text
stringlengths
465
7.22k
Có lẽ tất cả các tế bào ban đầu đều là tế bào dị dưỡng, sử dụng những phân tử hữu cơ (kể cả từ những tế bào khác) như nguyên liệu sống và một nguồn năng lượng. Vì nguồn cung cấp dinh dưỡng hạn chế, một số tế bào đã phát triển cách thức hấp thụ dinh dưỡng mới. Thay vì dựa vào số lượng các phân tử hữu cơ tồn tại tự do đang ngày càng giảm sút, những tế bào này hấp thụ ánh sáng mặt trời như một nguồn năng lượng. Các con số ước lượng được đưa ra không đồng nhất, nhưng vào khoảng 3 tỷ năm trước (khoảng 8:00 giờ sáng trên chiếc đồng hồ của chúng ta), một thứ tương tự như sự quang hợp hiện đại ngày nay có lẽ đã bắt đầu phát triển. Việc này khiến không chỉ sinh vật tự dưỡng mà cả sinh vật dị dưỡng lợi dụng được năng lượng mặt trời. Quang hợp sử dụng điôxít cacbon và nước vốn rất phong phú cùng với năng lượng từ ánh sáng mặt trời để sản xuất những phân tử hữu cơ giàu năng lượng (hydrat carbon). Ngoài ra, khí ôxy được sản xuất như một phế phẩm của quá trình quang hợp. Đầu tiên nó liên kết với đá vôi, sắt, và những chất khoáng khác; nhưng khi các khoáng chất đã được sử dụng hết, ôxy bắt đầu tích tụ trong khí quyển. Dù mỗi tế bào chỉ sản xuất ra một lượng ôxy nhỏ, tổng các quá trình trao đổi chất của nhiều tế bào sau những khoảng thời gian dài dằng dặc đã biến khí quyển Trái Đất trở thành tình trạng như hiện nay. Và đây là thời kỳ khí quyển thứ ba của Trái Đất. Một số ôxy phản ứng để hình thành nên ôzôn, tạo thành một lớp nằm ở phần trên cùng của khí quyển. Tầng ozon đã hấp thụ, và vẫn đang hấp thụ, một lượng lớn bức xạ cực tím mà trước kia có thể xuyên qua khí quyển. Điều này cho phép các tế bào di chuyển lên bề mặt đại dương và cuối cùng là đất liền: Nếu không có tầng ôzôn, bức xạ cực tím sẽ đi tới bề mặt Trái Đất và gây ra tình trạng biến đổi lớn cho các tế bào. Bên cạnh việc tạo ra phần lớn lượng năng lượng cần thiết cho các hình thức sự sống và ngăn cản bức xạ tia cực tím, các tác động của quang hợp còn có một tác dụng thứ ba khác đưa tới sự thay đổi mang tầm quan trọng lớn trên thế giới. Ôxy là chất độc đối với nhiều dạng sống vào thời kỳ này; có lẽ đa phần sự sống trên Trái Đất đã biến mất khi lượng ôxy tăng lên (Thảm họa oxy). Sau thảm họa ôxy, các hình thái sự sống mới thích nghi được với bầu khí quyển ôxy đã tồn tại và phát triển, và một số đã phát triển khả năng sử dụng ôxy để tăng cường sự trao đổi chất và hấp thu được nhiều năng lượng hơn từ cùng loại thực phẩm.
Phép phân loại hiện đại chia sự sống thành ba vực. Thời điểm khởi đầu của các vực đó chỉ có thể được suy đoán. Vực Bacteria có lẽ là sự chia tách đầu tiên khỏi những hình thức sự sống khác (thỉnh thoảng được gọi là Neomura), nhưng sự phỏng đoán này còn gây tranh cãi. Ngay sau đó, khoảng 2 tỉ năm trước (khoảng lúc 2:00 giờ chiều theo chiếc đồng hồ của chúng ta), Neomura phân chia thành Archarea và Eukarya. Các tế bào Eukarya lớn và phức tạp hơn các tế bào prokaryotic (Bacteria và Archaea), và nguồn gốc sự phức tạp đó hiện đang dần được khám phá. Ở khoảng trong thời kỳ này một tế bào vi khuẩn có liên quan tới Rickettsia ngày nay đã xâm nhập một tế bào prokaryotic lớn hơn. Có lẽ tế bào lớn đã không thành công khi tiêu hóa tế bào nhỏ (có lẽ vì quá trình phát triển khả năng tự vệ của con mồi). Có lẽ tế bào nhỏ tìm cách ký sinh trên tế bào lớn. Dù thế nào chăng nữa, tế bào nhỏ đã sống sót bên trong tế bào lớn. Sử dụng ôxy, nó đã có thể chuyển hóa các phế phẩm của tế bào lớn và thu được nhiều năng lượng. Một số năng lượng dư đó được chuyển trở lại cho vật chủ. Tế bào nhỏ tái tạo bên trong tế bào lớn, và nhanh chóng sau đó một mối quan hệ cộng sinh ổn định được thiết lập. Cùng với thời gian, tế bào chủ nhận được một số gene của tế bào nhỏ, và chúng trở nên phụ thuộc lẫn nhau: tế bào lớn không thể sống được nếu không có năng lượng do tế bào nhỏ tạo ra, và tế bào nhỏ cũng không thể tồn tại khi không có nguyên liệu thô do tế bào lớn cung cấp. Sự cộng sinh phát triển giữa tế bào lớn và cộng đồng tế bào nhỏ bên trong nó phát triển cao tới mức chúng được coi là đã trở thành một sinh vật duy nhất, các tế bào nhỏ được xếp loại là cơ quan tế bào được gọi là ty thể (mitochondria). Một sự kiện tương tự cũng diễn ra với sự quang hợp cyanobacteria chui vào trong các tế bào dị dưỡng và trở thành các lục lạp., Có lẽ vì các thay đổi đó, một dòng tế bào có khả năng quang hợp đã tách ra khỏi các eukaryotes khác ở khoảng thời gian nào đó chừng 1 tỷ năm trước (khoảng 6:00 giờ chiều theo chiếc đồng hồ của chúng ta). Nếu con số chính xác, có lẽ đã có nhiều sự kiện tương tự diễn ra. Bên cạnh lý thuyết nội cộng sinh (endosymbiotic) có cơ sở khá vững chắc về nguồn gốc tế bào với ty thể và các lục lạp (chloroplast), cũng có lý thuyết cho rằng các tế bào đã hình thành peroxisomes, spirochete hình thành nên cilia và flagella, và có lẽ một virus DNA đã tạo nên nhân tế bào,, dù không một lý thuyết nào trong số đó được chấp nhận rộng rãi.
Archaeans, bacteria, và eukaryotes tiếp tục đa dạng hóa và trở nên tinh vi cũng như thích ứng tốt hơn với môi trường của chúng. Mỗi vực lại liên tiếp chia thành nhiều giống, dù chúng ta còn biết rất ít về lịch sử archaea và bacteria. Khoảng 1.1 tỷ năm trước (6:15 chiều trên chiếc đồng hồ của chúng ta), siêu lục địa Rodinia bắt đầu hình thành; những sự di chuyển lục địa trước đó chưa được biết rõ. Thực vật, động vật, và các loài nấm đều đã phân chia, dù chúng vẫn tồn tại như những tế bào đơn độc. Một số chúng sinh sống thành các tập đoàn, và dần dần một số hành vi phân công lao động bắt đầu diễn ra; ví dụ, các tế bào ngoại biên có thể bắt đầu đảm nhận một số vai trò khác biệt so với các tế bào bên trong. Dù sự phân chia giữa một tập đoàn với các tế bào chuyên biệt và một sinh vật đa bào không phải lúc nào cũng rõ ràng, khoảng 1 tỷ năm trước (khoảng 7:00 giờ tối theo đồng hồ chúng ta), các thực vật đa bào đầu tiên xuất hiện, có lẽ là tảo lục. Có thể vào khoảng 900 triệu năm trước (7:15 tối theo đồng hồ của chúng ta), đa bào thực sự đã xuất hiện ở động vật. Ban đầu có lẽ là một thứ gì đó tương tự với đa bào của hải miên ngày nay, theo đó tất cả các tế bào đều mang tính toàn năng (totipotent) và một cơ quan bị mất có thể tự tái tạo. Khi sự phân chia lao động trở nên đầy đủ hơn trong mọi giống sinh vật đa bào, các tế bào bắt đầu chuyên biệt hóa hơn và phụ thuộc vào nhau hơn; các tế bào riêng biệt sẽ chết. Tới khoảng 750 triệu năm trước (8:00 giờ tối theo đồng hồ của chúng ta) Rodinia bắt đầu tan vỡ.
Như chúng ta đã thấy, sự tích tụ khí ôxy trong khí quyển Trái Đất dẫn tới việc hình thành ôzôn, tạo nên một lớp ngăn chặn đa phần bức xạ tia cực tím của mặt trời. Vì thế, các sinh vật đơn bào đi lên mặt đất sẽ có cơ hội sống sót cao hơn, và các sinh vật chưa có nhân đã bắt đầu sinh sôi và trở nên thích ứng tốt hơn với môi trường sống bên ngoài đại dương. Có lẽ các sinh vật chưa có nhân đã chinh phục mặt đất ngay từ 2,6 tỷ năm trước (10:17 sáng), thậm chí trước cả khi sinh vật nhân chuẩn xuất hiện. Trong một thời gian dài, lục địa vẫn là nơi không thể sinh sống đối với các sinh vật đa bào. Siêu lục địa Pannotia đã hình thành từ khoảng 600 triệu năm trước và đã vỡ thành nhiều mảnh 50 triệu năm sau đó (từ khoảng 8:50 chiều tới 9:05 chiều trên chiếc đồng hồ tưởng tượng). Cá, những động vật có xương sống sớm nhất, đã bắt đầu xuất hiện tại các đại dương từ khoảng 530 triệu năm trước (9:10 chiều). Một cuộc tuyệt chủng đã xảy ra thời kỳ cuối kỷ Cambri, kỷ này chấm dứt 488 triệu năm trước (9:25 chiều).
Nhiều triệu năm trước, thực vật (có lẽ giống với tảo) và nấm bắt đầu mọc trên rìa mặt nước, và sau đó tách hẳn khỏi nó. Những hóa thạch nấm và thực vật cổ nhất trên đất liền có niên đại từ 480–460 triệu năm trước (9:28–9:34 chiều), dù bằng chứng phân tử cho thấy nấm có thể đã xâm chiếm đất liền ngay từ 1 tỷ năm trước (6:40 chiều) và thực vật là 700 triệu năm (8:20 chiều). Ban đầu chúng vẫn ở gần mặt nước, các sự kiện đột biến và biến thể khiến chúng ngày càng xâm chiếm sâu hơn vào môi trường mới. Thời gian những động vật đầu tiên rời đại dương hiện vẫn chưa được biết chính xác: bằng chứng rõ rệt sớm nhất là những động vật chân đốt trên đất liền khoảng 450 triệu năm trước (9:40 chiều), có lẽ chúng đã phát triển và trở nên thích nghi với môi trường nhờ vào nguồn thực phẩm phong phú từ các loài thực vật trên đất liền. Cũng có một số bằng chứng chưa được xác nhận cho rằng những động vật chân đốt có thể đã xuất hiện trên mặt đất ngay từ 530 triệu năm trước (9:12 chiều). Khoảng 380 tới 375 triệu năm trước (10:00 chiều) những động vật bốn chân đầu tiên xuất hiện từ loài cá. Mọi người cho rằng có lẽ các vây đã phát triển để trở thành chi cho phép những động vật bốn chân đầu tiên nhấc cao đầu khỏi mặt nước để hít thở không khí. Điều này giúp chúng sống được ở những vùng nước ít ôxy hay đuổi theo những con mồi nhỏ vào trong vùng nước nông. Có thể sau này chúng đã tiến vào đất liền trong những khoảng thời gian ngắn. Cuối cùng, một số loài trở nên thích ứng tốt đến mức chấp nhận cuộc sống trên mặt đất và toàn bộ thời gian trưởng thành chúng đều sống trên đất liền, dù chúng sinh sản trong nước và quay lại đó để đẻ trứng. Đây là nguồn gốc của các động vật lưỡng cư. Khoảng 365 triệu năm trước (10:04 chiều), một giai đoạn tuyệt chủng khác diễn ra, có lẽ là do sự lạnh đi toàn cầu. Thực vật tiến hóa thêm hạt, giúp chúng tiến sâu hơn rất nhiều vào đất liền, khoảng thời gian này (khoảng 360 triệu năm trước hay 10 giờ).,
Khoảng 20 triệu năm sau (340 triệu năm trước, 10:12 chiều theo đồng hồ của chúng ta), quá trình tiến hóa màng ối đã cho phép trứng được ấp trên đất liền, chắc chắn đó là một lợi thế tồn tại cho phôi của loài động vật bốn chân. Điều này dẫn tới sự phân nhánh động vật có màng ối ra khỏi động vật lưỡng cư. 30 triệu năm sau nữa (310 triệu năm trước, 10:22 chiều) sự phân nhánh giữa Synapsida (gồm các loài động vật có vú) với Sauropsida (gồm các loài chim và những loài bò sát không bay hay không phải là động vật có vú) diễn ra. Tất nhiên, những nhóm sinh vật khác tiếp tục tiến hóa và phân nhánh thành cá, côn trùng, vi khuẩn và các loài khác, nhưng chúng ta không có nhiều thông tin chi tiết như các loài trên. 300 triệu năm trước (10:25 chiều) siêu lục địa gần đây nhất hình thành, được gọi là Pangaea. Sự kiện tuyệt chủng lớn nhất cho tới nay diễn ra 250 triệu năm trước (10:40 chiều theo đồng hồ của chúng ta), ở khoảng thời gian phân tách giữa kỷ Permi và Trias; 95% các loài sinh vật trên Trái Đất biến mất. Nhưng sự sống vẫn tồn tại, và khoảng 230 triệu năm trước (10:47 chiều theo đồng hồ của chúng ta), các loài khủng long bắt đầu chia tách khỏi tổ tiên bò sát của chúng. Một cuộc tuyệt chủng ở thời gian giữa hai kỷ Trias và Jura 200 triệu năm trước (10:56 chiều) nhưng không ảnh hưởng tới nhiều loài khủng long, chúng nhanh chóng chiếm vai trò thống trị trong số động vật có xương sống. Dù một số loài có vú cũng bắt đầu phân chia tương tự trong thời gian này, các loài có vú thời đó có lẽ đều nhỏ như chuột chù ngày nay. 180 triệu năm trước (11:03 chiều), Pangea vỡ thành Laurasia và Gondwana. Ranh giới giữa các loài khủng long bay và không bay là không rõ ràng nhưng Archaeopteryx, theo truyền thống thường được coi là một trong những con chim đầu tiên, sống vào khoảng 150 triệu năm trước (11:12 chiều). Bằng chứng sớm nhất về thực vật hạt kín tiến hóa thành các loài có hoa là ở thời kỳ kỷ Creta, khoảng 20 triệu năm sau (132 triệu năm trước, 11:18 tối) Cuộc cạnh tranh với những loài chim khiến nhiều loài thằn lằn bay tuyệt chủng, và những con khủng long có lẽ cũng đã ở thời kỳ suy thoái vì một số nguyên nhân khi, 65 triệu năm trước (11:39 chiều), một thiên thạch đường kính 10 kilômét dường như đã đâm vào Trái Đất ngay ngoài khơi bán đảo Yucatán, tung một lượng lớn vật chất và hơi nước lên không, che khuất ánh sáng Mặt Trời, ngăn cản quang hợp. Đa số các loài động vật lớn, gồm cả những loài khủng long không bay, bị tuyệt chủng., đánh dấu sự chấm dứt thời kỳ kỷ Creta và đại Trung Sinh. Sau đó, ở thời kỳ thế Paleocen, các loài động vật có vú nhanh chóng phân chia, trở nên lớn hơn và chiếm vai trò thống trị trong số các động vật có xương sống. Có lẽ vài triệu năm sau (khoảng 63 triệu năm trước, 11:40 chiều), vị tổ tiên chung cuối cùng của toàn bộ động vật linh trưởng đã có mặt. Tới cuối thời kỳ thế Eocen, 34 triệu năm trước (11:49 chiều), các loài động vật có vú trên mặt đất đã quay trở về biển để trở thành các loài động vật như Basilosaurus sau này sẽ trở thành các loài cá heo và cá voi.
