По А.П. Виноградову, возраст Земли оценивается в 4.6 млрд. О наиболее древних этапах развития Земли сведений немного. Последующие события уничтожили большую часть информации, запечатленную в пластах горных пород.
1. Известно, что во время своего образования, 5-7 млрд. лет тому назад, Земля формировалась из холодного газово-пылевого облака, вращающегося в плоскости солнечного экватора.
2. По мере формирования планеты происходил её постепенный разогрев. Первоначально Земля разогревалась за счёт увеличения своей массы при выпадении метеоритного вещества из газово-пылевого облака. Температура вещества Земли увеличивалась ввиду увеличения плотности и давления в её недрах. С течением времени основное значение приобрёл радиоактивный разогрев. Согласно В.Г.Ферсману, в то время на Земле радиоактивных элементов было больше, чем сейчас: тория на 1/4, урана 238 в 3 раза; существовали также трансурановые элементы - плутоний и кюрий, сейчас встречающиеся в небольших количествах. Концентрации таких элементов вместе со свободно проникающими солнечными излучениями (атмосферы тогда не было) могли создавать наведённый радиационный фон, обеспечивающий условия для цепных ядерных реакций, атомных и термоядерных взрывов, поскольку из недр планеты поступал свободный водород. По-видимому, в криптозое, в начале геологической истории, наблюдался интенсивный вулканизм, который привёл к образованию первичной земной коры, гидросферы и атмосферы.
3. Плавление вещества, вероятно, происходило внутри Земли. Из-за постоянной потери тепла через поверхность и недостатка радиогенного тепла полного расплавления Земли не произошло.
По А.П. Виноградову, зонная плавка, когда зона расплава перемещалась из недр к поверхности, вызвала дегазацию вещества Земли. При движении расплавленной зоны вверх происходила дифференциация вещества на тугоплавкую и легкоплавкую фракции.
Легкоплавкие вещества (Н2О, H2S, HCl, HF, NH3) и некоторые другие газы образовали первичную атмосферу, щелочные и щелочноземельные элементы - первичную земную кору.
Тугоплавкие элементы (Fe, Mg, Ni, Co, Cr) смещались вниз и выкристаллизовывались. Некоторые тугоплавкие соединения не расплавлялись вообще. Эти процессы перекристаллизации происходили неоднократно. Так образовались мантия и ядро. Процесс гравитационной и физико-химической дифференциации вещества Земли не закончен и в настоящее время.
В начале развития зонной плавки вещества Земли процессы выплавления и дегазации охватывали, вероятно, всю её поверхность, которая была однообразно голой. Однообразие ландшафта нарушалось бесчисленным количеством действующих вулканов, чьи выбросы были незаметны, поскольку свободного кислорода не было совсем и, следовательно, не было процессов окисления и горения.
4. В результате процессов зонного выплавления вещества формировалась гидросфера. Вначале это были небольшие изолированные водоёмы, которые разрастались ввиду того, что содержание воды в базальтовом материале достигало 7%. Разрастающиеся озёра соединялись между собой и образовали громадное водное пространство. Выделяющиеся газы растворялись в водах и формировали солевой состав гидросферы. Хорошая растворимость солей, образующихся в воде и на дне водоёмов, привела к тому, что изначально океан возник как солёный бассейн. Пропорциональный выброс воды и дымов привёл к тому, что установилось динамическое равновесие между растворёнными соединениями гидросферы и породами литосферы. Солёность океанических вод была стабильной и, по-видимому, общая концентрация солей была близка к современной.
Одновременно с гидросферой формировалась атмосфера. Состав её отвечал составу вулканических газов, за вычетом тех, которые переходили в гидросферу или взаимодействовали с литосферой. В атмосфере преобладали пары воды, CO, CO2, CH4 и N. С увеличением объёма гидросферы увеличивалось содержание газов в атмосфере.
5. С момента, когда содержание паров воды и газов в атмосфере достигло определённого уровня, а вода разлилась на большей части земной поверхности, появились условия, благоприятствующие возникновению жизни. При воздействии ионизирующих излучений, действия электрических разрядов, ультрафиолетового облучения на смеси паров воды и газов, сходных с составом первичной атмосферы и гидросферы, могли возникнуть простейшие органические соединения, которые входят в состав биологических макромолекул. Были синтезированы аминокислоты, сахара и даже глицин и аланин, наиболее часто встречающиеся в белках.
Под влиянием жёстких излучений в первичной атмосфере и воде могли образовываться и разрушаться органические молекулы. Когда они попадали в водоёмы, у которых слой воды был достаточен, чтобы задержать губительные излучения, органические соединения могли сохраняться и даже накапливаться. Этот этап возникновения жизни называется этапом образования "первичного бульона", поскольку органические вещества могли служить материалом для создания первых организмов и необходимой питательной средой для них. Первоначально концентрация органического вещества могла быть незначительной.
6. В результате эволюции вещества: атмосферы, гидросферы, литосферы возникла современная природа земной поверхности.
