宇宙起源于原始的热核爆炸，化学元素依次产生于大爆炸后的中子俘获过程。
大爆炸开始时约137亿年前，极小体积，极高密度，极高温度。
大爆炸前10~43秒，宇宙从量子背景出现。
大爆炸前10~35秒，同一场分解为强力、电弱力和引力。
大爆炸前10~5秒，温度为10万亿度，质子和中子形成。
大爆炸后0.01秒，温度为1，000亿度，光子、电子、中微子为主，呈热平衡态，体系急剧膨胀，温度和密度不断下降。
……
大爆炸后13.8秒后，温度降至30亿度，氘、氦类化学元素形成。
大爆炸后30万年后，温度降至3，000度，化学结合作用使中性原子形成，宇宙主要成分为气态物质，并逐步在自引力作用下，凝聚成密度较高的气体云块，直至形成恒星和恒星系统。
如果将宇宙的诞生时间比如为三天前，那么，地球则是在两天前诞生的，具体时间约为46亿年。
地球是伴随着太阳系诞生的，在太阳系诞生之初，是由尘埃与气体组成的，它呈巨大的云团形态，不断旋转，引力与惯性将云团压成为一个圆碟状。引力又使得物质环绕尘埃粒子不断紧缩，最终使得圆碟的剩余部分分解开，一些细小的碎片则互相碰撞，组成较大的碎片，最后就形成太阳的行星，这其中有一个就是地球。
有一种学说认为，在地球形成时，旋状的原始地球遭遇了另一个形成中的星体的碰撞，碰撞使大部分地壳被喷出，而这个星体的一些重金属则沉入地球的地核内，它所剩余的物质和地球的喷出物重新形成一个新的球体，这就是月球。人们相信，这次撞击使地球的自转轴倾斜了23.5°，导致地球后来出现了四季变化，并由此可能加速了地球的自转速度，使地球出现了最初的板块构造。
在地球形成的初期，小行星与太阳系形成后剩余的物质不断撞击地球。这些撞击与放射性崩解产生的热、残热与收缩压力产生的热相结合，使得地球完全处于一种熔融状态。在这个过程中，较重的元素沉向中心，较轻的元素升至表面，从而形成了地球的不同圈层。随着时间的推移，地球表面慢慢冷凝，大约在1亿5千万年内，形成了固体的地壳。
在原始地壳形成时，地球不断遭受各种星体的撞击，而内部的高温高压则引起火山喷发，由此逃逸出的气体，形成了地球的原始大气。原始大气层含有氨、甲烷、水蒸气、二氧化碳、氮气和其他含量较少的气体，但没有氧气，这时也没有臭氧层，因此强烈的紫外线大量照射在地球表面。
当流星撞击地球时，也不断带来水，地球本身岩石中大量的结晶水，也由于高温而从矿物中分离出来，形成大量的水蒸气，伴随着地球的冷却，38亿年前云层开始形成，有了降雨，雨水落下逐步汇成原始海洋。
有证据表明，地球在水圈形成之后不久，原始生命就诞生了。在南非巴布顿地区发现的地球上最古老的生命记录，距今已经38亿年。这个时间与科学家们的研究和推测是一致的。
在世界各地，有一种岩石叫做“条带状磁铁石英岩”，世界上许多大型铁矿都是这种岩石，我国的鞍钢、首钢的矿区就是这种岩石。科学家认为，这种岩石的形成，可能是生命参与作用的一个重要证据。
在早期陨石撞击事件中，由于大量的陨铁落到地球，地球表层的铁和硅的含量很高，海水中充满了这些物质。但这样的铁和硅很难沉积下来，只有在一些厌氧生物的帮助下，才会形成沉积物。厌氧生物死亡后，也随沉积物的形成残留其中，就形成了含有早期生命遗迹的条带状磁铁石英岩。这个过程也逐渐地改变了大气圈的化学成分，使大气中的二氧化碳逐渐减少，氧气逐渐增多，慢慢地演变成今天的大气。
海洋是生命的摇篮，原始生命诞生于原始海洋。原始生命的形成，经历了漫长的过程，它从有机物小分子物质，形成有机物高分子物质，再进一步形成多分子体系，然后才成为原始生命。原始生命是地球生命的起点，它就像星星之火，最终形成燎原之势，遍布于地球的各个角落，把地球装扮得生机勃勃，五彩缤纷。
科学家经过大量的研究发现，地球生命的发展并不呈均匀的直线式，而是呈螺旋式的。在最初的5亿年中，生命的进化很缓慢，直到有一天发生了爆炸式的增长，这种增长大约在5.7亿年前的寒武纪初期出现。“寒武纪”是地质史上的一个年代，因最初在英国的一座小山发现独特的地层结构而得名。寒武纪开始，无脊椎动物的绝大多数门类，在几百万年的很短时间内出现了。这种几乎是同时地、突然出现的众多生物种类的现象，被人们称之为寒武纪生命大爆发。
多少年来，人们对于寒武纪生物发现最多的是三叶虫化石，并因此将寒武纪称之为三叶虫时代。1984年，我国科学家在云南省澄江县，首次发现大量的寒武纪动物化石群，后来这个发现被称为“澄江动物群”。这里保存了十分珍稀的动物软体构造，首次栩栩如生地再现了远古海洋生命的壮丽景观，成为“寒武纪生命大爆发”最有力的证据。这个发现在国际上被誉为“20世纪最惊人的科学发现之一”，它为揭开地球早期生物进化的奥秘，开启了一扇宝贵的科学之窗。
云南“澄江动物群”的发现说明，在寒武纪早期，动物多样性的基本体系已经建立起来。这个时期的海洋生态系统已经有了相当完整的食物链。尤其“云南虫”的发现，它将包括人类在内的脊椎动物的历史向前推进了1000多万年。