Một loài khỉ họ người châu Phi đã có mặt khoảng sáu triệu năm trước đây (11:58 chiều theo chiếc đồng hồ của chúng ta) là loài vật cuối cùng có con cháu gồm cả loài người hiện đại và loài tinh tinh, họ hàng gần nhất của con người. Chỉ hai nhánh trong cây dòng họ của nó là có hậu duệ tồn tại tới ngày nay. Ngay sau khi phân nhánh, vì các lý do hiện còn chưa được xác định, các giống khỉ họ người trong một nhánh đã phát triển khả năng đứng thẳng. Kích thước não tăng nhanh chóng, và hai triệu năm trước đây (11:59:22 chiều, hay 38 giây trước lúc nửa đêm) những động vật đầu tiên được xếp loại Con người đã xuất hiện. Tất nhiên, giới hạn giữa các loài khác nhau hay thậm chí giữa các loại khá rộng bởi vì các sinh vật tiếp tục thay đổi theo từng thế hệ. Cùng khoảng thời gian này, nhánh kia chia thành các tổ tiên của tinh tinh thông thường và tổ tiên của tinh tinh lùn khi quá trình phát triển tiếp tục diễn ra đồng thời ở mọi dạng sự sống. Khả năng kiểm soát lửa dường như đã bắt đầu có ở Homo erectus (hay Homo ergaster), có lẽ ít nhất từ 790.000 năm trước nhưng có thể sớm từ 1.5 triệu năm trước (từ mười lăm tới hai mươi giây trước). Rất khó để xác định nguồn gốc của ngôn ngữ; chúng ta không biết liệu Homo erectus có thể nói hay khả năng này chỉ xuất hiện từ Homo sapiens. Khi kích thước não tăng lên, trẻ em được sinh ra sớm hơn, trước khi đầu chúng trở nên quá to để đi lọt xương chậu. Vì thế, chúng có quãng thời gian sống phụ thuộc dài hơn, mềm yếu hơn, và có khả năng học tập tốt hơn. Các kỹ năng xã hội trở nên phức tạp hơn, ngôn ngữ phát triển, và các công cụ được chế tạo tinh vi hơn. Điều này khiến sự hợp tác trở nên chặt chẽ cũng như lại kéo theo sự phát triển thêm của não. Về mặt giải phẫu con người hiện đại—Homo sapiens—được cho là đã có nguồn gốc xuất hiện từ khoảng 200.000 năm (hai giây) hay sớm hơn tại châu Phi; những hóa thạch cổ nhất có niên đại từ khoảng 160.000 năm trước. Con người đầu tiên thể hiện bằng chứng về khả năng tinh thần là người Neanderthal (thường được xếp loại là một giống riêng biệt và không có hậu duệ còn tồn tại ngày nay); họ biết chôn người chết, thường chôn theo cả thực phẩm hay công cụ. Tuy nhiên, bằng chứng về những đức tin phức tạp hơn, như những bức tranh tường Cro-Magnon giai đoạn sớm (có lẽ có ý nghĩa ma thuật hay tôn giáo) chỉ xuất hiện khoảng 32.000 năm trước (0.6 giây). Người Cro-Magnon cũng để lại những bức tượng đá nhỏ như Vệ nữ Willendorf, có lẽ cũng thể hiện đức tin tôn giáo. Tới 11.000 năm (0.2 giây) trước, Homo sapiens đã mở rộng phạm vi sinh sống tới mũi phía nam Nam Mỹ, lục địa có người ở cuối cùng. Kỹ năng sử dụng công cụ và ngôn ngữ tiếp tục được cải thiện; những quan hệ giữa các cá nhân trong cộng đồng trở nên phức tạp hơn.
Trong hơn chín mươi phần trăm thời gian lịch sử của mình, Homo sapiens sống thành những nhóm nhỏ kiểu du mục săn bắt - hái lượm. Khi trí thông minh tăng thêm và ngôn ngữ trở nên phức tạp hơn, khả năng nhớ và truyền đạt thông tin dẫn tới một hình thức tái truyền tải thông tin mới: meme. Các ý tưởng có thể được trao đổi nhanh chóng và truyền lại cho những thế hệ sau. Quá trình phát triển văn hoá đạt bước tiến nhảy vọt so với quá trình phát triển sinh học, và lịch sử thực sự bắt đầu. Thời điểm nào đó trong khoảng 8500 tới 7000 trước Công Nguyên (0.20 tới 0.17 giây trước), con người ở vùng Đồng bằng lưỡi liềm màu mỡ tại Lưỡng Hà bắt đầu tiến hành trồng cấy và chăn nuôi có hệ thống: sự khởi đầu của nông nghiệp. Cách thức trồng cấy mới nhanh chóng lan rộng ra các vùng lân cận, và nó cũng được phát triển độc lập tại những vùng khác trên thế giới. Không còn kiểu sống du mục, con người bắt đầu thiết lập những khu định cư lâu dài. Sự phụ thuộc an ninh lẫn nhau cũng như tăng cao năng suất thu hoạch cho phép mở rộng dân số. Nông nghiệp có một ảnh hưởng quan trọng; con người bắt đầu tác động đến môi trường, ở mức chưa từng có trước đây. Thặng dư lương thực cho phép tầng lớp cai trị và thầy cúng xuất hiện, tiếp đó là sự phân công lao động. Điều này dẫn tới sự xuất hiện nền văn minh đầu tiên trên Trái Đất tại Sumer vùng Trung Đông, khoảng 4000 tới 3000 trước Công nguyên (khoảng 0.10 giây trước). Các nền văn minh khác nhanh chóng xuất hiện tại Ai Cập cổ và Châu thổ sông Indus.
Các tôn giáo khác cũng nhanh chóng xuất hiện. Sự phát minh ra chữ viết cho phép các xã hội phức tạp hơn xuất hiện: những thư khố và các thư viện trở thành nơi lưu giữ những hiểu biết của nhân loại cũng như tăng cường sự chuyển giao văn hóa và thông tin. Con người không còn dùng toàn bộ thời gian để kiếm sống - tính tò mò và giáo dục khiến mọi người nhanh chóng có được sự hiểu biết và khôn ngoan. Nhiều môn học, gồm cả khoa học, xuất hiện. Các nền văn minh mới mở rộng, trao đổi thương mại với nhau và lao vào các cuộc chiến tranh giành lãnh thổ và các nguồn tài nguyên: các đế chế bắt đầu hình thành. Tới khoảng năm 500 trước Công Nguyên (0.048 giây trước), các đế chế đã xuất hiện tại Trung Đông, Ấn Độ, Trung Quốc và Hy Lạp, hầu như đều dựa trên cùng một cơ sở tương tự; khi một đế chế phát triển tới cực điểm, nó sẽ giảm sút và tàn lụi sau này.
Những năm 1300 (khoảng 0.012 giây trước), thời kỳ Phục hưng bắt đầu xuất hiện tại Italia với những phát triển về tôn giáo, nghệ thuật và khoa học. Bắt đầu từ khoảng năm 1500 (0.0096 giây trước), nền văn minh châu Âu bắt đầu trải qua những thay đổi dẫn tới các cuộc cách mạng khoa học và công nghiệp: lục địa này bắt đầu chiếm lĩnh vị trí thống trị đối với các xã hội loài người trên khắp hành tinh. Từ năm 1914 đến 1918 (khoảng 0.0017 giây trước) và 1939 tới 1945 (khoảng 0.0012 giây trước), các quốc gia trên khắp Trái Đất lao vào các cuộc chiến tranh thế giới. Hội quốc liên, tổ chức được thành lập sau Chiến tranh thế giới thứ nhất là bước đầu tiên tiến tới việc hình thành một chính phủ thế giới; sau Chiến tranh thế giới thứ hai tổ chức này được thay thế bởi Liên hiệp quốc. Năm 1992, nhiều nước châu Âu đã cùng gia nhập hình thành nên Liên minh châu Âu. Khi vận tải và thông tin phát triển, các nền kinh tế và các công việc chính trị của các quốc gia trên thế giới ngày càng trở nên phụ thuộc lẫn nhau. Sự toàn cầu hoá này thường gây ra bất hoà, dù sự hợp tác lẫn nhau cũng được tăng cường mạnh mẽ hơn.
Sự thay đổi tiếp tục diễn ra với tốc độ ngày càng nhanh trong phần nghìn giây cuối cùng của 24 giờ tưởng tượng của chúng ta, từ giữa thập niên 1950 tới hiện nay. Chúng ta ngày càng nhận thức được tác động của con người gây ra với môi trường thiên nhiên, cũng như sự cần thiết phải có những hành động hạn chế hay tiêu diệt những nguy cơ đó; và hiện nay ngày càng có nhiều ý kiến lo ngại về sự tuyệt chủng hàng loạt và sự ấm lên toàn cầu. Những người bi quan cho rằng hiện đã là quá muộn để đảo ngược thảm họa sinh thái học này trong khi những người lạc quan cho rằng những tiến bộ khoa học và kỹ thuật với tốc độ ngày càng nhanh chóng sẽ giúp chúng ta có được các giải pháp cho vấn đề đó.
Con người cũng đã đặt những bước chân đầu tiên bên ngoài Trái Đất. Năm 1957, Liên bang xô viết phóng vệ tinh nhân tạo đầu tiên lên quỹ đạo và không lâu sau đó, Yuri Gagarin trở thành người đầu tiên đi vào vũ trụ. Năm cơ quan vũ trụ, đại diện cho hơn mười lăm nước, đã cùng hợp tác để xây dựng Trạm vũ trụ quốc tế. Bắt đầu từ năm 2000, trên trạm vũ trụ luôn có sự hiện diện của con người. Hiện nay ta chỉ có thể hình dung một cách đại cương những phát triển trong tương lai, nhưng những tiến bộ tiềm năng trong toán học, vật lý học, hóa học, sinh học, điện tử và toàn bộ các môn học khác một ngày kia có thể cho phép chúng ta hiện diện thường xuyên trên vũ trụ hay thậm chí chiếm làm thuộc địa những thế giới xa xôi.
Nền kinh tế Đài Loan, còn được gọi là nền kinh tế Đài Loan của Trung Quốc, là nền kinh tế lớn thứ 7 ở châu Á, và được bao gồm trong nhóm kinh tế tiên tiến bởi Quỹ Tiền tệ Quốc tế và được đánh giá cao về thu nhập nền kinh tế nhóm của Ngân hàng thế giới, và xếp hạng thứ 15 trong thế giới của các báo cáo cạnh tranh toàn cầu của Diễn đàn kinh tế thế giới, có một phát triển nền kinh tế tư bản chủ nghĩa mà được xếp hạng là 22 -largest trên thế giới bởi sức mua tương đương(PPP), đứng thứ 18 trên thế giới về tổng sản phẩm quốc nội (GDP) với sức mua bình quân đầu người (người) và thứ 24 trong GDP danh nghĩa đầu tư và thương mại nước ngoài của chính phủ Cộng hòa Trung Quốc (ROC), thường được gọi là như Đài Loan. Tính đến năm 2018, dịch vụ viễn thông, dịch vụ tài chính và dịch vụ tiện ích là ba cá nhân cao nhất trả tiền tại Đài Loan. Nền kinh tế của Đài Loan xếp hạng cao nhất ở Châu Á cho Chỉ số Doanh nhân Toàn cầu 2015 (GEI) cho những thế mạnh cụ thể. Hầu hết các ngân hàng lớn của chính phủ và các công ty công nghiệp đã được tư nhân hóa, và bây giờcác doanh nghiệp thuộc sở hữu gia đình là các yếu tố kinh tế được sắp xếp hợp lý tại Đài Loan. Với technocracy -centered kế hoạch kinh tế dưới thiết quân luật cho đến năm 1987, tốc độ tăng trưởng thực sự trong GDP đạt mức trung bình khoảng 8% trong suốt ba thập kỷ qua. Xuất khẩu đã phát triển nhanh hơn và kể từ Thế chiến II, đã cung cấp động lực chính cho công nghiệp hóa. Lạm phát và thất nghiệp thấp; thặng dư thương mại là đáng kể; và dự trữ ngoại hối lớn thứ tư thế giới. Nông nghiệp đóng góp 3% vào GDP, giảm từ 35% năm 1952, và khu vực dịch vụ chiếm 73% nền kinh tế. Các ngành công nghiệp thâm dụng lao động truyền thống đang dần được di chuyển ngoài khơi và thay thế bằng nhiều ngành công nghiệp vốn và công nghệ trong giai đoạn tiền trưởng thành của ngành công nghiệp sản xuất trong các cuộc thi kinh tế toàn cầu về chi phí lao động (chỉ số hoạt động chính), tự động hóa (ngành công nghiệp 4.0), thiết kế sản phẩm thực hiện (nguyên mẫu), thương mại hóa công nghệ (đổi mới với kiến thức / thực tế), khoa học hóa (bằng sáng chế), khám phá khoa học (phát hiện khoa học từ phương pháp khoa học thực nghiệm) và phát triển từ sự phụ thuộc quá mức từ nhà sản xuất thiết bị gốc và mô hình nhà sản xuất thiết kế ban đầu, ] , trong đó không có đơn Đại học từ Đài Loan vào toàn cầu Lên trên Reuter của sáng tạo 100 trường đại học xếp hạng, và nền kinh tế của Đài Loan có thể cần sự hợp tác quốc tế về Đại học, nghiên cứu và hợp tác công nghiệp trên spin-offcơ hội. Nền kinh tế của Đài Loan là một đối tác không thể thiếu trong chuỗi giá trị toàn cầu của ngành công nghiệp điện tử. Linh kiện điện tử và máy tính cá nhân là hai lĩnh vực có sức mạnh quốc tế của ngành Công nghệ thông tin Đài Loan, có nghĩa là nền kinh tế của Đài Loan có lợi thế cạnh tranh về đường cong học tập từ các công nghệ nước ngoài tiên tiến với chi phí sản xuất thấp hơn ở nước ngoài. Viện Công nghiệp Thông tin với sự công nhận quốc tế chịu trách nhiệm cho sự phát triển của ngành công nghiệp CNTT và ngành công nghệ thông tin ở Đài Loan. Viện Nghiên cứu Công nghệ Công nghiệp với các đối tác toàn cầu là trung tâm nghiên cứu tiên tiến về công nghệ ứng dụng cho nền kinh tế Đài Loan. Tổng cục Ngân sách, Kế toán và Thống kê và Bộ Kinh tế đưa ra các chỉ tiêu kinh tế chủ yếu của nền kinh tế Đài Loan. Tổ chức nghiên cứu kinh tế Chung-Hua cung cấp dự báo kinh tế đi đầu trong nền kinh tế Đài Loan và nghiên cứu về các mối quan hệ kinh tế song phương với ASEAN của Trung tâm Nghiên cứu ASEAN Đài Loan (TASC). Sở giao dịch chứng khoán Đài Loanlà người dẫn chương trình cho các công ty niêm yết của các ngành công nghiệp địa phương tại Đài Loan với mức độ phơi nhiễm tài chính có trọng số tới Chỉ số FTSE Đài Loan và Chỉ số MSCI Đài Loan.
Thương mại quốc tế được chính thức hỗ trợ bởi Hội đồng phát triển ngoại thương Đài Loan. Các nhà đầu tư và doanh nghiệp Đài Loan đã trở thành nhà đầu tư lớn ở Trung Quốc đại lục, Việt Nam, Thái Lan, Indonesia, Philippines và Malaysia. Do chính sách tài chính bảo thủ và ổn định của Ngân hàng Trung ương Cộng hòa Trung Quốc (Đài Loan) và các thế mạnh kinh doanh, Đài Loan ít chịu đựng cuộc khủng hoảng tài chínhnăm 1997-1999 so với nhiều nền kinh tế trong khu vực. Hai ngân hàng lớn ở Đài Loan là Ngân hàng Đài Loan và Ngân hàng Thương mại Quốc tế Mega, nhưng ngành tài chính không phải là ngành công nghiệp quốc tế lớn ở Đài Loan. Không giống như Nhật Bản và Hàn Quốc láng giềng, các doanh nghiệp nhỏ và vừa chiếm một tỷ lệ đáng kể các doanh nghiệp ở Đài Loan. Đài Loan được đặc trưng là một trong những nền kinh tế công nghiệp hóa mới trong sự trỗi dậy của mười dự án xây dựng lớn kể từ năm 1970. Từ những năm 1990, nền kinh tế Đài Loan đã thông qua tự do hóa kinh tế với những cải cách điều chỉnh liên tiếp. London Metal Exchange, thị trường chứng khoán kim loại lớn nhất thế giới, đã chấp thuận Kaohsiung, Đài Loan là một điểm giao hàng tốt cho nhôm chính, hợp kim nhôm, đồng, chì, niken, thiếc và kẽm và là vị trí thứ chín của LME ở châu Á vào ngày 17 tháng 6 năm 2013, cho các hợp đồng tương lai về kim loại và sản xuất công nghiệp của sự hội nhập toàn cầu của nền kinh tế Đài Loan. Nền kinh tế của Đài Loan có mật độ tập trung cửa hàng tiện lợi hiện đại cao nhất thế giới. Các thuế gián tiếp hệ thống của nền kinh tế của Đài Loan bao gồm Tổng biên nhận kinh doanh Thuế (GBRT) (thuế thu gộp) và thuế giá trị gia tăng. Nền kinh tế của Đài Loan được xếp hạng thứ 15 trong 20 thành phố điểm đến hàng đầu toàn cầu theo số lượt truy cập qua đêm quốc tế (2014) theo Chỉ số thành phố điểm đến toàn cầu của MasterCard 2014. Trà bong bóng có nguồn gốc từ Đài Loan.
