thumb|180px|Pięć sprzężonych części : hydrosfera, atmosfera, biosfera, litosfera i kriosfera Dwutlenek węgla w atmosferze młodej Ziemi – w atmosferze Ziemi w okresie od powstania globu w młodym Układzie Słonecznym do rozpoczęcia „antropocenu” i „szóstej katastrofy” („szóste wielkie wymieranie”).

Wiedza o młodej Ziemi jest wciąż gromadzona w takich dziedzinach nauki jak astrofizyka i astrochemia (w tym badania składu powierzchni innych planet ziemskich Układu Słonecznego i pyłu kosmicznego), biologia z astrobiologia, ekologia z ekologią ewolucyjną, stratygrafia z biostratygrafią, glacjologia, paleoklimatologia i inne.

Przed początkiem rozwoju cywilizacji w holocenie (zob. ewolucjonizm kulturowo-społeczny) zmiany stężenia atmosferycznego zachodziły pod wpływem globalnych i pozaziemskich czynników naturalnych, kształtujących ziemski – globalny ekosystem nazywany „maszyną klimatyczną”, zrównoważony dopóki zmiany nie przekraczają „granic planetarnych”, porównywany z „Gają” Jamesa Lovelocka i Lynn Margulis.

thumb|center|400px|The Geologic Time Spiral, A Path to the Past (ilustrowana tabela stratygraficzna) Dwutlenek węgla od ok. 4,5 mld lat uczestniczy w wymianie węgla między atmosferą, hydrosferą (z kriosferą), litosferą i biosferą („maszyna klimatyczna”).