《天空和望远镜》8月刊封面文章列出了一些地球演化史的资料，这些数据可以用在我们使用NASA计划中的“类地行星搜寻太空望远镜”，或者更先进的生命搜寻阵列搜索类地行星行动中，对于辨别哪些探测到的信号可能会提示生命的存在，提供关键的线索。

冥古宙地球 45.6亿至38亿年前

大约45.6亿年前，新生的地球经历无数的撞击，从外太空观测到的地球在红外谱上将是一颗明亮的炽热星体。40亿年前的太阳明亮程度仅仅有今天太阳的七成左右，那时候地球的大气主要是二氧化碳、氮气以及水蒸气。二氧化碳和水蒸气两种温室气体能有效保持温度。而在地球红外光谱中，氮气的吸收占据了相当宽的谱带。

太古宙地球 38亿至25亿年前

最新的证据表明，地球上的生命出现在冥古代。34亿年前，光合微生物出现了，并且有微生物开始生成甲烷，这种强温室气体有助于在太阳仍然低亮度之下保持地球的温暖。27亿年前，部分藻类已经能利用太阳可见光来生成对于其他微生物有毒的氧气。从外空看来，太古代的地球是像土卫六一样的甲烷世界，但是更温暖，也有可观的水蒸气和二氧化碳含量。这三种气体能在行星光谱上清楚呈现，

元古宙地球 25亿至6亿年前

硫同位素的变化表明，大约24.5亿年前，氧气开始成为大气的一个重要组分。耐受氧气的微生物也在原生代进化出来，生命开始向陆地扩展。第一次的雪球纪发生在原生代，约24亿年前，另外两次发生在8000万年前到6000万年前之间。从外太空看来，雪球纪中的地球并没有生命的迹象，温室气体稀少，冰雪覆盖地表，冰雪底下的生命演化被冰冷所减慢。

动物多样的地球 6亿到4.5亿年前

多细胞动物在约6千万年前开始出现，真菌和原始植物比如苔藓也在5.3千万年到5千万年前向陆地发展。尽管此时的氧气比较充足，但其含量仍然低于现代的水平

绿色地球 4.5亿年前到今天

紧接下来地球上的大变化是维管植物在4.5千万年前的出现，历经上百万年，森林覆盖到地球陆地上。绿地成为从外太空中观测地球最显著的标志。

未来的地球

经历非常长久的时间，地球会变得越来越热。水星提供了地球未来变化的线索。水星和地球大小相当，运行轨道比地球更靠近太阳4000万公里，并曾经是一个被水覆盖的星球。但现在的水星已经因为太阳的照耀而蒸发失去水，直到厚厚的云层阻挡了红外线的照射。NASA艾姆斯研究中心的GoldBlatt估计，这将发生在未来15亿年内。不过，地球未必会完全复制水星的模式，但除非有大规模地球工程，否则地球还是最终会和水星一般命运，不会留下任何痕迹告诉遥远的外星观测者，曾经有生命在这里繁衍不息。