Đài Loan là thành viên của Ngân hàng Phát triển Châu Á (ADB), Tổ chức Thương mại Thế giới (WTO) và Hợp tác Kinh tế Châu Á-Thái Bình Dương (APEC). Đài Loan cũng là một người quan sát tại Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OECD) dưới cái tên " Đài Bắc Trung Quốc ", và là thành viên của Phòng Thương mại Quốc tế là "Đài Bắc Trung Quốc". Đài Loan đã ký Hiệp định khung hợp tác kinh tế với Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa vào ngày 29 tháng 6 năm 2010. Đài Loan cũng đã ký hiệp định thương mại tự do với Singapore và New Zealand. Đài Loan đang tìm cách tham gia Đối tác xuyên Thái Bình Dương không muộn hơn năm 2020 nếu các yêu cầu kinh tế được đáp ứng. Nền kinh tế của Đài Loan cũng áp dụng cho các thành viên trong Ngân hàng Đầu tư Hạ tầng Châu Á năm 2015. Năm đối tác thương mại hàng đầu của Đài Loan trong năm 2010 là Trung Quốc, Nhật Bản, Mỹ, Liên minh Châu Âu và Hồng Kong.
Nền kinh tế Đài Loan, so với các nền kinh tế lớn khác trong khu vực, là "ở ngã tư", và phải đối mặt với kinh tế thế giới trong nền kinh tế thế giới, ngoài quốc tế hóa, lương thấp cho nhân viên và không chắc chắn về triển vọng cá nhân của nhân viên, kết quả là tài năng nguồn nhân lực tìm kiếm cơ hội nghề nghiệp ở những nơi khác trong khu vực Châu Á - Thái Bình Dương, và các doanh nghiệp ở Đài Loan bị ảnh hưởng nhiều nhất từ quy mô doanh nghiệp vừa và nhỏ. hoạt động kinh doanh bận rộn cho bất kỳ xem xét mở rộng hơn nữa, và tổng thể cản trở bất kỳ nỗ lực chuyển đổi kinh tế của Đài Loan từ chính phủ Đài Loan. Các Tổ chức Thương mại Thế giớicũng đã xem xét triển vọng kinh tế của Đài Bắc vào năm 2010. Dự báo công nghiệp quốc tế về sản xuất chất bán dẫn, là ngành hàng đầu của nền kinh tế Đài Loan, đang phải đối mặt với sự cạnh tranh khốc liệt với các đối tác Mỹ. Để kết luận, đối mặt với sự thất bại thị trường từ bên ngoài, chính phủ Đài Loan cần chính sách công nghiệp được suy nghĩ tốt khẩn trương thích ứng với cảnh quan kinh tế mới, và như một nền kinh tế đảo thiếu của tài nguyên thiên nhiên và trong nước tương đối thấp hơn tổng cầu, của Đài Loan nguồn nhân lực có trình độ cao sẽ góp phần rất lớn vào giá trị gia tăng quản lý đổi mới để mở rộng thương mại quốc tế của Đài Loan.
Bước đầu tiên hướng tới công nghiệp hóa là cải cách ruộng đất, một bước quan trọng trong việc hiện đại hóa nền kinh tế, vì nó tạo ra một tầng lớp chủ đất có vốn đầu tư cho những nỗ lực kinh tế trong tương lai. Hỗ trợ của Mỹ cũng quan trọng để ổn định sau chiến tranh Đài Loan, và nó chiếm hơn 30% đầu tư trong nước từ năm 1951 đến năm 1962. Những yếu tố này, cùng với kế hoạch của chính phủ và giáo dục phổ thông đã mang lại những tiến bộ lớn trong công nghiệp và nông nghiệp. Nền kinh tế chuyển từ nền kinh tế nông nghiệp (32% GDP năm 1952) sang nền kinh tế theo hướng công nghiệp (47% GDP năm 1986). Giữa năm 1952 và 1961, nền kinh tế tăng trung bình 9,21% mỗi năm.
Một lần nữa, việc chuyển đổi nền kinh tế của Đài Loan không thể hiểu được nếu không có tham chiếu đến khuôn khổ địa chính trị lớn hơn. Mặc dù viện trợ đã được cắt giảm trong thập niên 1970, nhưng điều đó rất quan trọng trong những năm hình thành, thúc đẩy công nghiệp hóa và an ninh và liên kết kinh tế được duy trì. Sự không chắc chắn về cam kết của Hoa Kỳ đã đẩy nhanh sự thay đổi của đất nước từ việc thay thế nhập khẩu được trợ cấp trong những năm 1950 để tăng trưởng dẫn đầu xuất khẩu. Sự phát triển của thương mại và xuất khẩu nước ngoài đã giúp thu hút lao động dư thừa từ việc giảm tầm quan trọng của nông nghiệp trong nền kinh tế. Giống như Hàn Quốc, Đài Loan đã chuyển từ các nhà sản xuất rẻ tiền, tốn nhiều công sức, như dệt may và đồ chơi, thành một sự mở rộng của ngành công nghiệp nặng và cơ sở hạ tầng vào những năm 1970, và sau đóthiết bị điện tử tiên tiến trong thập kỷ tiếp theo. Đến những năm 1980, nền kinh tế ngày càng mở cửa và chính phủ đã chuyển sang tư nhân hoá các doanh nghiệp nhà nước. Phát triển công nghệ dẫn đến việc thành lập Công viên Khoa học Hsinchu vào năm 1981. Đầu tư vào Trung Quốc đại lục thúc đẩy thương mại qua eo biển, giảm sự phụ thuộc của Đài Loan vào thị trường Hoa Kỳ. Từ 1981-1995, nền kinh tế tăng trưởng với tốc độ hàng năm là 7,52%, và khu vực dịch vụ trở thành ngành lớn nhất với 51,67%, vượt qua khu vực công nghiệp và trở thành một nguồn chính của tăng trưởng kinh tế.
Đài Loan hiện đang đối mặt với nhiều vấn đề kinh tế tương tự như các nền kinh tế phát triển khác. Với triển vọng tiếp tục di chuyển các ngành công nghiệp thâm dụng lao động sang các nền kinh tế có lực lượng lao động rẻ hơn, như ở Trung Quốc và Việt Nam, sự phát triển tương lai của Đài Loan sẽ phải dựa vào việc chuyển đổi sang nền kinh tế công nghệ cao và dịch vụ. Trong những năm gần đây, Đài Loan đã đa dạng hóa thành công thị trường thương mại, giảm tỷ trọng xuất khẩu sang Hoa Kỳ từ 49% năm 1984 xuống 20% năm 2002. Sự phụ thuộc của Đài Loan vào Hoa Kỳ sẽ tiếp tục giảm khi xuất khẩu sang Đông Nam Á Châu Á và Trung Quốc đại lục phát triển và nỗ lực của mình để phát triển các thị trường châu Âu tạo ra kết quả. Việc Đài Loan gia nhập WTO và mong muốn trở thành một trung tâm hoạt động khu vực châu Á - Thái Bình Dương đang thúc đẩy tự do hóa kinh tế hơn nữa.
Đài Loan đã phục hồi nhanh chóng từ cuộc khủng hoảng tài chính toàn cầu 2007-2010, và nền kinh tế của nó đã tăng trưởng đều đặn. Nền kinh tế đang phải đối mặt với sự suy giảm trong năm 2009 do sự phụ thuộc nặng nề vào xuất khẩu và điều này đã khiến thị trường thế giới dễ bị tổn thương. Thất nghiệp đạt mức chưa từng thấy kể từ năm 2003, và nền kinh tế đã giảm 8,36% trong quý IV năm 2008. Đáp lại, chính phủ đã đưa ra gói kích thích kinh tế trị giá 5,6 tỷ USD (3% GDP), cung cấp tài chính ưu đãi cho các doanh nghiệp và giới thiệu thời gian nghỉ thuế. Gói kích cầu tập trung vào phát triển cơ sở hạ tầng, các doanh nghiệp vừa và nhỏ, giảm thuế cho các khoản đầu tư mới và các hộ gia đình có thu nhập thấp. Đẩy mạnh các chuyến hàng đến các thị trường mới ở nước ngoài như Nga, Brazil và Trung Đông cũng là mục tiêu chính của việc kích thích kinh tế. Nền kinh tế đã từ từ phục hồi; đến tháng 11 năm 2010, tỷ lệ thất nghiệp của Đài Loan đã giảm xuống mức thấp nhất trong hai năm là 4,73%, và tiếp tục giảm xuống mức thấp nhất trong vòng 40 tháng là 4,18% vào cuối năm 2011. Mức lương trung bình cũng tăng lên ổn định cho mỗi tháng trong năm 2010, tăng 1,92% so với cùng kỳ năm 2009. Sản lượng công nghiệp tháng 11/2010 đạt mức cao, tăng 19,37% so với năm trước, cho thấy xuất khẩu mạnh và nền kinh tế địa phương đang tăng trưởng. Tiêu dùng cá nhâncũng tăng, với doanh số bán lẻ tăng 6,4% so với năm 2009. Sau 10,5% tăng trưởng kinh tế trong năm 2010, Ngân hàng Thế giới dự kiến tăng trưởng tiếp tục và đạt 5% trong năm 2011.
Ngoại thương là động cơ tăng trưởng nhanh của Đài Loan trong 40 năm qua. Nền kinh tế của Đài Loan vẫn theo định hướng xuất khẩu, do đó, nó phụ thuộc vào một chế độ thương mại thế giới mở và vẫn còn dễ bị tổn thương do suy thoái trong nền kinh tế thế giới. Tổng giá trị thương mại tăng hơn năm lần trong những năm 1960, gần gấp mười lần trong thập niên 1970, và tăng gấp đôi một lần nữa trong những năm 1980. Những năm 1990 chứng kiến sự tăng trưởng khiêm tốn hơn, ít hơn hai lần. Thành phần xuất khẩu thay đổi chủ yếu từ hàng nông sản sang hàng công nghiệp (nay là 98%). Ngành điện tử là lĩnh vực xuất khẩu công nghiệp quan trọng nhất của Đài Loan và là nước nhận đầu tư lớn nhất của Hoa Kỳ.
Nhập khẩu bị chi phối bởi nguyên vật liệu và hàng hóa vốn, chiếm hơn 90% tổng số. Đài Loan nhập khẩu hầu hết nhu cầu năng lượng của mình. Hoa Kỳ là đối tác thương mại lớn thứ ba của Đài Loan, chiếm 11,4% kim ngạch xuất khẩu của Đài Loan và cung cấp 10,0% lượng nhập khẩu. Trung Quốc đại lục gần đây đã trở thành đối tác xuất nhập khẩu lớn nhất của Đài Loan. Trong năm 2010, đất liền chiếm 28,0% xuất khẩu của Đài Loan và 13,2% nhập khẩu. Con số này đang phát triển nhanh chóng khi cả hai nền kinh tế trở nên phụ thuộc lẫn nhau hơn bao giờ hết. Nhập khẩu từ Trung Quốc đại lục bao gồm chủ yếu là nguyên liệu nông nghiệp và công nghiệp. Xuất khẩu sang Hoa Kỳ chủ yếu là hàng điện tử và hàng tiêu dùng. Khi mức thu nhập bình quân đầu người của Đài Loan tăng lên, nhu cầu nhập khẩu, hàng tiêu dùng chất lượng cao đã tăng lên. Thặng dư thương mại năm 2002 của Đài Loan với Hoa Kỳ là 8,70 tỷ đô la.
Việc thiếu quan hệ ngoại giao chính thức giữa Cộng hòa Trung Quốc (Đài Loan) với các đối tác thương mại của Đài Loan dường như không làm cản trở thương mại mở rộng nhanh chóng của Đài Loan. Cộng hòa Trung Hoa duy trì các văn phòng thương mại và văn hóa tại hơn 60 quốc gia mà nó không có quan hệ chính thức để đại diện cho quyền lợi của Đài Loan. Ngoài WTO, Đài Loan là thành viên của Ngân hàng Phát triển Châu Á là "Đài Bắc, Trung Quốc" (tên do ảnh hưởng của PRC đối với ngân hàng) và diễn đàn Hợp tác Kinh tế Châu Á - Thái Bình Dương (APEC) là " Trung Quốc Đài BắcNhững phát triển này phản ánh tầm quan trọng kinh tế của Đài Loan và mong muốn của nó để trở nên hòa nhập hơn nữa vào nền kinh tế toàn cầu.
Các Hiệp định Hợp tác Kinh tế Khung (ECFA) với nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa được ký kết vào ngày 29 tháng 6 năm 2010, tại Trùng Khánh. Nó có khả năng mở rộng thị trường xuất khẩu của Đài Loan. Tuy nhiên, những lợi ích và tác động thực sự mà ECFA mang lại cho nền kinh tế tổng thể của Đài Loan vẫn còn đang tranh chấp. Thỏa thuận mới được ký kết sẽ cho phép hơn 500 sản phẩm được sản xuất tại Đài Loan để vào Trung Quốc đại lục với mức thuế thấp hoặc không có thuế. Chính phủ cũng đang tìm cách thiết lập các hiệp định thương mại với Singapore và Hoa Kỳ.
Ngành công nghiệp công nghệ thông tin của Đài Loan đã đóng một vai trò quan trọng trong thị trường CNTT toàn cầu trong 20 năm qua. Năm 1960, ngành công nghiệp điện tử ở Đài Loan hầu như không tồn tại. Tuy nhiên, với sự tập trung của chính phủ về phát triển chuyên môn với công nghệ cao, cùng với kiến thức tiếp thị và quản lý để thiết lập các ngành công nghiệp của riêng mình, các công ty như TSMC và UMC được thành lập. Ngành công nghiệp sử dụng các nguồn lực công nghiệp và kinh nghiệm quản lý sản phẩm để hợp tác chặt chẽ với các nhà cung cấp quốc tế lớn để trở thành trung tâm nghiên cứu và phát triển của khu vực châu Á - Thái Bình Dương. Cơ cấu của ngành công nghiệp ở Đài Loan bao gồm một số ít các công ty ở đầu cùng với nhiều doanh nghiệp vừa và nhỏ (SME) chiếm 85% sản lượng công nghiệp. Các SME này thường sản xuất các sản phẩm trên cơ sở sản xuất thiết bị gốc (OEM) hoặc nhà sản xuất thiết kế gốc (ODM), dẫn đến ít tài nguyên hơn cho nghiên cứu và phát triển. Do sự nhấn mạnh của mô hình OEM / ODM, các công ty thường không thể thực hiện đánh giá chuyên sâu về đầu tư, sản xuất và tiếp thị các sản phẩm mới, thay vì dựa vào nhập khẩu các thành phần chính và công nghệ tiên tiến từ Hoa Kỳ và Nhật Bản. Hai mươi công ty công nghệ thông tin và truyền thông hàng đầu (ICT) có Văn phòng mua sắm quốc tế được thành lập tại Đài Loan. Là người ký Hiệp định Công nghệ Thông tin, Đài Loan đã loại bỏ thuế quan đối với các sản phẩm CNTT kể từ ngày 1 tháng 1 năm 2002.