大约在4亿年前，原始的蕨类植物开始出现，历经近1亿年的时间，大地披上了绿装，地球出现了由真蕨、种子蕨等植物构成的原始森林。同时爬行动物开始出现。这时地球的陆地与海洋，一派生机。到约2亿年前，银杏、松柏类植物繁盛，地球进入了恐龙时代。当恐龙在6500万年前走向消亡时，哺乳动物开始繁荣，到300多万年以前，在非洲大陆出现了最早的人类。由此，地球进入了一个全新的时代。
当地球生物经历由简单到复杂、从水生到陆生的进化过程时，是伴随着沧海桑田的变迁而发生的。在5亿多年前的寒武纪生命大爆发时，地球的大陆和海洋并不像今天的分布格局，而是呈若干块大陆分散分布于大洋中的。那时，南北两极是没有陆地的，而是被广阔的海洋所占领。到2.5亿年前，那些分散分布的大陆逐渐漂移到一起，形成所谓“联合古陆”，有了今天大陆分布的雏形，也就是在这个时期，恐龙所代表的爬行动物开始成为动物界的主人。
后来，联合古陆又发生了分离，在其中的两块大陆之间形成大西洋，南美与非洲大陆分离开来；澳洲和南极洲离开非洲和印度大陆，各自独立漂移出去，印度洋出现。这时的北美、欧洲和亚洲大陆仍连在一起。当恐龙走向灭绝时，印度板块从原有大陆中分离出来，以很快的速度越过赤道向北漂移，向亚洲大陆靠近，最终导致著名的喜马拉雅运动，使原来位于大洋之下的这个地区逐步抬升，最终形成青藏高原，和高高的喜马拉雅山。与此同时，北美与欧亚大陆分离远去，逐步形成现代大陆与海洋的格局。
可以说，现代地球上的高山大川，都是在这最后的大陆漂移过程中逐步形成的。亚洲的喜马拉雅山脉、欧洲的阿尔比斯山脉，以及长达6，000多千米的东非大裂谷，都是在这个过程中形成的。由于海陆变迁的巨大变化，地球的气候也在剧烈的变化着。一批批动植物物种，在不断地适应着，斗争着，旧的物种消失了，新的物种又诞生了。
生命，在这剧烈的环境变迁中展现着美丽和顽强。
（三）被包裹与呵护的地球
我们居住的地球被一层大气圈所包围，大气圈随地球一道转动，形成一个整体。如果我们从星际空间去看地球，大气圈就像一层淡蓝色透明的外衣紧裹着地球，透过这层透明的外衣，可以清晰地看到地面上的山脉、海洋等。如果把大气圈看作气体的海洋，我们就生活在这个海洋的底部。简而言之，大气层或大气圈是围绕着地球的一层空气，是地球外圈中最外部的气体圈层，包围着海洋和陆地。
安徒生童话《皇帝的新装》中描写了一位愚蠢的皇帝，身披着透明的“衣服”，在全体国民面前举行盛大的游行，丢尽了自己的颜面。地球的衣服也是透明的，不过皇帝的新装是虚无的，而地球的衣服是真实存在的。大气层重达5，300万亿吨，如此沉重的外衣，地球能穿得动吗？不必担心，考虑到地球的体重有60万亿亿吨，大气层的质量只占地球总质量的百万分之一，所以地球穿上这件外套，简直是轻若无物。设想一下自己穿上质量为0.05克的服装的感受，就不会为地球担心了。那么地球外衣的材料主要是什么呢？
原始大气主要是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨等组成。地球在分异演化中，不断产生大量气体，经过“脱气”逃逸到地壳之外，也是大气的一个来源。绿色植物出现之后，在光合作用中吸收二氧化碳，放出游离氧，对原始大气缓慢地氧化，使一氧化碳变为二氧化碳，甲烷变为水汽和二氧化碳，氨变为水汽和氮。光合作用不断进行，氧气从二氧化碳中分异出来，最终形成以氮和氧为主要成分的现代大气。现在大气中氮占总体积的78.09%，氧占20.95%，氩占0.93%，二氧化碳占0.03%，以及微量的氖、氦、氙、氪、臭氧、氡、氨、氢等。此外还有水汽和尘埃微粒等。大气层的空气密度随高度而减小，越高空气越稀薄。大气层的厚度大约在1，000千米以上，但没有明显的界限。整个大气层随高度不同表现出不同的特点，分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层，再上面就是星际空间了。
对流层在大气层的最低层，紧靠地球表面，其厚度大约为10千米~20千米。对流层的大气受地球影响较大，云、雾、雨等现象都发生在这一层内，水蒸气也几乎都在这一层内存在。这一层的气温随高度的增加而降低，大约每升高1，000米，温度下降5℃～6℃。动、植物的生存，人类的绝大部分活动，也在这一层内。因为这一层的空气对流很明显，故称对流层。对流层以上是平流层，大约距地球表面20千米~50千米。平流层的空气比较稳定，大气是平稳流动的，故称为平流层。在平流层内水蒸气和尘埃很少，并且在30千米以下是同温层，其温度在－55℃左右。平流层以上是中间层，大约距地球表面50~85千米，这里的空气已经很稀薄，突出的特征是气温随高度增加而迅速降低，空气的垂直对流强烈。中间层以上是暖层，大约距地球表面100~800千米。暖层最突出的特征是当太阳光照射时，太阳光中的紫外线被该层中的氧原子大量吸收，因此温度升高，故称暖层。散逸层在暖层之上，为带电粒子所组成。
