duimnael|400px|’n Kunstenaarsvoorstelling van die vorming van die Sonnestelsel. duimnael|260px|Die nuut gevormde Aarde het hoë temperature gehad vanweë vulkaniese uitbarstings en botsings.
Die geskiedenis van die Aarde het betrekking op die ontwikkeling van die planeet Aarde, van sy vorming tot die hede. Feitlik alle vertakkings van die natuurwetenskap het bygedra tot ’n begrip van die hoofgebeure in die Aarde se verlede. Die planeet is omtrent ’n derde so oud soos die heelal. ’n Enorme aantal biologiese en geologiese veranderings het in dié tyd plaasgevind.
Die Aarde het sowat 4,54 miljard () jaar gelede gevorm deur akkresie van die newel waaruit die Son ontstaan het. Vulkaangasse het moontlik die aanvanklike atmosfeer gevorm, maar dit het feitlik geen suurstof bevat nie en sou giftig gewees het vir mense en die meeste vorme van moderne lewe. Die grootste deel van die Aarde was gesmelt vanweë uiterse vulkaanaktiwiteite en gereelde botsings met ander hemelliggame. Een baie groot botsing het vermoedelik die kanteling van die Aarde se as en die vorming van die maan veroorsaak. Mettertyd het die Aarde afgekoel en ’n soliede kors gevorm, wat meegebring het dat water op die oppervlak kon bestaan.
Die eerste lewensvorme het tussen sowat 3,8 en 3,5 miljard jaar gelede ontstaan. Die vroegste getuienis van lewe op Aarde is grafiet wat biogenies blyk te wees in 3,7 miljard jaar oue metamorfe gesteentes wat in Wes-Groenland ontdek is en fossiele in 3,48 miljard jaar oue sandsteen wat in Wes-Australië ontdek is.
Fotosintetiese lewe het blykbaar sowat 2 miljard jaar gelede ontstaan en die atmosfeer met suurstof gevul. Die lewensvorme het meestal klein en mikroskopies gebly tot sowat 580 miljoen jaar gelede, toe komplekse, veelsellige lewe ontstaan het. Tydens die Kambriese periode was daar ’n "Kambriese ontploffing", waarin lewe vinnig gediversifiseer het in die meeste groot filums.
Geologiese veranderings het konstant plaasgevind sedert die Aarde se vorming, en net so het die lewe voortdurend verander. Spesies het aanhou ontwikkel en so het nuwe vorme ontstaan; hulle het gesplyt in dogterspesies of het uitgesterf weens ’n voortdurend veranderende planeet. Plaattektoniek het ’n groot rol gespeel in die vorming van die Aarde se oseane, sowel as die lewe daarin. Die biosfeer het weer ’n belangrike invloed gehad op die atmosfeer en ander abiotiese toestande op die planeet, soos die vorming van die osoonlaag, die toename in suurstof en die vorming van grond.
Geologiese tydskaal duimnael|300px|Geologiese tyd, gekondenseer in ’n diagram, met die lengtes van die verskillende eons in die Aarde se geskiedenis. Die geskiedenis van die Aarde word chronologies georganiseer in ’n tabel bekend as die geologiese tydskaal. Dié word in tydperke verdeel gebaseer op stratigrafiese ontledings. Die vier hooftydperke, of eons, is (van oud tot jonk): die Hadeïkum, Argeïkum, Proterosoïkum en Fanerosoïkum. Dié word in eras verdeel, waarvan die Paleosoïkum, Mesosoïkum en Kainosoïkum die eras van die jongste eon, die Fanerosoïkum, is. Die laaste era, die Kainosoïkum, word weer verdeel in drie periodes: die Paleogeen, Neogeen en die huidige Kwartêr. Die Kwartêr word onderverdeel in die epogs Pleistoseen en Holoseen. Epogs word weer onderverdeel in tydsnedes.
Die tyd voor die Fanerosoïkum word dikwels gesamentlik die Prekambrium genoem, dus die tyd voor die eerste Fanerosoïese periode, die Kambrium.
