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天文学家爱德文·哈勃使用加利福尼亚威尔逊山上2.5米（100英寸）的望远镜研究夜空。他发现一些星云——夜空中模糊的发光斑点——实际上是星系，就像我们的银河系一样（尽管星系的大小可能大不相同），每个星云都含有数十亿颗恒星。他发现了一个惊人的事实：其他星系似乎正在远离我们，它们离我们越远，它们的表观速度就越快。突然间，人类的宇宙变得越来越大。
宇宙仍在膨胀：星系之间的距离随时间而增加。我们再次把宇宙想象成一个气球的表面，在气球上画了一些斑点来代表星系。如果一个人吹气球，这些斑点或星系就会彼此远离；它们之间的距离越远，随之它们之间远离的速度也越来越快。
太空中非常热的物体，比如恒星，会产生可见光，但是随着宇宙的不断膨胀，这些遥远的恒星和它们的星系正在远离地球。当它们的光在太空中向我们传播时，光线就会被拉伸——它传播得越远，就拉伸得越多。这种拉伸使可见光看起来更红——这就是所谓的宇宙红移。
地球的大气并不是一直如现在这样。如果我们回到35亿年前（地球大约形成10亿年时），我们将无法呼吸。
35亿年前的大气不含氧。它主要由氮、氢、二氧化碳和甲烷组成，但具体的成分尚不清楚。然而，据我们所知，在那个时期发生了大规模的火山喷发，将蒸汽、二氧化碳、氨和硫化氢释放到大气中。硫化氢闻起来像臭鸡蛋的气味，大量使用时有毒。
今天，我们的大气由大约78%的氮气、21%的氧气和0.93%的氩气组成。剩下的0.07%主要是二氧化碳（0.04%）和氖、氦、甲烷、氪和氢的混合物。