冥古宙

後期重轟擊期發生於冥古宙中，且對地球和月亮產生影響。因為這個時期的岩石幾乎没有保存到现在的，所以並沒有正式的細分。但月岩从40多亿年前就比较好的保存下来，因此月球地質年代的某些主要划分可参照用于地球的冥古宙划代。

在20世紀90年代，地質學家從格陵蘭西部、加拿大西北部和西澳大利亞州裡確認到了某些冥古宙末期的岩石。現已知最早岩石的結構依蘇阿綠岩帶是於格陵蘭發現，有著約38億年歷史的沉積層並混合貫穿岩石的火山岩脈所組成。零散的鋯石結晶沉積在西加拿大和西澳的傑克山中的沉積物裡，其中最早的約有四十四億年之久的歷史－非常接近地球形成的推測時間。

格陵蘭的沉積層中含有帶狀鐵礦的地層，裡面可能含有有機碳，這意味著那時很有可能已經出現可行光合作用的生命體。对此也有很大的争议，有的研究者认为比较可靠的定年应是36亿年前，但已知最古老的化石（於澳洲發現）是在那時的數億年之後。

在形成地球的物质当中，曾经存在过大量的水。 在地球的形成时期，其质量比现在的小，水分子也就更容易挣脱重力。据推测，当时氢气和氦气在大气层中持续不断地逸散，然而，现时大气中高密度的稀有气体却相对缺乏，这表明，在早期大气层中可能发生过什么剧变。

大碰撞說认为，在地球的年轻时期，它的一部分曾受过撞击而分裂，分裂出去的部分后来形成了月球。然而在这种说法下，撞击应该会令一到两个大区域融化，现时的组成成份却与完全融化的假设并不相符，事实上也很难将巨大的岩石完全融化并混在一起。 不过相当一部分的物质仍被此次撞击所蒸发，在这颗年轻的行星周围形成了一个由岩石蒸汽组成的大气层。岩石蒸汽在两千年间逐渐凝固，留下了高温的易挥发物，之后有可能形成了一个混有氢气和水蒸气的高密度二氧化碳大气层。另外尽管当时表面温度有230℃，但液态的海洋依然能够存在，这得益于CO₂大气层带来的高气压。随着冷凝过程继续进行，海水通过溶解作用除去了大气中的大部分CO₂，不过其含量水平在新地层和地幔循环出现时产生了激烈的震荡。

對鋯石的研究發現，液態水必然已存在四十四億年之久，非常接近地球形成的时刻。 這需要有大氣層的存在。

• 前寒武紀
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