Dự án "e-Đài Loan" do chính phủ đưa ra tìm cách sử dụng 1,83 tỷ USD để cải thiện cơ sở hạ tầng thông tin và truyền thông tại Đài Loan trong năm lĩnh vực chính: cuộc sống, kinh doanh, giao thông và băng thông rộng. Chương trình tìm cách nâng cao khả năng cạnh tranh trong ngành, nâng cao hiệu quả của chính phủ, và nâng cao chất lượng cuộc sống, và nhằm tăng số lượng người dùng băng rộng trên đảo lên 6 triệu. Năm 2010, thị trường phần mềm của Đài Loan tăng 7,1% đạt giá trị 4 tỷ USD, chiếm 3,3% giá trị thị trường khu vực châu Á - Thái Bình Dương. Ngành công nghiệp sản xuất nội dung số tăng 15% trong năm 2009, đạt 14,03 tỷ USD. Quang điện tửngành công nghiệp (bao gồm cả màn hình phẳng và quang điện) đạt 2,2 nghìn tỷ Đài tệ trong năm 2010, tăng 40% so với năm 2009, chiếm 1/5 thị phần toàn cầu.
Các bán dẫn công nghiệp, bao gồm IC sản xuất, thiết kế và đóng gói, tạo thành một phần quan trọng trong ngành công nghiệp CNTT của Đài Loan. Do khả năng mạnh mẽ của nó trong sản xuất wafer OEM và một chuỗi cung ứng công nghiệp hoàn chỉnh, Đài Loan đã có thể phân biệt chính nó với các đối thủ cạnh tranh của nó. Sản lượng ngành đạt 39 tỷ USD trong năm 2009, đứng đầu trong thị phần toàn cầu về sản xuất, đóng gói và thử nghiệm vi mạch, và đứng thứ hai về thiết kế vi mạch. Công ty sản xuất bán dẫn Đài Loan (TSMC) và United Microelectronics Corporation (UMC) là hai nhà sản xuất chip hợp đồng lớn nhất trên thế giới, trong khi MediaTeklà nhà cung cấp fabless lớn thứ tư trên toàn cầu. Năm 1987, TSMC đi tiên phong trong mô hình đúc không nung, định hình lại ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu. Từ ITRI nhà máy đầu tiên của 3-inch chế tạo wafer được xây dựng vào năm 1977 và việc thành lập UMC năm 1980, ngành công nghiệp đã phát triển thành một nhà lãnh đạo thế giới với 40 fabs đi vào hoạt động vào năm 2002. Năm 2007, ngành công nghiệp bán dẫn vượt qua Mỹ, chỉ đứng sau Nhật Bản. Mặc dù cuộc khủng hoảng tài chính toàn cầu từ năm 2007 đến năm 2010 ảnh hưởng đến doanh thu và xuất khẩu, ngành công nghiệp đã hồi phục với các công ty đăng lợi nhuận kỷ lục trong năm 2010. Đài Loan có tỷ trọng lớn nhất là 300 nm, 90 nm và 60 nm năng lực sản xuất trên toàn thế giới. -2011.
Nông nghiệp đã phục vụ như một nền tảng vững chắc cho phép lạ kinh tế của Đài Loan. Sau khi nhượng từ Nhật Bản vào năm 1945, chính phủ công bố một chiến lược lâu dài của "phát triển ngành công nghiệp thông qua sản xuất nông nghiệp và phát triển nông nghiệp thông qua ngành công nghiệp". Như vậy, nông nghiệp đã trở thành nền tảng cho sự phát triển kinh tế của Đài Loan trong những năm đầu và phục vụ như là một neo cho tăng trưởng trong công nghiệp và thương mại. Vào năm 1951, sản xuất nông nghiệp chiếm 35,8% GDP của Đài Loan, vào năm 2013, nó đã được vượt xa và 475,90 tỷ đô-la của nó chỉ chiếm 1,69% GDP. Như năm 2013, Nông nghiệp của Đài Loan là hỗn hợp các loại cây trồng (47,88%), chăn nuôi (31,16%), thủy sản (20,87%) và lâm nghiệp (0,09%). Kể từ khi gia nhập Tổ chức Thương mại Thế giới và tự do hóa thương mại tiếp theo, chính phủ đã thực hiện các chính sách mới để phát triển ngành thành một ngành công nghiệp xanh hiện đại và cạnh tranh hơn.
Mặc dù chỉ có khoảng một phần tư diện tích đất của Đài Loan thích hợp cho canh tác, hầu như tất cả đất nông nghiệp đều được canh tác mạnh mẽ, với một số khu vực thích hợp cho hai và thậm chí ba vụ mỗi năm. Tuy nhiên, tăng sản xuất nông nghiệp chậm hơn nhiều so với tăng trưởng công nghiệp. Hiện đại hóa nông nghiệp đã bị ức chế bởi quy mô nhỏ của các trang trại và thiếu đầu tư vào các cơ sở vật chất tốt hơn và đào tạo để phát triển các doanh nghiệp có lợi nhuận cao hơn. Dân số nông nghiệp của Đài Loan đã giảm đều từ năm 1974 xuống 2002, khiến Hội đồng Nông nghiệp giới thiệu quản lý trang trại hiện đại, đào tạo kỹ thuật và tư vấn cho các hệ thống sản xuất và phân phối tốt hơn. Thúc đẩy cơ giới hóa trang trạiđã giúp giảm bớt tình trạng thiếu lao động trong khi tăng năng suất; cả sản xuất lúa và mía đều được cơ giới hoá hoàn toàn. Cây trồng chính của Đài Loan là gạo, mía, hoa quả (nhiều loại trong số đó là nhiệt đới) và rau. Mặc dù tự cung tự cấp trong sản xuất gạo, Đài Loan nhập khẩu một lượng lớn lúa mì, chủ yếu là từ Hoa Kỳ. Sản xuất và tiêu thụ thịt đã tăng mạnh, phản ánh mức sống cao. Đài Loan đã xuất khẩu một lượng lớn thịt lợn đông lạnh, mặc dù điều này đã bị ảnh hưởng bởi dịch bệnh hoof và miệng vào năm 1997. Các mặt hàng nông sản khác bao gồm cá, thủy sản và hải sản, rau quả đóng hộp và đông lạnh và các sản phẩm ngũ cốc. Nhập khẩu các sản phẩm nông nghiệp dự kiến sẽ tăng do gia nhập WTO, đang mở cửa thị trường nông nghiệp được bảo hộ trước đây.
Do thiếu nguồn tài nguyên thiên nhiên trên đảo, Đài Loan buộc phải nhập khẩu nhiều nhu cầu năng lượng của mình (hiện tại là 98%). Năng lượng nhập khẩu đạt 11,52 tỷ USD vào năm 2002, chiếm 4,1% GDP. Mặc dù ngành công nghiệp truyền thống là người tiêu dùng năng lượng lớn nhất Đài Loan, tỷ trọng của nó giảm trong những năm gần đây từ 62% năm 1986 xuống 58% năm 2002. Tiêu thụ năng lượng của Đài Loan bị chi phối bởi dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ (48,52%)), tiếp theo là than đá (29,2%), khí thiên nhiên (12,23%), điện hạt nhân (8,33%), và thủy điện (0,28%). Hòn đảo này cũng phụ thuộc nhiều vào dầu nhập khẩu, với 72% dầu thô đến từ Trung Đông vào năm 2002. Mặc dù Công ty Điện lực Đài Loan (Taipower), doanh nghiệp nhà nước, chịu trách nhiệm cung cấp điện cho khu vực Đài Loan, một biện pháp năm 1994 đã cho phép các nhà sản xuất điện độc lập (IPP) cung cấp tới 20% nhu cầu năng lượng của hòn đảo. Indonesia và Malaysia cung cấp hầu hết nhu cầu khí tự nhiên của Đài Loan. Hiện tại nó có ba nhà máy điện hạt nhân hoạt động. Một nhà máy thứ tư đang được xây dựng được mothballed vào năm 2014.
Mặc dù sử dụng năng lượng bình quân đầu người của Đài Loan là ngang bằng với các nước láng giềng châu Á, trong tháng 7 năm 2005, Bộ Nội vụ kinh tế công bố kế hoạch cắt giảm 170 triệu-tấn carbon dioxide thải vào năm 2025. Trong năm 2010, lượng khí thải carbon dioxide có đã giảm 5,14 triệu tấn. Để tiếp tục giảm phát thải, chính phủ cũng có kế hoạch tăng hiệu suất năng lượng lên 2% mỗi năm đến năm 2020. Ngoài ra, lượng phát thải năm 2015 dự kiến sẽ giảm 7% so với năm 2005.
Đài Loan là nhà sản xuất pin năng lượng mặt trời lớn thứ 4 trên thế giới và là nhà sản xuất đèn LED lớn nhất thế giới. Năm 2010, Đài Loan đã lắp đặt hơn 1,66 triệu mét vuông các bộ thu nhiệt mặt trời, với mật độ lắp đặt xếp thứ ba trên thế giới. Chính phủ đã xây dựng 155 bộ tua-bin gió có khả năng sản xuất 281,6 MW năng lượng, và các dự án bổ sung được lên kế hoạch hoặc đang xây dựng. Năng lượng tái tạo chiếm 6,8% năng lượng sử dụng của Đài Loan vào năm 2010. Năm 2010, ngành năng lượng xanh tạo ra 10,97 tỷ USD giá trị sản xuất. Chính phủ cũng công bố kế hoạch đầu tư 838 triệu đô la Mỹ để thúc đẩy năng lượng tái tạo và 635 triệu đô la Mỹ cho nghiên cứu và phát triển.
Luật Lao động của Liên minh, được lập pháp bởi Quốc Dân Đảng (KMT) trên đất liền, đã trao cho nhân viên Đài Loan quyền được hợp nhất. Tuy nhiên, trước khi dân chủ hóa Đài Loan, các chức năng của các công đoàn bị giới hạn dưới sự điều tiết chặt chẽ và chủ nghĩa tập thể nhà nước. Theo Luật Lao động của Liên minh Lao động, công nhân chỉ được phép tổ chức tại các công ty, điều đó có nghĩa là các công đoàn cấp ngành đã bị cấm. Ngoài ra, chỉ có một công đoàn có thể tồn tại trong mỗi công ty hoặc khu vực địa lý. Các nhóm nghề đặc biệt như giáo viên không được phép đoàn kết. Quyền đình công và thương lượng tập thể cũng bị luật pháp cản trở. Thỏa ước mua bán tập thể năm 1930 quy định rằng các thỏa thuận tập thể không có giá trị pháp lý mà không có sự chấp thuận của chính phủ. Dân chủ hóa năm 1986 đã mang lại những thay đổi lớn cho sự tham gia và chính sách của công đoàn. Từ năm 1986 đến năm 1992, công nhân đoàn kết tăng 13%. Một số tổ chức công đoàn tự trị, không chính thức nổi lên, bao gồm Liên đoàn Công đoàn Đài Loan (TCTU) đã được công nhận hợp pháp vào năm 2000. Việc sửa đổi Luật Lao động và Thỏa ước tập thể cả hai đều có hiệu lực đầu thế kỷ 21. Luật Lao động đã sửa đổi Luật nâng cao những hạn chế đối với các nhóm nghề đặc biệt từ đại diện tập thể. Đạo luật thỏa thuận mua bán tập thể trong năm 2008 đảm bảo các công đoàn thương mại có quyền thương lượng với các nhà tuyển dụng.
Các quyền bảo hộ lao động và việc làm của Đài Loan tăng lên cùng với tiến trình dân chủ hoá của nó vào những năm 1980, và nó vẫn có mức độ bảo hộ việc làm tương đối cao so với các nước Đông Á khác. Được thực hiện vào tháng 8 năm 1984, Luật Tiêu chuẩn Lao động là luật bảo vệ việc làm toàn diện đầu tiên cho công nhân Đài Loan. Trước khi thực hiện, Đạo luật Nhà máy là luật chính điều chỉnh các vấn đề lao động, nhưng không hiệu quả trong thực tế vì phạm vi bảo hiểm của các doanh nghiệp và các vấn đề và không bị phạt do vi phạm. Ngược lại, Luật Tiêu chuẩn Lao động bao gồm một phạm vi rộng lớn hơn của các doanh nghiệp và các vấn đề lao động, và các hình phạt chi tiết về vi phạm của nó. Nó quy định một khoảng thời gian thông báo trước khi sa thải nhân viên, và cũng yêu cầu mức thanh toán thôi việc cao hơn. Các vấn đề lao động khác cũng được quy định bởi luật pháp, bao gồm hợp đồng, tiền lương, tiền lương làm thêm giờ, bồi thường tai nạn lao động... Hình phạt vi phạm lao động cũng rõ ràng trong luật pháp, nêu rõ tiền phạt và trách nhiệm hình sự. Hội đồng Lao động (CLA) được thành lập ngày 1 tháng 8 năm 1987 để giúp thanh tra lao động và thực thi Luật Tiêu chuẩn Lao động.
Chính sách thị trường lao động tích cực đã được thực hiện tại Đài Loan vào cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, là kết quả của những thay đổi về cơ cấu kinh tế do toàn cầu hoá và công nghiệp hóa. Thất nghiệp tăng lên và đạt khoảng 5% vào năm 2002 và 2009. Một bộ chính sách đã được áp dụng để giúp người thất nghiệp và cung cấp việc làm. Đạo luật bảo hiểm việc làm năm 2002 cấp bảo đảm thu nhập trong thời gian thất nghiệp, nhưng đồng thời yêu cầu người thụ hưởng sử dụng tất cả các nguồn lực sẵn có để tìm việc làm. Chương trình tạo việc làm đa diện, được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1999, tạo việc làm trong các nhóm ngành thứ ba, đặc biệt là trong các tổ chức phi lợi nhuận. Nó trợ cấp cho các công ty đó để cung cấp đào tạo nghề và cơ hội việc làm. Chương trình tạo việc làm tạm thời của khu vực công đã trực tiếp giải quyết cuộc khủng hoảng tài chính năm 2008. Không giống như các Chương trình tạo việc làm đa diện, Chương trình tạo việc làm tạm thời của khu vực công tạo ra các công việc trong chính phủ. Từ năm 2008 đến 2009, chính phủ đã ước tính tạo ra 102.000 cơ hội việc làm theo chương trình đó. Một dự án tạo việc làm cũng được thực hiện để giúp đỡ những người trẻ tuổi bằng cách trợ cấp việc tuyển dụng thanh thiếu niên trong các trường đại học và các công ty tư nhân.
Để thúc đẩy nghiên cứu và phát triển công nghiệp, chính phủ đã bắt đầu thành lập các khu khoa học, khu kinh tế cung cấp các khoản tiền thuê nhà và tiện ích, ưu đãi thuế và lãi suất cho vay chuyên biệt để thu hút đầu tư. Đầu tiên, Công viên Khoa học Hsinchu được thành lập vào năm 1980 bởi Hội đồng Khoa học Quốc gia với trọng tâm là nghiên cứu và phát triển công nghệ thông tin và công nghệ sinh học. Nó đã được gọi là "của Đài Loan Thung lũng Silicon " và đã mở rộng đến sáu cơ sở có diện tích 1.140 ha (11,4 km2). Hơn 430 công ty (bao gồm nhiều niêm yết trên TAIEX) sử dụng hơn 130.000 người đang nằm trong công viên, và thanh toán vốn đạt Mỹ 36,10 tỷ $ trong năm 2008. Cả hai công ty Taiwan Semiconductor Manufacturing và Tổng công ty United Microelectronics, lớn nhất thế giới và các nhà sản xuất chip hợp đồng lớn thứ hai, có trụ sở chính trong công viên. Từ năm 1980, chính phủ đã đầu tư hơn 1 tỷ đô la Mỹ vào cơ sở hạ tầng của công viên, và mở rộng hơn nữa cho các công viên đặc biệt hơn đã được theo đuổi. CácViện nghiên cứu công nghệ công nghiệp (ITRI), có trụ sở chính trong công viên, là tổ chức nghiên cứu phi lợi nhuận lớn nhất tại Đài Loan và đã phát triển nghiên cứu công nghệ ứng dụng cho ngành công nghiệp, bao gồm nhiều ngành công nghiệp truyền thống của Đài Loan (như dệt may).
