Prebiotic atmosphere
प्रीबायोटिक वायुमंडल आज के जैविक, ऑक्सीजन से भरपूर तीसरे वायुमंडल से पहले और पृथ्वी के गठन के पहले वायुमंडल (जो मुख्य रूप से जल वाष्प और सरल हाइड्राइड था) के बाद पृथ्वी पर मौजूद दूसरा वायुमंडल है। लगभग साढ़े चार अरब साल पहले पृथ्वी के गठन में कई टकराव और ग्रहों के भ्रूणों का संयोजन शामिल था। इसके बाद पृथ्वी पर 100 मिलियन वर्ष की अवधि थी जहां एक मैग्मा महासागर मौजूद था, वायुमंडल मुख्य रूप से भाप था, और सतह का तापमान 8,000 K (14,000 °F) तक पहुंच गया था। पृथ्वी की सतह तब ठंडी हो गई और वायुमंडल स्थिर हो गया, जिससे प्रीबायोटिक वातावरण स्थापित हुआ। इस अवधि के दौरान पर्यावरणीय स्थितियां आज की तुलना में काफी अलग थींः सूर्य कुल मिलाकर पराबैंगनी और एक्स-रे तरंग दैर्ध्य पर मंद लेकिन चमकीला था, एक तरल महासागर था, यह अज्ञात है कि क्या महाद्वीप थे लेकिन महासागरीय द्वीपों की संभावना थी, पृथ्वी का आंतरिक रसायन विज्ञान (और इस प्रकार, ज्वालामुखी गतिविधि) अलग था, और प्रभावकों का एक बड़ा प्रवाह था (जैसे। धूमकेतु और क्षुद्रग्रह) पृथ्वी की सतह से टकराते हैं। अध्ययनों ने भू-रासायनिक डेटा का विश्लेषण करके और सैद्धांतिक मॉडल का उपयोग करके प्रीबायोटिक वायुमंडल की संरचना और प्रकृति को बाधित करने का प्रयास किया है जिसमें प्रारंभिक पृथ्वी पर्यावरण के बारे में हमारा ज्ञान शामिल है। इन अध्ययनों से संकेत मिलता है कि प्रीबायोटिक वायुमंडल में संभवतः आधुनिक पृथ्वी की तुलना में अधिक CO2 था, आधुनिक स्तरों के 2 के कारक के भीतर N2 था, और O2 की कम मात्रा गायब हो गई थी। ऐसा माना जाता है कि वायुमंडलीय रसायन विज्ञान "कमजोर रूप से कम" हो गया है, जहां CH4, NH3 और H2 जैसी कम गैसें कम मात्रा में मौजूद थीं। प्रीबायोटिक वायुमंडल की संरचना को संभवतः समय-समय पर प्रभावकों द्वारा बदल दिया गया था, जिसके कारण अस्थायी रूप से वातावरण "दृढ़ता से कम" हो गया था। प्रीबायोटिक वायुमंडल की संरचना को बाधित करना जीवन की उत्पत्ति को समझने की कुंजी है, क्योंकि यह पृथ्वी की सतह पर कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सुविधाजनक या बाधित कर सकता है जिन्हें पहले जीवित जीव के गठन के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है। पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति हुई और कम से कम साढ़े तीन अरब साल पहले और संभवतः बहुत पहले वायुमंडल को संशोधित करना शुरू कर दिया, जो प्रीबायोटिक वायुमंडल के अंत का प्रतीक है। ऐसा माना जाता है कि प्रीबायोटिक वायुमंडल की स्थापना पृथ्वी का गठन साढ़े चार अरब साल पहले सौर नीहारिका से सामग्री एकत्र करके हुआ था। पृथ्वी का चंद्रमा एक टक्कर में बना, चंद्रमा बनाने वाला प्रभाव, माना जाता है कि पृथ्वी के बनने के दस लाख साल बाद हुआ था। इस टक्कर में, थीया नामक एक मंगल के आकार की वस्तु आदिम पृथ्वी से टकरा गई और टक्कर के अवशेषों ने चंद्रमा का निर्माण किया। इस टक्कर ने संभवतः पृथ्वी के अधिकांश आवरण को पिघलाने और इसके लगभग 20 प्रतिशत को वाष्पित करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा की आपूर्ति