生命从何而来?

　　生命是在地球上酝酿的，还是起源星际空间由陨石传递至地球的?在小行星内部的冰粒和地球上某些极端环境里都发现了生命的基本组成部分，例如氨基酸和维生素。

　　查明这些基本组成部分是如何形成生命的是当代生物学最大的谜题之一。到目前为止科学家们并未发现地球上第一批生命——很可能是原始的、咀嚼岩石的细菌——的直接化石证据。

　　氧气从何而来?

　　生命的存在多亏了蓝藻细菌，这种微生物彻底的改变了地球大气层。它们将氧气以废物的形式排放，使得24亿年前地球大气层里首次充满了氧气。

　　然而岩石证据表明，在过去的30亿年间，氧气水平如过山车似的急速增加和减少，直到5.41亿年前寒武纪才逐渐稳定下来。细菌才是地球大气层里氧气的贡献者?亦或者还存在别的影响因素?理解富含氧气的大气层是如何形成的是解密地球生命发展历史的关键因素。

　　寒武纪大爆发是如何发生的?

　　40亿年前寒武纪复杂生命的出现标志着地球历史独特的转折点。在那个时期，地球上忽然出现了有大脑、血管、眼睛和心脏的动物，它们进化速率之快超过任何已知的行星时期。

　　寒武纪大爆发之前氧气含量的增加提供了一个可行的解释，但是其他的因素也可以解释复杂生命的激增，例如捕食者和猎物之间的军备竞赛。

　　板块运动是何时开始的?

　　坚硬地壳的薄弱板块撞击了地球的表面，从而形成了美丽的高山和剧烈的火山喷发。然而地质学家对板块活动是何时加速启动的仍一无所知。

　　大多数相关证据已经被毁坏了，只有少数名为锆石的小型矿物质颗粒从44亿年的地球历史里存活下来，它们表明第一批类似大陆板块的岩石已经存在。然而早期板块运动的证据仍颇具争议性，地质学家非常好奇大陆地壳是如何形成的。