Vorming van die Sonnestelsel Die standaardmodel vir die vorming van ons Sonnestelsel is die sonnewel-hipotese. In dié model is die Sonnestelsel gevorm uit ’n groot, draaiende wolk van interstellêre stof en gas. Dit het bestaan uit waterstof en helium wat kort ná die Groot Knal 13,8 miljard jaar gelede gevorm het, asook swaarder elemente wat van supernovas afkomstig was. Sowat 4,5 miljard jaar gelede het die newel begin saamtrek – dit kon veroorsaak gewees het deur ’n supernova in die nabye omgewing. ’n Skokgolf kon ook veroorsaak het dat die newel begin draai het. Namate die wolk vinniger gedraai het, het sy hoekmomentum, swaartekrag en inersie (rustraagheid) dit platgedruk in ’n protoplanetêre skyf loodreg op sy draai-as. Klein versteurings vanweë botsings en die hoekmomentum van ander groot brokstukke het veroorsaak dat kilometer grootte protoplanete begin vorm het wat om die middel van die newel geroteer het.
duimnael|links|’n Kunstenaarsvoorstelling van ’n protoplanetêre skyf. Die middel van die newel, wat nie ’n groot hoekmomentum gehad het nie, het vinnig inmekaargestort en die samedrukking het dit verhit totdat die kernfusie van waterstof in helium begin het. Ná nog samedrukkings het ’n T Tauri-ster ontstaan en in die Son ontwikkel. Intussen het swaartekrag in die buitenste dele van die newel materie saamgepers en die res van die protoplanetêre skyf het ringe begin vorm wat van mekaar geskei geraak het. Al hoe groter afval- en stofdeeltjies is saamgepers en so het die planete gevorm. Die Aarde het sowat 4,54 miljard jaar gelede op dié manier begin vorm aanneem en was ná sowat 10–20 miljoen jaar klaar gevorm. Die sonwind van die nuwe T Tauri-ster het die meeste van die materiaal in die skyf weggeblaas wat nie deel van groter liggame uitgemaak het nie.
Dit is min of meer die proses wat plaasvind met die vorming van alle nuwe sterre, waarvan sommige planete vorm.
Die proto-Aarde het danksy akkresie gegroei tot sy binnekant warm genoeg was om die swaar, siderofiele metale te smelt. Omdat hulle ’n groter digtheid as die silikate gehad het, het hulle gesink. Hierdie sogenaamde "ysterramp" het veroorsaak dat ’n primitiewe mantel en ’n metaalkern van mekaar geskei geraak het net 10 miljoen jaar nadat die Aarde begin vorm het, en dit het gelei tot die gelaagde struktuur van die Aarde en die vorming van die planeet se magneetveld.Charles Frankel, 1996, Volcanoes of the Solar System, Cambridge University Press, pp. 7–8, J.A. Jacobs was die eerste wetenskaplike wat voorgestel het dat die binneste kern – ’n soliede binnekant wat onderskei kan word van die vloeibare buitenste kern – aan die vries is en dat dit groei uit die vloeibare kern vanweë die geleidelike verkoeling van die Aarde se binnekant (sowat 100 ºC elke miljard jaar).
Hadeïese en Argeïese Eon Die eerste eon in die Aarde se geskiedenis, die Hadeïkum, het met die Aarde se vorming begin en is gevolg deur die Argeïkum omtrent 3,8 miljard jaar gelede. Die oudste rotse op Aarde dateer uit sowat 4 miljard jaar gelede. Volgens die grootimpak-hipotese vir die maan se vorming het ’n kleiner protoplaneet die Aarde getref kort ná die vorming van die aanvanklike kors. ’n Deel van die mantel en kors is die ruimte in geskiet en so is die maan gevorm.
Uit die groot aantal kraters op ander hemelliggame word afgelei dat ’n periode van intense meteoriet-botsings sowat 4,1 miljard jaar gelede begin het en sowat 3,8 miljard jaar gelede aan die einde van die Hadeïkum geëindig het. Terselfdertyd was die mate van vulkaanaktiwiteit hoog vanweë die groot hittevloei. Kristalle van sowat 4,4 miljard jaar gelede bevat bewyse van kontak met vloeibare water, waaruit afgelei kan word dat oseane of seë toe reeds moes bestaan het.
Teen die begin van die Argeïkum het die Aarde al taamlik afgekoel. Die meeste moderne lewensvorme sou nie kon oorleef het in die Argeïese atmosfeer nie omdat dit nie suurstof en osoon bevat het nie. Daar word egter geglo oerlewe het begin ontwikkel teen die vroeë Argeïkum, met kandidaat-fossiele wat dateer uit tot sowat 3,5 miljoen jaar gelede. Sommige wetenskaplikes meen selfs dat lewe in die laat Hadeïkum kon begin het, tot 4,4 miljoen jaar gelede, en dat dit die bombardement van meteoriete kon oorleef het in hipoterminale bronne onder die Aarde se oppervlak.