की, जिससे पृथ्वी की सतह 8,000 K (~ 14,000 °F) तक गर्म हो गई। चंद्रमा बनने के प्रभाव के बाद पृथ्वी की सतह को उच्च तापमान (~ 2,500 K), चट्टान वाष्प और भाप से बना वातावरण और एक मैग्मा महासागर की विशेषता थी। जैसे ही पृथ्वी प्रभाव से अतिरिक्त ऊर्जा को विकिरणित करके ठंडा हुई, मैग्मा महासागर ठोस हो गया और वाष्पशील को मेंटल और वायुमंडल के बीच विभाजित किया गया जब तक कि एक स्थिर स्थिति तक नहीं पहुंच गया। यह अनुमान लगाया गया है कि पृथ्वी गर्म, प्रभाव के बाद के वातावरण से क्रस्टल रीसाइक्लिंग के साथ संभावित रूप से रहने योग्य वातावरण में परिवर्तित हो गई, हालांकि यह आधुनिक प्लेट विवर्तनिकी से अलग है, चंद्रमा बनने के प्रभाव के लगभग 44 लाख साल बाद। पृथ्वी के इतिहास में इस बिंदु से जीवन की उत्पत्ति तक मौजूद वायुमंडल को प्रीबायोटिक वायुमंडल के रूप में संदर्भित किया जाता है। यह अज्ञात है कि वास्तव में जीवन की उत्पत्ति कब हुई। पृथ्वी पर जीवन का सबसे पुराना प्रत्यक्ष प्रमाण लगभग साढ़े तीन अरब वर्ष पुराना है, जैसे कि उत्तरी ध्रुव, पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया से जीवाश्म स्ट्रोमैटोलाइट्स। पुराने समय से पृथ्वी पर जीवन का अनुमानित प्रमाण (जैसे। 3. 8 और 4,1 अरब वर्ष पहले) यह दावा करने के लिए आवश्यक अतिरिक्त संदर्भ का अभाव है कि यह वास्तव में जैविक मूल का है, इसलिए यह अभी भी बहस का विषय है। इस प्रकार, प्रीबायोटिक वातावरण का समापन साढ़े तीन अरब वर्ष पहले या उससे पहले हुआ, जिससे यह प्रारंभिक आर्कियन ईऑन या मध्य से अंत तक हेडियन ईऑन में आ गया। पर्यावरणीय कारक प्रारंभिक पृथ्वी पर खेल में पर्यावरणीय कारकों का ज्ञान प्रीबायोटिक वातावरण की जांच करने के लिए आवश्यक है। प्रीबायोटिक वातावरण के बारे में हम जो कुछ भी जानते हैं, वह ज़िरकॉन-ज़िरकोनियम सिलिकेट (ZrSiO4) के क्रिस्टल से आता है। जिरकॉन उपयोगी होते हैं क्योंकि वे अपने गठन के दौरान प्रीबायोटिक पृथ्वी पर होने वाली भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाओं को रिकॉर्ड करते हैं और वे विशेष रूप से टिकाऊ होते हैं। अधिकांश जिरकॉन जो प्रीबायोटिक समय अवधि के हैं, वे पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया के जैक हिल्स गठन में पाए जाते हैं, लेकिन वे कहीं और भी पाए जाते हैं। कई प्रीबायोटिक ज़िरकॉनों के भू-रासायनिक डेटा तरल पानी द्वारा प्रेरित रासायनिक परिवर्तन के लिए समस्थानिक साक्ष्य दिखाते हैं, जो दर्शाता है कि प्रीबायोटिक वातावरण में एक तरल महासागर और एक सतह का तापमान था जो इसे जमने या उबलने का कारण नहीं बनता था। यह अज्ञात है कि वास्तव में महाद्वीप इस तरल महासागर के ऊपर कब उभरे। यह पृथ्वी की प्रीबायोटिक सतह और वायुमंडल के बीच बातचीत में अनिश्चितता जोड़ता है, क्योंकि उजागर भूमि की उपस्थिति अपक्षय प्रक्रियाओं की दर निर्धारित करती है और स्थानीय वातावरण प्रदान करती है जो जीवन के निर्माण के लिए आवश्यक हो सकते हैं। हालाँकि, महासागरीय द्वीपों की संभावना थी। इसके अतिरिक्त, पृथ्वी के आवरण की ऑक्सीकरण स्थिति प्रारंभिक समय में संभवतः अलग थी, जो ज्वालामुखीय बहिर्गमन