地球已经有45.7亿年历史了，20亿年前的时候地球25.7亿岁。科学家为了更好地描述地质史，对地质年代进行了划分，由大到小是：宙—代—纪—世。例如，地球分四个宙：冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙，恐龙时代是显生宙—中生代—侏罗纪和白垩纪，我们目前处在显生宙—新生代—第四纪—全新世。20亿年前地球处在元古宙—古元古代—造山纪。
一天15个小时
45.3亿年前，太阳的一颗行星——忒亚星与地球相撞，被地球俘获成为卫星，就是我们的月球。从此以后地球的自转轴稳定下来，但自转也因月球的潮汐作用越来越慢。20亿年前，地球的一天——也即自转周期，大约15个小时，相应的，一年有天。
太空中看地球和月球月球的公转也在逐渐放缓，并且以每年3.8厘米的速度远离地球，现在月球离地球38.4万千米，20亿年前只有大约一半，当时的潮汐作用一定更频繁而且强烈，涨潮时涨得更高，退潮时退得更远。
原核生物向真核生物过渡
20亿年前的地球还没有动物和植物，但也并非完全不毛之地。地球上最原始的生命，早在元古宙之前的太古宙就在海洋中诞生了，距今已有38亿年，当时是一些厌氧的细菌，属于原核生物，即没有细胞核的生物。
低等真核生物草履虫，细胞核清晰可见早期生命进化非常缓慢，十几亿年都没什么变化。过去有观点认为最早的真核生物（具有细胞核的生物，我们人类和动物、植物都是真核生物）出现于16亿年前，但一块21亿年前的化石上就有了类似于藻类的生物，这意味着真核生物的出现比我们之前认为的早得多。
细胞的能量中心：线粒体20亿年前，一种真核厌氧生物吞噬了一种变形菌，但没有彻底将其消化吸收，被吞噬的细菌仍在主体细胞里存活和繁殖，最终形成了内部共生关系。被吞噬的细菌最终成为真核生物的一个细胞器，作为呼吸中心和产能中心，这就是线粒体。
大气的改造
今天金星和火星的大气中95%以上都是二氧化碳，早期的地球也是这样的。后来能进行光合作用的蓝细菌出现，消耗二氧化碳产生氧气。这最初没有引起大气中氧浓度的上升，因为海洋中溶解了大量的二价铁，这些亚铁离子将氧气还原生成铁氧化合物，沉淀于海底，浅绿色（亚铁离子的颜色）海洋逐渐变得清澈，光合作用得以在更深的水层中进行。
大氧化之前形成的铁矿床海洋中亚铁离子的耗尽用了十几亿年，到距今24亿年前左右，亚铁离子完全被氧化，氧气开始溶解于海水，并释放于大气。大气中氧含量达到了4%（今天是21%），这称为大氧化事件。氧气对当时的厌氧生物来说是有毒的，大量厌氧生物死亡，只有极少数适应有氧环境活了下来，好氧生物开始繁盛。
地球的大气融化的雪球
从地球诞生到20亿年前，太阳光强度比今天暗弱30%到20%，要不是温室效应，地球可能常年都是零下几十摄氏度，液态水冻结，生命将难以维持。所幸当时地球的大气含有大量的二氧化碳和甲烷（如今二氧化碳只占0.03%，甲烷微乎其微），这些是非常强大的温室气体，维持了地球的温暖环境和液态水，生命得以生存繁衍。
然而，蓝细菌不断消耗二氧化碳产生氧气，大气中的氧气又缓慢地将甲烷氧化。距今24亿年前，随着温室气体的减少，加上当时太阳光强度只有今天的85%，几万年间地球温度就下降到了-50℃，整个地球被冰封，地球进入第一个也是持续时间最长的冰期——休伦冰期，从距今24亿年前持续到21亿年前，长达三亿年。
北极冰川，休伦冰期整个地球都是这样白雪皑皑的地球将更多太阳光反射回太空，形成了正反馈效应，地球变冷的趋势似乎不可逆转。所幸地球内部依然活跃，火山释放的二氧化碳和甲烷终于有一天冲破了冰盖，这些温室气体几万年就将地球解冻。
20亿年前，雪球地球已经解冻，地球处于间冰期，但从大氧化事件到6亿年前，地球一直处在一个相对较冷的状态，经历了多次从冰封到解冻的过程。
哥伦比亚超大陆的诞生
早期地球内部比现在热，火山远比今天活跃，当时地质构造有两种运动方式：垂直运动和水平运动。垂直运动是大陆板块内部的沉陷，而水平运动是大陆板块的碰撞。从25亿年前元古宙开始，地质构造垂直运动不复存在，只剩下水平运动一种了，各大板块得以逐渐稳定。
距今21亿年前到18亿年前，发生了第一次全球规模的板块碰撞和造山运动，结果是形成了地质史上第一块超大陆——哥伦比亚超大陆。当然，这块超大陆上没有任何生命，甚至连土壤都没有，是一片岩石的世界。在这之后不同板块又经过了多次的分分合合，海陆布局才成了现在这个样子。
值得一提的是，距今20.2亿年前，一颗很大的小行星——远大于造成恐龙灭绝的那颗，撞击到今天的南非位置，产生了弗里德堡陨石坑，这是地球上已知最早而且最大的陨石坑。陨星产生的尘埃遮天蔽日，想必当时有不少原始细菌因此而灭亡。
弗里德堡陨石坑总结
一天只有15个小时，以二氧化碳、甲烷为主的大气正在被改造为以氮气、氧气为主，最原始的真核生物已经出现，线粒体刚刚在细胞中安家，大量厌氧细菌已经消亡，好养细菌正在繁盛，走出休伦冰期的雪球地球已经融化，大规模的板块碰撞和造山运动正在发生，哥伦比亚超大陆即将形成，这就是20亿年前的地球。
20亿年前的地球，看似一片荒芜，实则生机勃勃，生命赖以生存的海洋广袤无垠，氧气越来越丰富，太阳光线越来越温暖，原始生命生生不息，更复杂的生物正在某处孕育，一切都在向好的方向发展。
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