Tiếp nối thành công của công viên đầu tiên, Công viên Khoa học Nam Đài Loan (STSP), bao gồm Công viên Khoa học Đài Nam và Công viên Khoa học Kaohsiung, được thành lập vào năm 1996. Ngoài các công ty, một số viện nghiên cứu (bao gồm Academia Sinica) và các trường đại học đã thành lập các chi nhánh trong công viên với trọng tâm là các mạch tích hợp (IC), quang điện tử và công nghệ sinh học. Công viên Khoa học Trung tâm Đài Loan (CTSP) được thành lập gần đây vào năm 2003. Trong khi CTSP vẫn đang được phát triển, nhiều công ty (bao gồm AU Optronics) đã di chuyển vào công viên và bắt đầu hoạt động sản xuất. Giống như các công viên khác, CTSP cũng tập trung vào IC, quang điện tử, và công nghệ sinh học, với ngành công nghiệp quang điện chiếm 78% doanh thu năm 2008. Ba khu khoa học này đã thu hút hơn 4 nghìn tỷ Đài tệ (137 đô la Mỹ) tỷ) nguồn vốn đầu tư, và trong năm 2010 tổng doanh thu trong các công viên đạt NT $ 2,16 nghìn tỷ (72,8 tỷ USD).
Trái Đất là hành tinh thứ ba tính từ Mặt Trời, đồng thời cũng là hành tinh lớn nhất trong các hành tinh đất đá của hệ Mặt Trời xét về bán kính, khối lượng và mật độ vật chất. Trái Đất còn được biết tên với các tên gọi "hành tinh xanh"[note 2] hay "Địa Cầu", là nhà của hàng triệu loài sinh vật, trong đó có con người và cho đến nay đây là nơi duy nhất trong vũ trụ được biết đến là có sự sống. Hành tinh này được hình thành cách đây 4,55 tỷ năm và sự sống xuất hiện trên bề mặt của nó khoảng 1 tỷ năm trước. Kể từ đó, sinh quyển, bầu khí quyển của Trái Đất và các điều kiện vô cơ khác đã thay đổi đáng kể, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phổ biến của các vi sinh vật ưa khí cũng như sự hình thành của tầng ôzôn-lớp bảo vệ quan trọng, cùng với từ trường của Trái Đất, đã ngăn chặn các bức xạ có hại và chở che cho sự sống. Các đặc điểm vật lý của Trái Đất cũng như lịch sử địa lý hay quỹ đạo, cho phép sự sống tồn tại trong thời gian qua. Người ta hy vọng rằng Trái Đất còn có thể hỗ trợ sự sống thêm 1,5 tỷ năm nữa, trước khi kích thước của Mặt Trời tăng lên và tiêu diệt hết sự sống.
Bề mặt Trái Đất được chia thành các mảng kiến tạo, chúng di chuyển từ từ trên bề mặt Trái Đất trong hàng triệu năm. Khoảng 71% bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi các đại dương nước mặn, phần còn lại là các lục địa và các đảo. Nước là thành phần rất cần thiết cho sự sống và cho đến nay con người vẫn chưa phát hiện thấy sự tồn tại của nó trên bề mặt của bất kì hành tinh nào khác.[note 3][note 4] Tuy nhiên, người ta có chứng cứ xác định nguồn nước có ở Sao Hỏa trong quá khứ, và có thể tồn tại cho tới ngày nay. Lõi của Trái Đất vẫn hoạt động được bao bọc bởi lớp manti rắn dày, lớp lõi ngoài lỏng tạo ra từ trường và lõi sắt trong rắn. Trái Đất là hành tinh duy nhất có sự sống.
Trái Đất tương tác với các vật thể khác trong không gian bao gồm Mặt Trời và Mặt Trăng. Hiện quãng thời gian Trái Đất di chuyển hết một vòng quanh Mặt Trời bằng 365,26 lần quãng thời gian nó tự quay một vòng quanh trục của mình. Khoảng thời gian này bằng với một năm thiên văn tức 365,26 ngày trong dương lịch.[note 5] Trục tự quay của Trái Đất nghiêng một góc bằng 23,4° so với trục vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo, tạo ra sự thay đổi mùa trên bề mặt của Trái Đất trong một năm chí tuyến. Mặt Trăng, vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái Đất, đồng thời cũng là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng thủy triều đại dương, bắt đầu quay quanh Trái Đất từ 4,53 tỷ năm trước, vẫn giữ nguyên góc quay ban đầu theo thời gian nhưng đang chuyển động chậm dần lại. Trong khoảng từ 4,1 đến 3,8 tỷ năm trước, sự va đập của các thiên thạch trong suốt thời kì "Công phá Mạnh muộn" đã tạo ra những sự thay đổi đáng kể trên bề mặt Mặt Trăng.
Cả tài nguyên khoáng sản lẫn các sản phẩm của sinh quyển được sử dụng để cung cấp cho cuộc sống của con người. Dân cư được chia thành hơn 200 quốc gia độc lập, có quan hệ với nhau thông qua các hoạt động ngoại giao, du lịch, thương mại, quân sự. Văn hóa loài người đã phát triển tạo nên nhiều cách nhìn về Trái Đất bao gồm việc nhân cách hóa Trái Đất như một vị thần, niềm tin vào một Trái Đất phẳng hoặc một Trái Đất là trung tâm của cả vũ trụ, và một quan điểm nhìn hiện đại hơn như Trái Đất là một môi trường thống nhất cần có sự định hướng.
Các nhà khoa học đã có thể khôi phục lại các thông tin chi tiết về quá khứ của Trái Đất. Những ngày đầu tiên của hệ Mặt Trời là vào khoảng 4,5672 ± 0,0006 tỷ năm trước, và vào khoảng 4,54 tỷ năm trước (độ sai lệch nằm trong khoảng 1%) Trái Đất và các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời đã hình thành từ tinh vân Mặt Trời - đám mây bụi và khí dạng đĩa do Mặt Trời tạo ra. Quá trình hình thành Trái Đất được hoàn thiện trong vòng 10 đến 20 triệu năm. Lúc đầu ở dạng nóng chảy, lớp vỏ ngoài của Trái Đất nguội lại thành chất rắn trong khi nước bắt đầu tích tụ trong khí quyển. Mặt Trăng hình thành ngay sau đó cách đây khoảng 4,53 tỷ năm, là kết quả của sự va chạm sượt qua giữa một vật thể có kích thước bằng Sao Hỏa (đôi khi được gọi là Theia) và có khối lượng bằng khoảng 10% khối lượng của Trái Đất, với Trái Đất. Một phần khối lượng của vật thể này đã sáp nhập vào Trái Đất, phần còn lại bắn vào không gian theo một quỹ đạo phù hợp tạo ra Mặt Trăng.
Khí thải và các hoạt động của núi lửa tạo ra các yếu tố sơ khai của bầu khí quyển. Quá trình ngưng tụ hơi nước gia tăng bởi băng và nước ở dạng lỏng được cung cấp bởi các thiên thạch và các tiền hành tinh lớn hơn, các sao chổi, và các vật thể ở xa hơn Sao Hải Vương tạo ra các đại dương. Hai giả thiết chính về sự phát triển của các lục địa được đề xuất là: phát triển từ từ cho đến ngày nay hoặc nhanh chóng phát triển trong quá khứ. Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng phương án thứ hai khả quan hơn, với tốc độ phát triển ban đầu nhanh của các lớp vỏ lục địa theo sau bởi một quá trình phát triển diện tích lục địa chậm và dài. Trong niên đại địa chất, khoảng thời gian hàng trăm triệu năm, bề mặt Trái Đất liên tục thay đổi hình dạng của chính nó dưới dạng các lục địa hình thành và phân rã. Các lục địa di chuyển trên bề mặt, đôi khi kết hợp với nhau để tạo thành một siêu lục địa. Khoảng 750 triệu năm trước, một trong những siêu lục địa được biết sớm nhất là Rodinia, đã bắt đầu chia tách. Các lục địa sau đó lại kết hợp với nhau để tạo ra Pannotia, 600-540 triệu năm trước, cuối cùng là Pangaea chia tách vào khoảng 180 triệu năm trước.
Hiện nay, Trái Đất là ví dụ duy nhất về một môi trường cho phép duy trì sự tiến hóa. Người ta tin rằng các chất hóa học giàu năng lượng đã tạo ra các phân tử tự sao chép trong khoảng 4 tỷ năm trước đây, và trong nửa tỷ năm sau đó thì tổ tiên chung cuối cùng của các dạng sống trên Trái Đất bắt đầu xuất hiện. Sự phát triển của khả năng quang hợp cho phép năng lượng Mặt Trời được hấp thụ trực tiếp bởi các dạng sống; và sau đó ôxy sản phẩm tích tụ dần trong bầu khí quyển và hình thành tầng ôzôn (một hình thức phân tử khác của ôxy - O3) ở tầng cao của bầu khí quyển. Sự tập hợp các tế bào nhỏ trong một tế bào lớn hơn dẫn đến quá trình phát triển các tế bào phức tạp gọi là các sinh vật nhân chuẩn. Các sinh vật đa bào thực sự hình thành dưới dạng các tế bào trong một tập đoàn cá thể ngày càng trở nên chuyên môn hóa. Nhờ tầng ôzôn hấp thụ các bức xạ tia cực tím có hại, sự sống bắt đầu phát triển trên bề mặt Trái Đất.
Kể từ thập niên 1960, đã có một giả thiết rằng hoạt động của các sông băng trong khoảng từ 750 đến 580 triệu năm trước, trong đại Tân Nguyên sinh, đã phủ một lớp băng lên bề mặt Trái Đất. Giả thiết được gọi là "Địa Cầu tuyết", và được đặc biệt quan tâm vì nó tiếp nối giả thiết về sự bùng nổ sự sống trong kỷ Cambri, khi sự sống đa bào bắt đầu tăng trưởng mạnh. Sau sự bùng nổ ở kỷ Cambri, khoảng 535 triệu năm trước, đã xảy ra năm cuộc đại tuyệt chủng. Cuộc đại tuyệt chủng cuối cùng diễn ra cách đây 65 triệu năm, xảy ra có thể là do một thiên thạch đâm vào Trái Đất, đã gây ra cuộc đại tuyệt chủng của khủng long và các loài bò sát lớn, nhưng bỏ qua các loài động vật có kích thước nhỏ như các loài động vật có vú, mà khi đó trông giống như chuột. Trong 65 triệu năm qua, các dạng sống máu nóng ngày càng trở nên đa dạng, và một vài triệu năm trước đây thì một loài động vật dáng vượn ở châu Phi đã có khả năng đứng thẳng. Điều này cho phép chúng sử dụng công cụ và thúc đẩy giao tiếp cũng như cung cấp các chất dinh dưỡng và các yếu tố kích thích cần thiết cho một bộ não lớn hơn. Sự phát triển của nông nghiệp, và sau đó là sự văn minh, cho phép con người trong một khoảng thời gian ngắn gây ảnh hưởng đến Trái Đất nhiều hơn bất kì một dạng sống nào khác, thậm chí cả tính chất cũng như số lượng của các loài sinh vật khác. Các thời kỳ băng hà bắt đầu từ 40 triệu năm trước và phát triển trong suốt thế Pleistocen vào khoảng 3 triệu năm trước. Chu kì hình thành và tan băng lặp đi lặp lại trong các vùng cực theo chu kì 40-100 nghìn năm. Thời kỳ băng hà gần đây kết thúc vào khoảng 10.000 năm trước.
Sự tăng nhiệt độ trên bề mặt Trái Đất sẽ đẩy nhanh chu trình CO2 phi sinh học, giảm mật độ của khí này cho đến khi các loài thực vật chết (10 ppm đối với thực vật C4) trong vòng 900 triệu tới 1,2 tỷ năm. Sự thiếu hụt các loại cây xanh sẽ tạo ra hiện tượng thiếu ôxy trong bầu khí quyển, khiến cho các loại động vật trên Trái Đất sẽ bị tuyệt chủng hoàn toàn trong vài triệu năm sau đó, sự sống sẽ chỉ còn lại các dạng đơn giản sống trong các túi nước nằm sâu trong lòng đất hoặc ở 2 vùng cực. Tới 1,3 tỷ năm sau, các sinh vật nhân chuẩn sẽ tuyệt chủng, chỉ còn các sinh vật nhân sơ còn sống. Tới 2,8 tỷ năm sau, nhiệt độ Trái Đất sẽ lên tới 147 độ C ngay cả ở vùng cực, toàn bộ nước trên bề mặt sẽ biến mất và sự sống sẽ hoàn toàn bị tiêu diệt và nhiệt độ trung bình toàn cầu sẽ đạt tới 70 °C. Trái Đất được mong đợi rằng có thể hỗ trợ sự sống thêm 500 triệu năm nữa, dù thời gian này có thể kéo 2,3 tỉ năm nếu nitơ được loại bỏ khỏi bầu khí quyển. Cho dù Mặt Trời có tồn tại vĩnh cửu và không thay đổi, quá trình lạnh đi của Trái Đất sẽ khiến cho lượng CO2 giảm dần do sự suy giảm của các hoạt động núi lửa và 35% nước của các đại dương lặn xuống lớp phủ do quá trình lưu thông hơi nước của sống núi giữa đại dương giảm.
Mặt Trời, trong quá trình tiến hóa của nó, sẽ trở thành một sao khổng lồ đỏ trong khoảng 5 tỷ năm nữa. Các mô hình cho thấy rằng Mặt Trời sẽ mở rộng, tăng bán kính lên gấp 250 lần hiện tại, xấp xỉ 1 AU (150.000.000 km). Tương lai của Trái Đất kém rõ ràng hơn. Dưới dạng một sao khổng lồ đỏ, Mặt Trời sẽ mất đi 30% khối lượng, khiến cho, không tính đến các ảnh hưởng về thủy triều, Trái Đất sẽ chuyển đến quỹ đạo 1,7 AU (250.000.000 km) so với Mặt Trời khi ngôi sao này đạt đến bán kính tối đa. Do đó người ta hy vọng rằng Trái Đất sẽ thoát khỏi được lớp không khí bao quanh Mặt Trời, dù rằng phần lớn, không phải tất cả, các loài sinh vật còn lại cũng sẽ nhanh chóng bị tuyệt chủng khi độ sáng của Mặt Trời tăng lên. Nhưng, các mô phỏng gần đây cho thấy quỹ đạo của Trái Đất sẽ biến mất do tác dụng của thủy triều và lực hút, làm cho nó bị hút vào bầu không khí bao quanh Mặt Trời và bị phá hủy.
Địa hình các khu vực khác nhau đều có các sai lệch nhất định so với hình phỏng cầu đã được lý tưởng hóa này và nếu xét ở quy mô toàn cầu thì độ lệch này thường rất nhỏ, còn đối với một khu vực nhỏ thì Trái Đất có dung sai vào khoảng 1/584, tức 0,17% so với hình phỏng cầu tham chiếu và nhỏ hơn 0,22% dung sai cho phép đối với các quả bóng bi-da. Nơi có độ lệch (độ cao hoặc độ sâu) lớn nhất so với bề mặt Trái Đất là đỉnh Everest (8.848 m trên mực nước biển) và rãnh Mariana (10.911 dưới mực nước biển). Do sự phồng lên ở xích đạo, nơi xa tâm Trái Đất nhất là đỉnh Chimborazo cao 6.268 m ở Ecuador.
Khối lượng của Trái Đất vào khoảng 5,98×1024 kg, bao gồm sắt (32,1%), ôxy (30,1%), silic (15,1%), magiê (13,9%), lưu huỳnh (2,9%), niken (1,8%), canxi (1,5%), nhôm (1,4%); và các nguyên tố khác 1,2%. Dựa trên lý thuyết về phân tách khối lượng, người ta cho rằng vùng lõi được cấu tạo bởi sắt (88,8%) với một lượng nhỏ niken (5,8%), lưu huỳnh (4,5%), và các nguyên tố khác thì nhỏ hơn 1%. Nhà hóa học F. W. Clarke tính rằng dưới 47% lớp vỏ Trái Đất chứa ôxy và các mẫu đá cấu tạo nên vỏ Trái Đất hầu hết chứa các ôxít; clo, lưu huỳnh và flo là các ngoại lệ quan trọng duy nhất của điều này và tổng khối lượng của chúng trong đá nhỏ hơn 1% rất nhiều. Các ôxít chính là ôxít silic, nhôm, sắt; các cacbonat canxi, magiê, kali và natri. Điôxít silic đóng vai trò như một axít, tạo nên silicat và có mặt trong tất cả các loại khoáng vật phổ biến nhất. Từ một tính toán dựa trên 1.672 phân tích về tất các loại đá, Clarke suy luận rằng 99,22% là cấu tạo từ 11 ôxít (nhìn bảng bên phải) và tất cả các thành phần còn lại chỉ chiếm một lượng cực nhỏ.[note 6]
Nội nhiệt của Trái Đất được tạo ra bởi sự kết hợp của nhiệt dư được tạo ra trong các hoạt động của Trái Đất (khoảng 20%) và nhiệt được tạo ra do sự phân rã phóng xạ (khoảng 80%). Các đồng vị chính tham gia vào quá trình sinh nhiệt là kali-40, urani-238, urani 235, thori-232. Ở trung tâm của Trái Đất, nhiệt độ có thể đạt tới 7000K và áp suất có thể lên tới 360 Gpa. Do phần lớn nhiệt năng này sinh ra từ sự phân rã của các chất phóng xạ, các nhà khoa học tin rằng vào thời kì đầu của Trái Đất, trước khi số lượng của các đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã ngắn bị giảm xuống, nhiệt năng sinh ra của Trái Đất còn cao hơn. Nhiệt năng thêm này gấp hai lần hiện tại vào thời điểm 3 tỉ năm trước đã làm tăng nhiệt độ mặt đất, tăng tốc độ của quá trình đối lưu manti và kiến tạo mảng, và cho phép tao ra đá macma giống như komatiite mà ngày nay không còn được tạo ra nữa.