से वायुमंडल में वितरित रासायनिक प्रजातियों के प्रवाह को बदल देती है। सौर मंडल में कहीं और से पर्यावरणीय कारकों ने भी प्रीबायोटिक पृथ्वी को प्रभावित किया। पृथ्वी के बनने के समय सूर्य कुल मिलाकर ~30% मंद था। इसका मतलब है कि पृथ्वी को जमने से बचाने के लिए ग्रीनहाउस गैसों की आवश्यकता वर्तमान समय की तुलना में अधिक हो सकती है। सूर्य से आने वाली ऊर्जा में समग्र कमी के बावजूद, प्रारंभिक सूर्य ने पराबैंगनी और एक्स-रे व्यवस्थाओं में वर्तमान की तुलना में अधिक विकिरण उत्सर्जित किया। यह इंगित करता है कि विभिन्न प्रकाश रासायनिक प्रतिक्रियाएं पृथ्वी के प्रारंभिक वायुमंडल पर हावी हो सकती हैं, जिसका वैश्विक वायुमंडलीय रसायन विज्ञान और महत्वपूर्ण यौगिकों के गठन पर प्रभाव पड़ता है जो जीवन की उत्पत्ति का कारण बन सकते हैं। अंत में, प्रारंभिक सौर मंडल में पृथ्वी को प्रभावित करने वाली वस्तुओं का काफी अधिक प्रवाह था-जैसे धूमकेतु और क्षुद्रग्रह। ये प्रभावक प्रीबायोटिक वातावरण में महत्वपूर्ण हो सकते हैं क्योंकि वे वातावरण में सामग्री पहुंचा सकते हैं, वायुमंडल से सामग्री निकाल सकते हैं और अपने आगमन के बाद वायुमंडल की रासायनिक प्रकृति को बदल सकते हैं। वायुमंडलीय संरचना समय अवधि से भू-रासायनिक डेटा की कमी के कारण प्रीबायोटिक वायुमंडल की सटीक संरचना अज्ञात है। वर्तमान अध्ययन आम तौर पर इंगित करते हैं कि प्रीबायोटिक वातावरण "कमजोर रूप से कम" था, जिसमें आधुनिक स्तर के 2 के कारक के भीतर CO2, N2 के ऊंचे स्तर, O2 की नगण्य मात्रा और आधुनिक पृथ्वी की तुलना में अधिक हाइड्रोजन-वाहक गैसें थीं (नीचे देखें)। प्रमुख प्रजातियों की उत्कृष्ट गैसें और प्रकाश रासायनिक उत्पाद भी कम मात्रा में मौजूद थे। कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) प्रीबायोटिक वायुमंडल का एक महत्वपूर्ण घटक है क्योंकि, एक ग्रीनहाउस गैस के रूप में, यह सतह के तापमान को दृढ़ता से प्रभावित करता है; साथ ही, यह पानी में घुल जाता है और महासागर के pH को बदल सकता है। प्रीबायोटिक वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड की प्रचुरता सीधे भू-रासायनिक डेटा द्वारा बाधित नहीं होती है और इसका अनुमान लगाया जाना चाहिए। साक्ष्य बताते हैं कि कार्बोनेट-सिलिकेट चक्र लगभग 10 लाख वर्षों के समय पर पृथ्वी की वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड की प्रचुरता को नियंत्रित करता है। कार्बोनेट-सिलिकेट चक्र एक नकारात्मक प्रतिक्रिया चक्र है जो कई सतह प्रक्रियाओं के माध्यम से वायुमंडल और आवरण के बीच कार्बन को विभाजित करके पृथ्वी की सतह के तापमान को संशोधित करता है। यह प्रस्तावित किया गया है कि कार्बोनेट-सिलिकेट चक्र की प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप प्रीबायोटिक वातावरण में उच्च CO2 का स्तर होगा जो मंद युवा सूर्य से कम ऊर्जा इनपुट की भरपाई करेगा। इस तंत्र का उपयोग प्रीबायोटिक कार्बन डाइऑक्साइड की प्रचुरता का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है, लेकिन इस पर बहस और अनिश्चितता है। अनिश्चितता मुख्य रूप से उजागर भूमि के क्षेत्र के बारे में