan que todos los nuevos gases provienen de los volcanes. Esto sugiere que, por lo menos en la Tierra, la atmósfera está continuamente rellenándose a través de la actividad volcánica.


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