Tổng nhiệt năng mà Trái Đất mất đi khoảng 4,2 ×1013 W. Một phần năng lượng nhiệt ở lõi được truyền qua lớp vỏ nhờ chùm manti; đó là một dạng đối lưu bao gồm các đợt dâng lên của các khối đá nóng và có thể tạo ra các điểm nóng và lũ bazan. Một phần nhiệt năng khác của Trái Đất mất đi thông qua hoạt động kiến tạo mảng khi mácma trong manti dâng lên ở các sống núi giữa đại dương. Hình thức mất nhiệt cuối cùng là con đường truyền nhiệt trực tiếp đi qua thạch quyển, phần lớn xuất hiện ở đại dương vì lớp vỏ ở đó mỏng hơn so với ở lục địa.
Lớp ngoài cứng về mặt cơ học của Trái Đất, tức thạch quyển, bị vỡ thành nhiều mảnh được gọi là các mảng kiến tạo. Các mảng này di chuyển tương đối với nhau theo một trong ba kiểu ranh giới mảng: hội tụ khi hai mảng va chạm; tách giãn khi hai mảng đẩy nhau ra xa, chuyển dạng khi các mảng trượt dọc theo các vết đứt gãy. Các trận động đất, hoạt động núi lửa, sự hình thành các dãy núi, và rãnh đại dương đều xuất hiện dọc theo các ranh giới này. Các mảng kiến tạo nằm trên quyển atheno (quyển mềm), phần rắn nhưng kém nhớt của lớp phủ trên có thể chảy và di chuyển cùng các mảng kiến tạo, và chuyển động của chúng gắn chặt với các kiểu đối lưu bên trong lớp phủ Trái Đất.
Các mảng lục địa khác bao gồm mảng Ấn Độ, mảng Ả Rập, mảng Caribe, mảng Nazca ở bờ phía tây Nam Mỹ và mảng Scotia ở nam Đại Tây Dương. Mảng Úc thực chất đã hợp nhất với mảng Ấn Độ trong khoảng từ 50 đến 55 triệu năm trước để tạo thành mảng Ấn-Úc. Các mảng kiến tạo di chuyển nhanh nhất là các mảng đại dương, với mảng Cocos di chuyển với tốc độ 75 mm mỗi năm và mảng Thái Bình Dương di chuyển với tốc độ 52–69 mm mỗi năm. Ở một thái cực khác, mảng di chuyển chậm nhất là mảng Á-Âu, di chuyển với tốc độ bình thường 21 mm một năm.
Lớp vỏ lục địa bao gồm các vật chất có độ đặc thấp hơn như đá macma granit và andesit. Ít phổ biến hơn là bazan, một loại đá núi lửa đặc là thành phần chính của đáy biển. Đá trầm tích được tạo ra do sự tăng số lượng trầm tích và chúng trở nên gắn kết với nhau. Đá trầm tích bao phủ gần 75% bề mặt lục địa, mặc dù chúng chỉ chiếm khoảng 5% lớp vỏ. Loại đá thứ ba được tìm thấy trên Trái Đất là đá biến chất, được tạo ra do sự biến đổi của các loại đá trước đó dưới tác dụng của áp suất cao, nhiệt độ cao, hoặc cả hai. Các khoáng vật silicat ở bề mặt Trái Đất bao gồm thạch anh, felspat, amphibol, mica, pyroxen, olivin. Các khoáng vật cacbonat bao gồm canxit (tìm thấy trong đá vôi), aragonit và dolomit.
Thổ quyển là lớp ngoài cùng nhất của Trái Đất, được cấu tạo bởi đất và chịu tác động của các quá trình hình thành đất. Nó tồn tại cùng thạch quyển, khí quyển, thủy quyển và sinh quyển. Theo số liệu năm 2009, tổng diện tích đất trồng trọt được chiếm 10.57% tổng diện tích đất bề mặt, với chỉ 1.04% sử dụng được cho việc trồng trọt lâu dài. Gần 40% diện tích đất bề mặt đang được sử dụng để trồng trọt hoặc làm đồng cỏ chăn nuôi, ước tính 1.3 ×107 km² dùng làm đất trồng và 3,4 ×107km² dùng làm đồng cỏ. Độ cao so với mực nước biển của mặt đất thay đổi từ -418 m ở biển Chết tới 8.848 m trên đỉnh Everest và độ cao trung bình trên mặt nước biển là 840 m.
Nguồn nước dồi dào trên bề mặt đất là đặc điểm độc nhất, giúp phân biệt "Hành tinh xanh" với các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời. Thủy quyển của Trái Đất chủ yếu bao gồm các đại dương, nhưng về lý thuyết nó bao gồm tất cả nước trên bề mặt đất, bao gồm biển nội địa, hồ, sông và mạch nước ngầm ở độ sâu tới 2.000 m. Khu vực sâu nhất dưới đáy biển là "Challenger Deep" thuộc rãnh Mariana ở Thái Bình Dương với độ sâu 10.911,4 m.[note 10] Độ sâu trung bình của các đại dương là 3.800 m, lớn hơn 4 lần độ cao trung bình của các lục địa. Khối lượng nước trong các đại dương xấp xỉ 1,35 ×1018 tấn, hoặc khoảng 1/4400 khối lượng của Trái Đất, và chiếm thể tích 1,386 ×109 km³. Nếu tất cả đất trên Trái Đất được trải phẳng ra, mực nước biển sẽ dâng lên cao hơn 2,7 km.[note 11] Khoảng 97,5% nước có chứa muối, còn lại 2,5% là nước ngọt và phần lớn nước ngọt, khoảng 68,7%, đang ở dạng băng.
Sinh quyển của Trái Đất tạo ra các thay đổi khá lớn đối với bầu khí quyển. Sự quang hợp oxy tiến hóa từ 2,7 tỷ năm trước, tạo ra bầu không khí chứa nitơ-oxy tồn tại ngày nay. Sự thay đổi này tạo điều kiện thuận lợi cho sự phổ biến của các vi sinh vật ưa khí, cũng như việc tầng ôzôn - cùng với từ trường của Trái Đất- đã ngăn chặn các tia phóng xạ, cho phép sự sống tồn tại trên Trái Đất. Các chức năng khác của khí quyển đối với sự sống bao gồm vận chuyển, cung cấp các loại khí hữu dụng, đốt cháy các thiên thạch nhỏ trước khi chúng chạm đất và điều hòa nhiệt độ. Hiện tương cuối cùng được biết dưới cái tên hiệu ứng nhà kính: các phân tử khí thu nhiệt năng tỏa ra từ mặt đất, làm tăng nhiệt độ trung bình. Cacbon dioxit, hơi nước, metan và ozon là các khí nhà kính đầu tiên trong bầu khí quyển của Trái Đất. Nếu không có hiệu ứng duy trì nhiệt này, nhiệt độ trung bình bề mặt sẽ là -18 °C và sự sống sẽ không có khả năng tồn tại.
Khí quyển của Trái Đất không có ranh giới xác định, ngày càng trở nên mỏng hơn và loãng vào không gian. Ba phần tư khối lượng của khí quyển tập trung trong khoảng 11 km từ bề mặt hành tinh. Tầng thấp nhất này được gọi là tầng đối lưu, ở đây năng lượng Mặt Trời sẽ đốt nóng nó và bề mặt đất làm không khí giãn nở. Lớp khí mật độ thấp này bay lên trên, và thay thế vào đó là lớp khí lạnh hơn, mật độ dày hơn. Kết quả tạo ra sự lưu thông không khí, cơ chế thay đổi thời tiết và khí hậu thông qua sự phân phối lại nhiệt năng.
Hơi nước được sinh ra thông qua việc bốc hơi bề mặt, được vận chuyển bằng chu trình tuần hoàn trong khí quyển. Khi điều kiện không khí cho phép việc đẩy không khí nóng ẩm lên cao thì lượng nước này ngưng tụ và rơi xuống bề mặt gọi là giáng thủy. Phần lớn lượng nước này lại được vận chuyển trở về nơi bốc hơi, thường là các đại dương hoặc các hồ nước, nhờ hệ thống sông ngòi. Vòng tuần hoàn nước là một hiện tượng cần thiết cho sự sống và là yếu tố tham gia vào hiện tượng xói mòn địa hình trong suốt các thời kì địa chất. Các hiện tượng giáng thủy có khác biệt rất lớn, từ vài mét một năm tới chưa đầy một milimét. Sự lưu thông không khí, các đặc điểm địa hình và nhiệt độ khác nhau giúp xác định lượng giáng thủy trung bình ở mỗi vùng.
Trái Đất có thể chia thành các đới có khí hậu đồng nhất theo vĩ độ. Từ xích đạo đến các cực lần lượt có các kiểu khí hậu: nhiệt đới, cận nhiệt đới, ôn đới, hàn đới (khí hậu vùng cực). Khí hậu cũng có thể chia dựa trên nhiệt độ và lượng giáng thủy, với các vùng khí hậu đặc trưng có không khí đồng nhất. Hệ thống phân loại khí hậu Köppen (sau này được Rudolph Geiger, học trò của Wladimir Köppen, sửa đổi) chia Trái Đất thành 5 nhóm lớn (khí hậu kiểu nhiệt đới/đại nhiệt, khí hậu khô, khí hậu ôn đới/ trung nhiệt, khí hậu lục địa/ tiểu nhiệt, khí hậu vùng cực), sau đó lại được chia nhỏ hơn nữa.
Phía trên tầng đối lưu, bầu không khí được chia thành tầng bình lưu, tầng trung lưu và tầng nhiệt. Mỗi tầng có một tỉ lệ giảm nhiệt độ theo độ cao khác nhau. Phía trên các tầng này, có tầng ngoài mỏng dần đi vào từ quyển. Đây là nơi từ trường của Trái Đất tương tác với gió Mặt Trời. Một bộ phận của bầu khí quyển quan trọng cho sự sống là tầng ôzôn, một bộ phận của tầng bình lưu cản các tia cực tím. Đường Kármán nằm ở độ cao 100 km so với bề mặt Trái Đất là ranh giới giữa khí quyển và không gian.
Dựa trên nhiệt năng, một số phân tử ở rìa ngoài khí quyển của Trái Đất có thể tự tăng tốc độ đến mức chúng có thể thoát khỏi lực hút của Trái Đất. Quá trình này diễn ra chậm nhưng không khí vẫn dần dần thoát vào không gian. Bởi hiđrô có khối lượng phân tử thấp, nên chúng có thể dễ dàng đạt tới vận tốc vũ trụ cấp 2 và chúng có tỉ lệ thoát vào không gian cao hơn hẳn các loại khí khác. Quá trình rò rỉ hiđrô vào không gian là một yếu tố tham gia vào việc đẩy Trái Đất từ trạng thái khử lúc đầu sang trạng thái ôxi hóa hiện tại. Sự quang hợp là quá trình cung cấp ôxy tự do, nhưng người ta tin rằng sự biến mất của các chất khử như hiđrô là điều kiện cần thiết cho quá trình tăng lượng ôxy trong bầu khí quyển. Quá trình hiđrô thoát khỏi khí quyển Trái Đất có thể đã ảnh hưởng giúp cho sự sống phát triển trên hành tinh. Trong khí quyển giàu ôxy hiện tại, phần lớn hiđrô bị chuyển thành dạng nước trước khi chúng kịp thoát khỏi bầu khí quyển. Thay vào đó, phần lớn lượng hiđrô mất đi là từ sự phân hủy khí mêtan trong tầng thượng khí quyển.
Từ trường của Trái Đất có hình dạng gần giống như một lưỡng cực từ, với các cực từ gần trùng với các địa cực của Trái Đất. Theo thuyết dynamo, từ trường Trái Đất được tạo ra trong vùng lõi ngoài nóng chảy của Trái Đất, nơi mà nhiệt lượng tạo ra các chuyển động đối lưu của các vật chất dẫn điện, tạo ra dòng điện. Các dòng điện này đến lượt mình tạo ra từ trường. Các chuyển động đối lưu trong lõi rất lộn xộn, chuyển hướng theo chu kỳ. Hiện tượng này là nguyên nhân của hiện tương đảo cực địa từ diễn ra định kì một vài lần trong mỗi triệu năm. Sự đảo cực quan sát rõ trong địa tầng gần đây nhất, xảy ra vào giữa Kỷ Đệ Tứ, 781000 năm trước, là Đảo ngược Brunhes-Matuyama. Sự đảo cực ngắn gần đây nhất là sự kiện Laschamp xảy ra 41.000 năm trước, trong thời kỳ băng hà cuối cùng, trong đó thời gian đảo cực dài cỡ 440 năm.
Chu kỳ tự quay của Trái Đất xét từ các định tinh, được IERS gọi là ngày định tinh, dài 86.164,098903691 giây thời gian Mặt Trời trung bình (UT1) hay 23h 56m 4,098903691s. Chu kì Trái Đất tự quay xét theo tuế sai hay chuyển động của xuân phân trung bình, bị đặt tên sai là năm thiên văn, dài 86.164,09053083288 giây Mặt Trời trung bình (UT1) hay 23h 56m 4,09053083288s. Vì thế ngày thiên văn ngắn hơn ngày định tinh khoảng 8,4 ms. Độ dài của ngày Mặt Trời trung bình tính theo giây hệ SI có sẵn tại IERS cho các giai đoạn từ 1623-2005. và 1962-2005.
Trái Đất quay trên quỹ đạo quanh Mặt Trời với khoảng cách trung bình 150 triệu km hết 365,2564 ngày Mặt Trời trung bình (1 năm thiên văn, số liệu đo được đến năm 2006)[cần dẫn nguồn][xem thảo luận]. Vì thế từ Trái Đất nó tạo ra chuyển động biểu kiến của Mặt Trời thể hiện bằng sự thay đổi vị trí tương đối so với các ngôi sao, với vận tốc góc khoảng 1°/ngày, hay một khoảng cách bằng đường kính góc của Mặt Trăng hay Mặt Trời cứ sau mỗi 12 giờ về phía đông. Vì chuyển động này, trung bình nó mất 24 giờ - một ngày Mặt Trời - để Trái Đất hoàn thành một vòng tự quay quanh trục sao cho Mặt Trời lại trở lại đường Tý Ngọ (kinh tuyến thiên cầu). Vận tốc quỹ đạo của Trái Đất khoảng 30 km/s, đủ để đi hết quãng đường bằng đường kính Trái Đất (~12.700 km) trong 7 phút, hay khoảng cách đến Mặt Trăng (384.000 km) trong 4 giờ.
Mặt Trăng quay cùng Trái Đất một vòng quanh tâm khối chung hết 27,32 ngày so với các ngôi sao trên nền. Khi kết hợp với chu kỳ quay quanh Mặt Trời của hệ Trái Đất-Mặt Trăng thì thời gian của một tháng giao hội từ sóc này tới sóc kế tiếp là 29,53 ngày. Quan sát từ cực Bắc thiên cầu, chuyển động của Trái Đất, Mặt Trăng và sự tự quay quanh trục của chúng là ngược chiều kim đồng hồ. Nhìn từ một điểm cao thuận lợi trên cực Bắc của cả Trái Đất và Mặt Trời, Trái Đất dường như quay quanh Mặt Trời theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. Mặt phẳng quỹ đạo và mặt phẳng trục không vuông góc với nhau: trục Trái Đất nghiêng một góc khoảng 23,5° so với đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trời và mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trăng nghiêng khoảng 5 độ so với mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trời. Nếu không có độ nghiêng như vậy thì cứ hai tuần lại có hiện tượng thực với nhật thực và nguyệt thực xen kẽ nhau.