ज्ञान की कमी, प्रारंभिक पृथ्वी के आंतरिक रसायन विज्ञान और संरचना, विपरीत अपक्षय और समुद्री तल अपक्षय की दर और बढ़े हुए प्रभावक प्रवाह से प्रेरित है। एक व्यापक मॉडलिंग अध्ययन से पता चलता है कि कार्बन डाइऑक्साइड पूर्व-जैविक वातावरण में पूर्व-औद्योगिक आधुनिक मूल्य (280 पीपीएम) की तुलना में लगभग 20 गुना अधिक था, जिसके परिणामस्वरूप वैश्विक औसत सतह का तापमान लगभग 259 केल्विन (6.5 डिग्री फारेनहाइट) और समुद्र का पीएच लगभग 7.9 होगा। यह अन्य अध्ययनों के साथ सहमति में है, जो आम तौर पर निष्कर्ष निकालते हैं कि प्रीबायोटिक वायुमंडलीय CO2 की प्रचुरता आधुनिक की तुलना में अधिक थी, हालांकि कमजोर युवा सूर्य के कारण वैश्विक सतह का तापमान अभी भी काफी ठंडा हो सकता है। एन2 के रूप में नाइट्रोजन नाइट्रोजन आयतन के हिसाब से पृथ्वी के आधुनिक वायुमंडल का 78 प्रतिशत है, जो इसे सबसे प्रचुर मात्रा में गैस बनाता है। एन2 को आम तौर पर पृथ्वी के वायुमंडल में एक पृष्ठभूमि गैस माना जाता है क्योंकि यह अपने तिहरे बंधन की ताकत के कारण अपेक्षाकृत अप्रभावी है। इसके बावजूद, वायुमंडलीय एन2 कम से कम प्रीबायोटिक वातावरण के लिए मध्यम रूप से महत्वपूर्ण था क्योंकि यह रेले स्कैटरिंग के माध्यम से जलवायु को प्रभावित करता है और यह युवा सूर्य से बढ़े हुए एक्स-रे और पराबैंगनी विकिरण के तहत अधिक प्रकाश रासायनिक रूप से सक्रिय हो सकता है। एन2 संभवतः जीवन की उत्पत्ति के लिए महत्वपूर्ण माने जाने वाले यौगिकों के संश्लेषण के लिए भी महत्वपूर्ण था, जैसे कि हाइड्रोजन साइनाइड (एचसीएन) और एचसीएन से प्राप्त एमिनो एसिड। अध्ययनों ने सैद्धांतिक अनुमानों, मॉडलों और भूवैज्ञानिक आंकड़ों के साथ प्रीबायोटिक वातावरण एन2 की प्रचुरता को बाधित करने का प्रयास किया है। इन अध्ययनों के परिणामस्वरूप प्रीबायोटिक एन2 की प्रचुरता पर कई संभावित बाधाएं आई हैं। उदाहरण के लिए, एक हालिया मॉडलिंग अध्ययन जिसमें वायुमंडलीय पलायन, मैग्मा महासागर रसायन विज्ञान और पृथ्वी के आंतरिक रसायन विज्ञान के विकास को शामिल किया गया है, से पता चलता है कि वायुमंडलीय एन2 की प्रचुरता शायद वर्तमान मूल्य के आधे से भी कम थी। हालांकि, यह अध्ययन काम के एक बड़े हिस्से में फिट बैठता है जो आम तौर पर प्रीबायोटिक एन2 की प्रचुरता को वर्तमान स्तर के आधे और दोगुने के बीच होने के लिए विवश करता है। ऑक्सीजन ऑक्सीजन ओ2 के रूप में आयतन के हिसाब से पृथ्वी के आधुनिक वायुमंडल का 21 प्रतिशत है। पृथ्वी का आधुनिक वायुमंडलीय O2 लगभग पूरी तरह से जीव विज्ञान के कारण है। यह ऑक्सीजन प्रकाश संश्लेषण के दौरान उत्पन्न होता है), इसलिए यह प्रीबायोटिक वातावरण में लगभग उतना प्रचुर मात्रा में नहीं था। यह जीवन की उत्पत्ति के लिए अनुकूल है, क्योंकि O2 जीवन की उत्पत्ति में आवश्यक कार्बनिक यौगिकों का ऑक्सीकरण करेगा। प्रीबायोटिक वायुमंडल O2 की प्रचुरता की गणना सैद्धांतिक रूप से वायुमंडलीय रसायन विज्ञान के मॉडल के साथ की जा सकती है। इन मॉडलों में O2 का प्राथमिक स्रोत अन्य ऑक्सीजन युक्त यौगिकों का टूटना और बाद में होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएं हैं। आने