地球大气层是随着地球的形成而逐步演变的，经过几十亿年的不断演化，才成为今天的状态。
一般认为地球大气层分三个阶段演变而成：初期，在地球凝聚诞生的同时，氢和氦就构成了早期的原始大气层。这层大气寿命很短，在地球形成后不久便被太阳向外不断散射的强烈的粒子流形成的太阳风吹的无影无踪了；同时，地球形成之初，质量还不大，引力较小，加上内部放射性物质衰变和物质融化引起能量转换和增温，使分子热运动加剧，氢、氦这种低分子量的气体便逃逸到空间去了。
随后，地球温度不断下降，地球冷凝成固体。这时内部高温促使火山频频爆发，产生出二氧化碳、甲烷、氮、水蒸气和硫化氢、氨等具有较大的分子量的气体，它们从地球母亲怀抱中诞生，不愿离去，形成了围绕地球的第二次出现的次生大气。地球的水圈，也正是在这个阶段由水蒸汽凝结降落而形成的。
随着紫外线对水的光解，大量的氧生成了，地球上开始了生命活动的历程。光合作用生成了碳水化合物，这是植物细胞...
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