Do độ nghiêng trục quay của Trái Đất, lượng ánh sáng Mặt Trời chạm tới một điểm cho trước trên bề mặt thay đổi liên tục trong một năm. Kết quả là tạo ra hiện tượng mùa, với mùa hè xuất hiện ở Bắc Bán cầu khi cực Bắc hướng về phía Mặt Trời trong khi mùa đông xuất hiện ở cực Nam. Trong suốt mùa hè, ngày dài hơn và Mặt Trời lên cao hơn. Vào mùa đông, khí hậu trở nên lạnh hơn và ngày ngắn hơn. Trên vòng Bắc cực, hiện tượng cực điểm xảy ra khi không có ánh sáng ban ngày trong suốt một khoảng thời gian trong năm - một ban đêm vùng cực. Ở Nam bán cầu hiện tượng xảy ra theo trật tự nghịch đảo chính xác, do cực Nam luôn luôn ngược hướng với cực Bắc.
Theo các quy ước thiên văn học, bốn mùa được xác định bởi các điểm chí- các điểm trên quỹ đạo mà trục tự quay của Trái Đất tạo thành góc có các giá trị cực trị (cực đại hay cực tiểu) khi so với đường thẳng về phía Mặt Trời - và các điểm phân, khi hướng của trục và hướng về phía Mặt Trời là vuông góc với nhau. Tại Bắc Bán cầu, đông chí diễn ra vào khoảng ngày 21 tháng 12, hạ chí diễn ra vào khoảng ngày 21 tháng 6, xuân phân xảy ra vào khoảng ngày 20 tháng 3 và thu phân diễn ra vào khoảng ngày 23 tháng 9.
Góc nghiêng của trục Trái Đất (so với mặt phẳng hoàng đạo) là tương đối ổn định theo thời gian. Nhưng sự nghiêng của trục chịu sự tác động của chương động; một chuyển động không đều rất nhỏ với chu kỳ 18,6 năm. Hướng của trục Trái Đất (chứ không phải góc nghiêng) cũng thay đổi theo thời gian, tuế sai quay một vòng tròn kín với chu kỳ hơn 25.800 năm; tuế sai này là nguyên nhân cho sự khác biệt giữa năm thiên văn và năm chí tuyến. Tất cả các chuyển động này đều được tạo ra do lực hấp dẫn thay đổi của Mặt Trăng và Mặt Trời tác dụng lên phần lồi ra tại xích đạo của Trái Đất. Từ điểm nhìn của Trái Đất, các cực cũng di chuyển vài mét trên bề mặt. Chuyển động của các cực có nhiều thành phần có chu kỳ và phức tạp, được gọi chung là "chuyển động tựa chu kỳ". Ngoài thành phần hàng năm của chuyển động này, có một chu kỳ 14 tháng được gọi là dao động Chandler. Vận tốc tự quay của Trái Đất cũng thay đổi theo một hiện tượng được biết dưới tên gọi sự thay đổi độ dài của ngày.
Trong kỷ nguyên J2000, điểm cận nhật của Trái Đất diễn ra vào 3 tháng 1, và điểm viễn nhật diễn ra vào 4 tháng 7. Nhưng, những thời điểm này thay đổi theo thời gian do tuế sai và các yếu tố quỹ đạo quay khác thay đổi theo một chu kỳ gọi là chu kỳ Milankovitch. Sự thay đổi khoảng cách giữa Mặt Trời và Trái Đất tạo ra sự tăng thêm khoảng 6,9% năng lượng Mặt Trời chạm tới Trái Đất tại điểm cận nhật so với điểm viễn nhật. Do Nam bán cầu hướng vế phía Mặt Trời vào khoảng xung quanh thời điểm khi Trái Đất gần Mặt Trời nhất, nên bán cầu này nhận được nhiều năng lượng hơn so với lượng năng lượng mà Bắc Bán cầu nhận được trong hành trình cả năm. Nhưng, hiệu ứng này là nhỏ hơn rất nhiều so với thay đổi năng lượng tổng cộng do độ nghiêng trục quay và phần lớn năng lượng dư này được hấp thụ bởi tỷ lệ nước cao hơn ở Nam bán cầu.
Mặt Trăng tác động lên sự sống thông qua việc điều hòa khí hậu. Các chứng cứ hóa thạch và giả lập máy tính chỉ ra rằng độ nghiêng trục của Trái Đất được ổn định bởi tương tác thủy triều với Mặt Trăng. Một số người cho rằng nếu không có sự ổn định này để chống lại các mômen xoắn do tác động của Mặt Trời và các hành tinh khác tới Trái Đất thì trục tự quay của Trái Đất có thể đã không ổn định và hỗn loạn, giống như trên Sao Hỏa. Nếu trục tự quay của Trái Đất gần với mặt phẳng quỹ đạo, khí hậu Trái Đất có lẽ sẽ cực kỳ khắc nghiệt do tạo ra sự sai biệt theo mùa cực lớn. Một cực sẽ gần như hướng thẳng tới Mặt Trời và luôn trong mùa hè và cực kia luôn luôn trong mùa đông. Các nhà hành tinh học cho rằng khi đó phần lớn các loại hình sự sống cao cấp sẽ bị hủy diệt. Điều này vẫn là một chủ đề gây tranh cãi và các nghiên cứu tiếp theo về Sao Hỏa - giống với Trái Đất về chu kỳ tự quay và độ nghiêng trục, nhưng không có vệ tinh đủ lớn hay lõi lỏng - có thể cung cấp các thông tin bổ sung.
Hiện nay, Trái Đất là ví dụ duy nhất về một môi trường cho phép duy trì sự tiến hóa. Trái Đất cung cấp các điều kiện cần thiết như nước, một môi trường mà các phân tử hữu cơ phức tạp có thể tổng hợp được, năng lượng vừa đủ cho quá trình trao đổi chất. Khoảng cách từ Trái Đất tới Mặt Trời, độ lêch tâm của quỹ đạo quay, tỉ số quay, độ nghiêng trục quay, lịch sử địa chất Trái Đất, bầu không khí ổn định và từ trường bảo vệ tất cả đều là những điều kiện cần thiết để hình thành và duy trì sự sống trên hành tinh này.
Sinh quyển của Trái Đất tạo ra các thay đổi khá lớn đối với bầu khí quyển và, ngược lại, cũng nhờ có bầu khí quyển mà có những bước phát triển đáng kể. Sự quang hợp sinh ôxy tiến triển từ 2,7 tỷ năm trước đã tạo ra bầu không khí chứa nitơ-ôxy tồn tại như ngày nay. Sự thay đổi này tạo điều kiện thuận lợi cho sự phổ biến của các vi sinh vật hiếu khí, cũng như việc tầng ôzôn - cùng với từ trường của Trái Đất- đã ngăn chặn các tia phóng xạ, cho phép sự sống tồn tại trên Trái Đất. Các chức năng khác của khí quyển đối với sự sống bao gồm vận chuyển, cung cấp các loại khí hữu dụng, đốt cháy các thiên thạch nhỏ trước khi chúng va chạm với mặt đất và điều hòa nhiệt độ. Hiện tượng cuối cùng được biết dưới cái tên hiệu ứng nhà kính: các phân tử khí thu nhiệt năng tỏa ra từ mặt đất, làm tăng nhiệt độ trung bình. Điôxít cacbon, hơi nước, mêtan và ôzôn là các khí nhà kính đầu tiên trong bầu khí quyển của Trái Đất. Nếu không có hiệu ứng duy trì nhiệt này, nhiệt độ trung bình bề mặt sẽ là -18 °C và sự sống sẽ không có khả năng tồn tại.
Người đầu tiên bay vòng quanh Trái Đất là Yuri Alekseyevich Gagarin vào ngày 12 tháng 4 năm 1961. Tính đến năm 2004, tổng cộng đã có khoảng 400 người đã du hành vào không gian và tham gia bay vòng quanh Trái Đất, trong đó có 12 người đã đặt chân lên Mặt Trăng. Thông thường, chỉ có vài người sống trong không gian đó là những người làm việc tại Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Phi hành đoàn của trạm gồm 6 người được thay thế liên tục sau mỗi 6 tháng. Con người đi xa nhất khỏi Trái Đất vào năm 1970, khi phi hành đoàn của tàu Apollo 13 ở cách Trái Đất 400.171 km.
Trái Đất thường được nhân cách hóa như một vị thần, thường là một nữ thần. Trong nhiều nền văn hóa, nữ thần Mẹ hay Mẹ Trái Đất tượng trưng cho một vị thần sinh sôi nảy nở. Các thần thoại về sự sáng thế trong nhiều tôn giáo gợi nhớ về câu chuyện tạo ra Trái Đất của một vị thần/các vị thần siêu nhiên. Các nhóm tôn giáo khác nhau, thường gắn với các nhánh chính thống của Tin Lành hay Hồi giáo, khẳng định rằng các giải thích của họ về thần thoại sáng thế trong các kinh sách là sự thật và nên được xem xét cùng với hay thay thế cho các miêu tả khoa học thông thường về sự hình thành Trái Đất cũng như nguồn gốc và phát triển của sự sống. Cộng đồng các nhà khoa học và một số nhóm tôn giáo khác đã bác bỏ khẳng định này. Ví dụ nổi bật nhất là tranh luận sáng thế-tiến hóa.
Trong quá khứ, có nhiều mức độ niềm tin khác nhau vào một Trái Đất phẳng, nhưng nó đã được thay thế bằng khái niệm Trái Đất cầu nhờ các quan sát và các chuyến đi vòng quanh Trái Đất. Hình ảnh của Trái Đất dưới cách nhìn của con người đã thay đổi với sự ra đời của các chuyến bay của tàu vũ trụ, và giờ đây con người xem xét sinh quyển dưới một góc nhìn tổng thể toàn cầu. Nó được phản ánh qua phong trào môi trường đang lên, quan tâm tới ảnh hưởng của nhân loại lên hành tinh xanh này.
Đế quốc Đức (Đức ngữ: Deutsches Reich) hay Đế chế thứ hai hay Đệ nhị Đế chế (Zweites Reich) được tuyên bố thiết lập vào ngày 18 tháng 1 năm 1871 sau khi thống nhất nước Đức và vài tháng sau đó chấm dứt Chiến tranh Pháp-Phổ. Đây là đỉnh cao của một quá trình quân sự, kinh tế, ngoại giao, chính trị được kết thúc với chiến thắng vẻ vang của Vương quốc Phổ trước Áo sau trận chiến quyết định tại Königgrätz vào năm 1866 và đại thắng của người Phổ trước quân Pháp trong trận Sedan vào năm 1870. Các vùng đất riêng rẽ ở Đức đã được thống nhất bằng chính sách "máu và sắt". Đế quốc Đức ra đời, với lãnh thổ ngoại trừ nước Áo, và người Phổ lãnh đạo Đế quốc: Vua Phổ là Wilhelm I lên ngôi Hoàng đế Đức. Thủ tướng Otto von Bismarck - người lập công đầu trong công cuộc nhất thống quốc gia, trở thành vị đại anh hùng dân tộc.
Sự ra đời của Đế quốc Đức là một thay đổi lớn lao trong cán cân quyền lực châu Âu. Nhà nước ấy là một nền quân chủ lập hiến bán nghị viện, với 41 triệu dân số (cho đến năm 1918 thì dân số tăng lên đến 65 triệu người). Trong suốt tồn tại của mình, Đế quốc Đức là quốc gia hàng đầu của châu Âu: về quân sự và kinh tế, Đức vượt trội. Khoa học, công nghệ, giáo dục và hành chính Đức trở thành mẫu mực. Nước Đức cũng nắm vai trò quyết định trong quan hệ quốc tế, và chấm dứt vào năm 1918 sau khi bại trận trong cuộc Chiến tranh thế giới lần thứ nhất.
Tuy nhiên, năm 1640 công quốc đã sản sinh một nhà lãnh đạo kiệt xuất: Tuyển hầu tước (Elector) Friedrich Wilhelm I của Brandenburg. Dù lãnh thổ bị phân tán và nghèo khó, ông đã mơ đến một vương quốc độc lập, đoàn kết và hùng mạnh. Ông tạo dựng một guồng máy đưa Phổ lên hàng đầu ở châu Âu. Ông tổ chức một chính phủ tập trung có năng lực, có kỷ luật, thêm hệ thống bưu điện và biểu thuế lũy tiến. Đến năm 1688, sau 48 năm trị vì, ông đã gây dựng quân đội chính quy với 30.000 người trong tổng số dân chỉ có một triệu.
Các hậu duệ của ông gây dựng tiếp trên nền móng ông đã đặt ra. Đến năm 1701, uy thế của Phổ đã lên đến mức Tuyển hầu tước Friedrich II, con của Friedrich Wilhelm I, không tự mãn với tước hiệu Tuyển hầu tước. Ông muốn trở thành vua. Người có quyền ban tước hiệu này là Hoàng đế của Đế quốc La Mã Thần thánh đóng đô ở Viên thì lưỡng lự: nếu phong Friedrich làm vua thì các Tuyển hầu tước của Hannover, Bayern và Sachsen cũng sẽ muốn làm vua. Nhưng Hoàng đế không có chọn lựa khác, cuối cùng phải ưng thuận. Ngày 18/1/1701, Friedrich III tự đội lên đầu chiếc vương miện để trở thành Vua Friedrich I của Phổ.
Năm 1713, Vua Friedrich I qua đời, và con trai là Friedrich Wilhelm I lên kế vị. Có tính cương nghị còn hơn cả người cha và ông nội, vị vua này đặt ra mục tiêu của Phổ là trở nên một cường quốc quân sự. Mọi việc đều theo chiều hướng này: nền kinh tế đủ mạnh để nuôi sống một đội quân hùng hậu, bộ máy hành chính có hiệu năng để tận thu thuế hầu trả đủ lương cho binh sĩ, một hệ thống giáo dục xuất chúng nhằm tạo ra binh sĩ có trình độ. Trái ngược với nước Pháp lo đổ tiền của vào các công trình kiến trúc xa hoa phung phí, Phổ lo xây dựng chỉ với mục đích quân sự: nhà máy làm thuốc súng, lò đúc đại bác, kho vũ khí, doanh trại quân đội. Nhà vua còn đối xử khắt khe với con của ông là Hoàng thái tử Friedrich.
Vào năm 1740, vua Friedrich Wilhelm I qua đời, và Hoàng thái tử Friedrich lên nối ngôi - tức là vua Friedrich II. Chỉ trong vòng vài tháng, vị vua trẻ đã điều khiển đoàn quân – mà ông nội và người cha đã dày công gây dựng – đi đánh trận. Trong sự ngỡ ngàng của châu Âu, ông xâm chiếm tỉnh Silesia, thậm chí gây hấn với Đế quốc La Mã Thần thánh của dòng họ Habsburg. Đấy là chiến dịch đầu tiên trong những chiến dịch xuất chúng khiến cho ông được tôn vinh là Friedrich Đại đế. Người đương thời mến mộ ông và nhà sử học say mê ông.
Vào thời gian này, Phổ đã vươn lên thành một cường quốc quân sự ở châu Âu, nhưng vẫn thiếu tiềm lực cốt lõi. Đất khô cằn, không có khoáng sản; dân số ít ỏi. Không có thị trấn lớn, không có công nghiệp, nền văn hóa thì nghèo nàn. Thậm chí giới quý tộc cũng nghèo túng, và nông dân không có đất canh tác, sống cuộc đời vô cùng cực khổ. Tuy thế, với ý chí sắt đá và thiên tài tổ chức, Vương triều Hohenzollern nỗ lực gây dựng một vương quốc quân sự khắc khổ có quân đội được rèn luyện chu đáo, đánh thắng hết trận này qua trận khác. Họ cũng theo đuổi chính sách ngoại giao mềm dẻo, sẵn sàng liên minh với bất kỳ thế lực nào. Từ đấy, vương quốc mở rộng dần lãnh thổ.
Thế là, một vương quốc vươn lên theo cách giả tạo,[cần dẫn nguồn] chỉ biết đi thôn tính,[cần dẫn nguồn] giữ mối gắn bó qua quyền hành chuyên chế của quân vương, qua bộ máy cai trị có đầu óc hẹp hòi và qua quân đội có kỷ luật một cách tàn bạo. Hai phần ba, và có lúc năm phần sáu, ngân sách cả nước đổ dồn cho quân đội, và dưới quyền chỉ huy của quân vương, quân đội tự nó trở thành một vương quốc. Điều này khiến cho Mirabeau nhận xét: Phổ không phải là một quốc gia có quân đội, mà là một đội quân có quốc gia. Cả vương quốc hoạt động như là một cỗ máy mà nhân dân là những đinh ốc, chỉ biết phục tùng, làm việc và hy sinh.