वाले सौर फोटॉन या बिजली CO2 और H2O अणुओं को तोड़ सकते हैं, जिससे ऑक्सीजन परमाणु और अन्य कण मुक्त हो सकते हैं। वायुमंडल में अत्यधिक प्रतिक्रियाशील गैसें)। मुक्त ऑक्सीजन तब कई रासायनिक मार्गों के माध्यम से O2 अणुओं में मिल सकती है। जिस दर से इस प्रक्रिया में O2 बनता है, वह आने वाले सौर प्रवाह, बिजली की दर और रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेने वाली अन्य वायुमंडलीय गैसों की प्रचुरता से निर्धारित होता है (जैसे। CO2, H2O, OH), साथ ही साथ उनके ऊर्ध्वाधर वितरण। O2 को प्रकाश रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से वायुमंडल से हटा दिया जाता है जिसमें मुख्य रूप से सतह के पास H2 और CO शामिल होते हैं। इनमें से सबसे महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया तब शुरू होती है जब आने वाले सौर फोटॉनों द्वारा H2 को दो H परमाणुओं में विभाजित किया जाता है। मुक्त H तब O2 के साथ प्रतिक्रिया करता है और अंततः H2O बनाता है, जिसके परिणामस्वरूप O2 का शुद्ध निष्कासन और H2O में शुद्ध वृद्धि होती है। संभावित प्रीबायोटिक वातावरण में इन सभी रासायनिक प्रतिक्रियाओं का अनुकरण करने वाले मॉडल बताते हैं कि वायुमंडलीय O2 की बहुत कम प्रचुरता की संभावना है। एक ऐसे मॉडल में जो CO2 और H2 की प्रचुरता और स्रोतों के लिए मान ग्रहण करता है, O2 आयतन मिश्रण अनुपात की गणना सतह के पास 10−18 और 10−11 के बीच और ऊपरी वायुमंडल में 10−4 तक की जाती है। हाइड्रोजन और कम हुई गैसें प्रीबायोटिक वातावरण में हाइड्रोजन की प्रचुरता को रिडक्शन-ऑक्सीकरण (रेडॉक्स) रसायन विज्ञान के दृष्टिकोण से देखा जा सकता है। वायुमंडलीय O2 की बड़ी मात्रा के कारण आधुनिक वायुमंडल ऑक्सीकरण कर रहा है। एक ऑक्सीकरण वातावरण में, अधिकांश परमाणु जो वायुमंडलीय यौगिक बनाते हैं (जैसे। सी) एक ऑक्सीकृत रूप में होगा (जैसे। कार्बन डाइऑक्साइड) एक कम रूप के बजाय (जैसे। सीएच4)। एक घटते वातावरण में, अधिक प्रजातियाँ अपने कम, आम तौर पर हाइड्रोजन-वाहक रूपों में होंगी। क्योंकि प्रीबायोटिक वातावरण में बहुत कम O2 था, आम तौर पर यह माना जाता है कि प्रीबायोटिक वातावरण "कमजोर रूप से कम" था-हालाँकि कुछ लोगों का तर्क है कि वातावरण "दृढ़ता से कम" था। एक कमजोर रूप से कम वातावरण में, कम गैसें (जैसे। CH4 और NH3) और ऑक्सीकृत गैसें (जैसे CO2) दोनों मौजूद हैं। प्रीबायोटिक वायुमंडल में वास्तविक H2 की प्रचुरता का अनुमान एक गणना करके लगाया गया है जो उस दर को ध्यान में रखता है जिस पर H2 ज्वालामुखीय रूप से सतह पर बाहर निकलता है और जिस दर पर यह अंतरिक्ष में भागता है। इन हाल की गणनाओं में से एक से संकेत मिलता है कि प्रीबायोटिक वायुमंडल एच2 की प्रचुरता लगभग 400 भाग प्रति मिलियन थी, लेकिन यह काफी अधिक हो सकता था यदि ज्वालामुखीय आउटगैसिंग के स्रोत को बढ़ाया जाता या वायुमंडलीय पलायन अपेक्षा से कम कुशल होता। वायुमंडल में अन्य कम प्रजातियों की प्रचुरता की गणना वायुमंडलीय रसायन विज्ञान के मॉडल के साथ की जा सकती है। प्रभाव के बाद के वातावरण यह प्रस्तावित किया गया है कि प्रारंभिक सौर मंडल में प्रभावकों