Vorming van die Maan duimnael|’n Kunstenaarsvoorstelling van die enorme botsing waaruit die maan moontlik ontstaan het. Die Aarde se enigste natuurlike satelliet, die maan, is groter in verhouding met sy planeet as enige ander maan in die Sonnestelsel. (Pluto se maan, Charon, is groter, maar Pluto word as ’n dwergplaneet geklassifiseer.) Tydens die Apollo-program is rotse van die maan af gebring en radiometriese datering het gewys dit is 4,53 ± ,01 miljard jaar oud, minstens 30 miljoen jaar jonger as die Sonnestelsel. Nuwe getuienis dui daarop dat die maan selfs jonger kan wees: 4,48 ± 0,02 miljard jaar, of 70–110 miljoen jaar jonger as die Sonnestelsel.
Teorieë vir die vorming van die maan moet verduidelik hoekom dit so laat gevorm is, asook die volgende feite. Eerstens het die maan ’n lae digtheid (3,3 keer dié van water, in vergelyking met 5,5 vir die Aarde,) en ’n klein metaalkern. Tweedens is daar feitlik geen water of ander vlugtige stowwe op die maan nie. Derdens het die Aarde en maan dieselfde hoeveelheid suurstofisotope. Van die teorieë wat voorgestel is vir hierdie verskynsels, word net een algemeen aanvaar: Volgens die reusebotsingshipotese het die maan ontstaan nadat ’n liggaam so groot soos Mars die proto-Aarde skrams getref het.
Die botsing tussen die Aarde en die ander liggaam, wat soms Theia genoem word, het sowat 100 miljoen keer die energie vrygestel as die impak wat die Dinosourus-uitwissing veroorsaak het. Dit was genoeg om van die Aarde se buitenste lae te laat verdamp en albei liggame te laat smelt. ’n Deel van die Aarde se mantel is in ’n baan om die planeet geskiet. Volgens die hipotese het die maan min metale gekry en dit verklaar sy ongewone samestelling. Die materiaal wat om die Aarde gewentel het, sou binne weke een liggaam kon gevorm het. Onder sy eie swaartekrag kon die materiaal ’n meer sferiese liggaam geword het: die maan., Taylor (2006) by die Nasa-webtuiste.
Eerste kontinente duimnael|’n Geologiese kaart van Noord-Amerika, volgens ouderdom. Die rooi en pienk dui rotse uit die Argeïkum aan. Mantelkonveksie, die proses wat plaattektoniek vandag aandryf, is die gevolg van hittevloei van die Aarde se binnekant na sy oppervlak. Dit betrek die skepping van rigiede tektoniese plate by onderwater-bergreekse. Dié plate word vernietig deur subduksie, wanneer hulle onder mekaar inbeweeg en in die mantel wegsink by subduksiesones. Tydens die vroeë Argeïkum (sowat 3 miljard jaar gelede) was die mantel baie warmer as vandag, waarskynlik sowat 1 600 °C, en die konveksie in die mantel was dus vinniger. ’n Proses soortgelyk aan vandag se plaattektoniek sou dus vinniger verloop het. Dit is waarskynlik dat subduksiesones in die Hadeïkum en Argeïkum meer algemeen was, en daarom sou tektoniese plate kleiner gewees het.
Die aanvanklike kors, wat gevorm het toe die Aarde die eerste keer begin solied raak het, het heeltemal verdwyn vanweë dié vinnige Hadeïese plaattektoniek en die intense botsings met ander hemelliggame. Daar word egter geglo dit het uit onder meer basalt bestaan, nes vandag se oseaankors. Die eerste groter stukke kontinentale kors het aan die begin van die Hadeïkum, sowat 4 miljard jaar gelede, ontstaan. Wat van hierdie eerste, klein kontinente oor is, word kratone genoem. Hierdie stukke laat Hadeïese en vroeë Argeïese kors het die kerns gevorm waarom vandag se kontinente gegroei het.
Die oudste rotse op Aarde word aangetref in die Noord-Amerikaanse kraton Kanada. Hulle is tonaliet van sowat 4 miljoen jaar gelede. Hulle wys tekens van metamorfisme teen hoë temperature, maar ook afsettingsdeeltjies wat rond gevorm is deur erosie terwyl hulle deur water vervoer is – wat wys riviere en seë het toe al bestaan.
Oseane en atmosfeer