Bismarck trước tiên lo gây dựng quân đội Phổ vốn là nòng cốt cho lực lượng quân sự của đế quốc. Khi nghị viện không chịu biểu quyết thêm ngân sách, ông giải tán nghị viện rồi tự huy động nguồn kinh phí. Sau khi đã tăng cường quân đội, Bismarck phát động ba cuộc chiến. Khởi đầu là đánh Đan Mạch năm 1864, sáp nhập các công quốc Schleswig và Holstein vào lãnh thổ Đức. Kế tiếp là đánh Áo năm 1866, giành được chiến thắng lừng lẫy trong trận đánh quyết định tại Königgrätz. Sau đó, cuộc chiến tranh Pháp-Phổ bùng nổ, Quân đội Phổ đại thắng trong trận Sedan, buộc quân Pháp phải xin hàng.
Nước Phổ sáp nhập mọi công quốc của người Đức nằm về phía bắc sông Main: Hanover, Hesse, Nassua, Frankfurt và Elbe. Vào năm 1870, thấy nước Phổ ngày một lớn mạnh, Pháp hung hăn gây chiến. Nhưng nước Phổ liên minh với các nước miền Nam Đức, có vũ trang tốt hơn, tổ chức cao hơn và chiến đấu tốt hơn, đã dễ dàng đối phó với quân thù. Chỉ chưa đầy 2 tháng, sức mạnh của Pháp đã tan tành mây khói. Trong trận đánh kịch liệt tại Sedan, liên quân Đức xông pha như vũ bão đập tan nát địch quân. Hoàng đế Pháp là Napoléon III bị bắt, để rồi Pháp phải chịu thất bại nhục nhã. Những lãnh thổ miền nam nước Đức, đứng đầu là vương quốc Bayern, được sáp nhập vào nước Đức-Phổ.
Dù cho vẻ bề ngoài dân chủ qua việc thành lập Nghị viện, Đế quốc Đức thật ra là chế độ chuyên chế quân phiệt dưới quyền của Vua nước Phổ, cũng là Hoàng đế Đức. Nghị viện không có nhiều quyền hành, mà chỉ là một diễn đàn để đại diện nhân dân bàn cãi cho hả dạ hoặc mặc cả quyền lợi nhỏ nhoi cho giai cấp mà họ làm đại diện. Ngai vàng nắm quyền hành – theo ý niệm thiêng liêng. Tuy Hoàng đế Friedrich III (lên ngôi vào năm 1888), gắn bó mãnh liệt với phong trào chủ nghĩa tự do nước Đức thời đó, ông lại mất sớm. Về sau này, năm 1910, Hoàng đế Wilhelm II còn tuyên bố rằng ngai vàng "chỉ do Thượng đế trao cho, chứ không phải từ nghị viện hoặc qua dân chúng." Ông còn nói thêm: "Vì bản thân Trẫm là công cụ của Thượng đế, Trẫm làm theo ý mình."
Hoàng đế không bị Nghị viện ngăn trở. Ông bổ nhiệm Thủ tướng để chịu trách nhiệm với chính ông, không phải với Nghị viện vốn không có quyền bất tín nhiệm. Vì thế, trái ngược với sự tiến hóa của các quốc gia khác ở Tây Âu, ý niệm về dân chủ, về quyền hạn của nghị viện không bao giờ bén rễ ở Đức, ngay vào đầu thế kỷ 20. Dù cho các đảng phái lớn tiếng đòi hỏi chế độ quân chủ nghị viện, họ vẫn không thành công. Các tầng lớp trung lưu, được hưởng lợi từ cuộc cách mạng công nghiệp và bị lóa mắt vì chính sách hiếu chiến của Bismarck, chỉ biết tiếp nhận lợi ích vật chất mà không thiết tha gì đến tự do chính trị mà họ có quyền hưởng. Họ chấp nhận chế độ chuyên chế của vương triều Hohenzollern. Họ cam lòng nép dưới bộ máy cai trị của tầng lớp quý tộc Junker và chế độ quân phiệt của Phổ.
Giai cấp công nhân Đức cũng có thái độ tương tự. Để ngăn chặn chủ nghĩa xã hội, trong giai đoạn 1883-1889 Bismarck thiết lập chương trình an ninh xã hội rộng rãi, bao gồm bảo hiểm cho lương hưu, bệnh tật, tai nạn và thương tật. Dù cho Nhà nước tổ chức, nguồn kinh phí được lấy từ chủ và thợ. Việc này khiến cho giai cấp công nhân đánh giá cao an ninh xã hội hơn là tự do về chính trị, và xem Nhà nước là ân nhân của họ. Hitler sau này lợi dụng triệt để tâm lý ấy. Trong quyển Mein Kampf, ông viết: "Tôi đã nghiên cứu pháp chế chủ nghĩa xã hội của Bismarck." Nước Đức vươn lên, và hầu như toàn dân Đức đều nức lòng làm theo tất cả những gì mà nhà lãnh đạo đòi hỏi.
Sau chiến thắng trong cuộc Chiến tranh Pháp-Phổ, Bismarck thiết lập liên minh với Đế quốc Áo-Hung và Đế quốc Nga ở phía Đông, do phía Tây là mối đe dọa lớn nhất cho Đế quốc Đức. Tuy nhiên, Đức hoàng Wilhelm II sau khi lên ngôi đã sa thải Bismarck vào năm 1890. Đức hoàng cũng xé bỏ liên minh với Nga, buộc Nga phải thành lập liên minh quân sự với nước Pháp đang khao khát báo thù. Vào năm 1914, cuộc Chiến tranh thế giới thứ nhất bùng nổ. Quân đội Đế quốc Đức - dưới sự chỉ huy của tướng Paul von Hindenburg - đại phá quân Nga trong trận Tannenberg vào tháng 9 năm đó. Chiến thắng này được xem là sự báo thù của dân tộc Đức cho đại bại của các Hiệp sĩ Teuton trước quân Nga trong trận Grunwald vào năm 1410.
Hitler luôn tìm cách khơi dậy trong lòng người Đức về vinh quang của Đế quốc Đức trước đó. Ví dụ nổi bật nhất là sau khi Tòa nhà Nghị viện bị cháy năm 1933, Hitler khai mạc phiên họp Nghị viện mới trong Nhà thờ Doanh trại Potsdam, là thánh địa của nước Phổ xa xưa, gợi lại trong lòng người Đức nhiều hoài niệm. Đây chính là nơi mà vua Friedrich II Đại Đế yên nghỉ (nhưng thi hài ông được dời về Cung điện Sanssouci vào tháng 8 năm 1991), nơi tôn thờ các hoàng đế vương triều Hohenzollern. Ngày được chọn để cử hành lễ khai mạc Nghị viện đầu tiên của Quốc xã, 21/3, cũng có ý nghĩa. Đấy là ngày kỷ niệm Bismarck khai mạc Nghị viện đầu tiên của Đế chế thứ hai vào năm 1871.
Hitler nghiên cứu Đế chế thứ Hai khá kỹ. Đối với ông, cho dù có sai lầm, Đế chế thứ Hai là thành tựu sáng chói mà người Đức đạt được. Đấy là nước Đức mà Hitler muốn tái lập. Trong quyển Mein Kampf, Hitler bàn sâu về những lý do khiến cho Đế chế thứ Hai sụp đổ: việc dung dưỡng người Do Thái và người theo Mác-xít, tư tưởng trọng vật chất và ích kỷ của giới trung lưu, ảnh hưởng bất chính của những kẻ "luồn cúi và xu nịnh" quanh ngai vàng Hohenzollern, "chính sách liên minh tai hại" với Vương triều Habsburg suy đồi và người Ý không đáng tin thay vì với Anh, thiếu chính sách về chủng tộc và xã hội cơ bản. Đây là những thất bại mà Hitler hứa Đức Quốc xã sẽ khắc phục.
Biến thiên lịch sử và nguồn gốc địa danh Thiểm Tây có quan hệ với nhau. Ngày nay, ở Tây Nam huyện Thiểm của tỉnh Hà Nam, có một địa phương được gọi là Thiểm Nguyên (Thiểm Mạch). Những năm đầu nhà Chu, Chu công và Triệu công hoạch phân lãnh địa đất này, theo đó từ Thiểm về phía đông là đất của Chu công, từ Thiểm về phía tây là đất của Triệu công. Đến thời nhà Tống, triều đình đã thiết lập Thiểm Tây lộ, lãnh địa xứ này ở phía tây của Thiểm Nguyên, vì vậy mới có tên là Thiểm Tây lộ. Trong một thời kỳ lịch sử lâu dài, Thiểm Tây được gọi tắt là "Tần". Trước thời nhà Nguyên, Thiểm Tây không bao gồm các khu vực ở phía nam Tần Lĩnh như Hán Trung, An Khang.
Khu vực Thiểm Bắc thuộc vùng trung thượng du Hoàng Hà, khu vực phía nam Tần Lĩnh thuộc vùng thượng du Trường Giang, Quan Trung là những vùng phát địa quan trọng của nền văn minh Trung Hoa. Theo phân kỳ khảo cổ, khu vực Quan Trung từ xưa đã có các hoạt động của người Lam Điền (蓝田人, Homo erectus lantianensis). Trong các di chỉ thời đại đồ đá mới, có niên đại sớm nhất là thuộc về văn hóa Lão Quan Đài (khoảng 6000 TCN-5000 TCN), kế tiếp là thuộc văn hóa Ngưỡng Thiều (khoảng 5000 TCN-3000 TCN) nổi tiếng, sau đó là văn hóa Long Sơn (khoảng 3000 TCN-2000 TCN).
Chu tộc nguyên là một bộ lạc cổ ở khu vực Quan Trung của Thiểm Tây. Theo Sử ký- Chu bản kỉ, thủy tổ của Chu tộc tên là Khí, do giỏi canh nông nên được vua Nghiêu cử làm Nông sư, được vua Thuấn đặt hiệu là Hậu Tắc, phong cho đất Thai (邰)[chú 1] và ban cho họ Cơ. Ba đời sau, đến đời thủ lĩnh Cơ Công Lưu, ông đã dẫn tộc chúng di cư đến Phân Phụ (分阝)[chú 2]. Chín đời sau đó, khoảng thế kỷ XII TCN, thời thủ lĩnh Cổ Công Đản Phủ, người Chu vượt qua sông Tất Thủy, qua Lương Sơn, đến định cư trên vùng đất tươi đẹp và phì nhiêu phía bắc Vị Hà và chân núi phía nam Kỳ Sơn, thuộc vùng cao nguyên Hoàng Thổ, họ lấy tộc danh để đặt cho vùng đất này là Chu Nguyên[chú 3]. Cổ Công Đản Phủ chỉ huy tộc nhân khai khẩn đất đai, đào rãnh tiêu nước, trồng các loại cây lương thực, phát triển nông nghiệp, xây dựng miếu đường, cung điện, nhà ở, xây đắp tường thành. Bộ lạc Chu thiết lập nên chế độ quan lại, lập quân đội, nhiều lần đẩy lui các cuộc tấn công của những bộ lạc Nhung, Địch. Việc chính thức định quốc hiệu là Chu thể hiện việc người Chu đã tiến vào xã hội giai cấp, thời kỳ đầu của chế độ nô lệ.
Đời thủ lĩnh thứ 15 của bộ lạc Chu là Cơ Xương, trong thời gian này, lực lượng của Chu quốc đã phát triển rất mạnh, chiếm toàn bộ bình nguyên Quan Trung. Cơ Xương chuyển quốc đô từ Chu Nguyên đến đất Phong (沣)[chú 4]. Sau khi Cơ Xương mất, con là Cơ Phát kế vị. Sau đó, Cơ Phát thiên đô đến đất Hạo (镐)[chú 5] Cơ Phát tôn Khương Tử Nha làm thầy, trọng dụng em trai Cơ Đán, tiếp tục phát triển về phía đông. Sau khi chiến thắng trong trận Mục Dã, Chu quốc diệt vương triều Thương và lập ra vương triều Chu.
Theo Sử ký- Tần bản kỷ, người Tần là hậu duệ của Chuyên Húc- con cháu của Hoàng Đế, đã theo Hạ Vũ bình thủy thổ, lại giúp vua Thuấn chế ngự chim thú, được Thuấn ban cho họ "Doanh". Sau khi bộ lạc Chu nổi lên tại Quan Trung ở Thiểm Tây, người Tần thân thiện với Chu, từng được Chu vương giao cho việc chăn ngựa. Chu Hiếu Vương thấy người Tần có công, phân phong cho đất Tần[chú 8] tộc hiệu là Tần Doanh, làm phụ dung cho nhà Chu. Khi Chu Bình Vương thiên đô về phía đông, Tần Tương công suất binh hộ tống, được Chu Bình Vương phong làm chư hầu, ban vùng đất phía tây Kỳ (岐)[chú 9]. Sau khi Tần Tương công thụ phong, bắt đầu tiến hành chiến tranh lâu dài với các tộc Nhung, Địch để tranh đoạt Quan Trung, sau nhiều thập niên, cuối cùng đã củng cố địa vị thống trị tại Quan Trung.
Năm thứ nhất thời Tần Đức công (677 TCN), nước Tần dời quốc đô từ Bình Dương (平阳)[chú 10] đến Ung (雍)[chú 11], Ung là quốc đô của Tần trong vòng gần 300 năm. Năm thứ hai đời Tần Hiến công (383 TCN), Tần thiên đô về phía đông, đến Lịch Dương (栎阳)[chú 12]. Năm thứ 12 đời Tần Hiếu công (350 TCN), Tần lại thiên đô đến Hàm Dương. Sau khi Tần vương Doanh Chính (Tần Thủy Hoàng) kế vị vào năm 246 TCN, Tần tiến hành chiến tranh thống nhất Trung Quốc, mỗi lần xuất binh diệt một nước, cuối cùng diệt cả sáu nước.
Tháng 7 năm 210 TCN, Tần Thủy Hoàng qua đời trên đường tuần du tại Sa Khâu (沙丘)[chú 16] Kỳ tử Hồ Hợi kế vị, tức Nhị Thế hoàng đế. Tháng 7 năm 209 TCN, Trần Thắng, Ngô Quảng bắt đầu khởi nghĩa tại Đại Trạch hương (大澤鄉)[chú 17]; đến tháng 9 đến lượt Lưu Bang và Hạng Vũ khởi nghĩa riêng biệt tại huyện Bái[chú 18] và Ngô[chú 19] Tháng 8 năm 207 TCN, tại Hàm Dương, Triệu Cao giết hại Nhị Thế hoàng đế rồi tôn Tử Anh làm vua Tần. Tháng 10 năm 207 TCN, Lưu Bang suất quân tiến theo đường Vũ Quan[chú 20], Lam Điền[chú 21] đến Bá Thượng[chú 22], Tử Anh đầu hàng, triều Tần diệt vong.
Tháng 2 năm 206 TCN, Hạng Vũ tự lập làm Tây Sở Bá vương, lấy khu vực Quan Trung và Thiểm Bắc của Thiểm Tây phân phong cho ba danh hàng tướng của triều Tần; Chương Hàm được phong làm Ung vương, đất đai từ Hàm Dương về phía tây, đóng đô tại Phế Khâu (廢丘)[chú 23]; Tư Mã Hân được phong làm Tắc vương, đất đai ở phía đông Hàm Dương, đóng đô tại Lịch Dương (栎阳)[chú 24]; Đổng Ế được phong làm Địch vương, đất đai ở Thiểm Bắc, đóng đô tại Cao Nô (高奴)[chú 25] Do đó, Thiểm Tây còn mang danh là "Tam Tần". Còn vùng Hán Trung ở phía nam Tần Lĩnh thuộc về Hán vương Lưu Bang. Tháng 8 năm 206 TCN, quân của Hán vương Lưu Bang bí mật tiến đến Trần Thương (陳倉)[chú 26], tập kích Quan Trung, Chương Hàm rút về cố thủ ở Phế Khâu (đến năm 205 TCN tự sát) còn Tư Mã Hân và Đổng Ế đầu hàng, toàn bộ Thiểm Tây thuộc quyền kiểm soát của Lưu Bang.