के बड़े प्रवाह ने प्रीबायोटिक वातावरण की प्रकृति को काफी बदल दिया होगा। प्रीबायोटिक वायुमंडल की अवधि के दौरान, यह उम्मीद की जाती है कि कुछ क्षुद्रग्रह महासागरों को वाष्पित करने और पृथ्वी की सतह को पिघलाने के लिए पर्याप्त रूप से बड़े प्रभाव डाल सकते हैं, जिसमें और भी बड़ी संख्या में छोटे प्रभाव होने की उम्मीद है। इन प्रभावों ने प्रीबायोटिक वातावरण के रसायन विज्ञान को गर्म करके, उसमें से कुछ को अंतरिक्ष में निकालकर और नई रासायनिक सामग्री वितरित करके महत्वपूर्ण रूप से बदल दिया होगा। प्रभाव के बाद के वायुमंडल के अध्ययनों से संकेत मिलता है कि उन्होंने एक बड़े प्रभाव के बाद कुछ समय के लिए प्रीबायोटिक वातावरण को दृढ़ता से कम कर दिया होगा। औसतन, प्रारंभिक सौर मंडल में प्रभावकों में अत्यधिक कम खनिज होते थे (जैसे। धातु लोहा) और कम यौगिकों से समृद्ध थे जो आसानी से एक गैस के रूप में वायुमंडल में प्रवेश करते हैं। प्रभाव के बाद इन प्रबल रूप से कम हुए वातावरणों में, CH4, HCN और शायद NH3 जैसी कम हुई गैसों की काफी अधिक प्रचुरता होगी। समुद्र के संघनित होने के बाद कम, प्रभाव के बाद के वायुमंडल के पृष्ठभूमि की स्थिति में लौटने से पहले लाखों वर्षों तक रहने का अनुमान है। जीवन की उत्पत्ति के साथ संबंध प्रीबायोटिक वातावरण रासायनिक अवयवों की आपूर्ति कर सकता है और पर्यावरणीय स्थितियों को सुविधाजनक बना सकता है जो जीवन की उत्पत्ति में शामिल कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण में योगदान करते हैं। उदाहरण के लिए, जीवन की उत्पत्ति में शामिल संभावित यौगिकों को मिलर-यूरे प्रयोग में संश्लेषित किया गया था। इस प्रयोग में, इस बारे में अनुमान लगाया जाना चाहिए कि प्रीबायोटिक वायुमंडल में कौन सी गैसें मौजूद थीं। जीवन की उत्पत्ति के लिए प्रस्तावित महत्वपूर्ण अवयवों में मीथेन (CH4), अमोनिया (NH3), फॉस्फेट, हाइड्रोजन साइनाइड (HCN), विभिन्न कार्बनिक और विभिन्न प्रकाश रासायनिक उपोत्पाद शामिल हैं (लेकिन इन्हीं तक सीमित नहीं हैं)। वायुमंडलीय संरचना पृथ्वी की सतह पर इन यौगिकों की स्थिरता और उत्पादन को प्रभावित करेगी। उदाहरण के लिए, "कमजोर रूप से कम" प्रीबायोटिक वातावरण बिजली के साथ प्रतिक्रियाओं के माध्यम से इन अवयवों में से कुछ का उत्पादन कर सकता है, लेकिन सभी का नहीं। दूसरी ओर, बहुत कम वातावरण में जीवन अवयवों की उत्पत्ति का उत्पादन और स्थिरता बहुत बढ़ जाती है, जिससे प्रभाव के बाद का वातावरण विशेष रूप से प्रासंगिक हो जाता है। यह भी प्रस्तावित किया गया है कि जीवन की उत्पत्ति के लिए आवश्यक स्थितियां स्थानीय रूप से उभरी हो सकती हैं, एक ऐसी प्रणाली में जो वायुमंडल से अलग है (जैसे। एक हाइड्रोथर्मल वेंट)। हालांकि, आर. एन. ए. के न्यूक्लियोबेस बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले साइनाइड जैसे यौगिक भूमि पर झीलों के विपरीत समुद्र में बहुत पतले होते हैं। एक बार जब जीवन की उत्पत्ति हुई और वायुमंडल के साथ बातचीत शुरू हुई, तो प्रीबायोटिक वातावरण परिभाषा के अनुसार उत्तर-जैविक वातावरण में परिवर्तित हो गया। पृथ्वी के वातावरण के संदर्भ हेडियन