История на земята
Едва сравнително наскоро хората получиха фактически материали, които дават възможност да се изложат научно обосновани хипотези за произхода на Земята, но този въпрос тревожи умовете на философите от незапомнени времена.
Първи изпълнения
Въпреки че първите идеи за живота на Земята се основават само на емпирични наблюдения на природни явления, въпреки това фантастичната фантастика, а не обективната реалност, често играе основна роля в тях. Но вече в онези времена възникнаха идеи и възгледи, които в наши дни ни изумяват със своето сходство с нашите представи за произхода на Земята.
Така например, римският философ и поет Тит Лукреций Карус, който е известен като автор на дидактическата поема „За природата на нещата”, вярвал, че Вселената е безкрайна и има много светове, подобни на нашия. Древногръцкият учен Хераклит (500 г. пр. Н. Е.) Пише за същото: „Светът, един от всичко, не е създаден от нито един от боговете или някой от хората, но е бил, е и ще бъде вечно жив огън, естествено запалим и естествено угасен.
След падането на Римската империя за Европа идва трудно време на Средновековието - периодът на господство на теологията и схоластиката. Тогава този период отстъпва място на Ренесанса, произведенията на Леонардо да Винчи, Николай Коперник, Джордано Бруно, Галилео Галилей подготвят появата на прогресивни космогонични идеи. Те са изразени по различно време от Р. Декарт, И. Нютон, Н. Стивън, И. Кант и П. Лаплас.
Промоционално видео:
Хипотези за произхода на Земята
Хипотеза на Р. Декарт
• Така, по-специално, Р. Декарт твърди, че нашата планета преди това е била нажежено тяло като Слънцето. И впоследствие то се охлади и започна да се представя като изчезнало небесно тяло, в дълбините на което все още оставаше огън. Ядрото с нажежаема жичка беше покрито с плътна обвивка, която се състоеше от вещество, подобно на това на слънчевите петна. Отгоре имаше нова черупка - направена от малки фрагменти, получени в резултат на разпадането на петна.
Хипотезата на И. Кант
• 1755 г. - немският философ И. Кант предполага, че веществото, от което тялото на Слънчевата система - всички планети и комети - се е разложило на първични елементи преди началото на всички трансформации и е запълнило целия обем на Вселената, в който телата, образувани сега от тях, се движат … Тези идеи на Кант, че Слънчевата система е могла да се формира в резултат на натрупването на първично дисперсна разпръсната материя, изглеждат учудващо правилни в наше време.
Хипотезата на П. Лаплас
• 1796 г. - френският учен П. Лаплас изразява подобни идеи за произхода на Земята, без да знае нищо за съществуващия трактат от И. Кант. Поради това хипотезата, която се появи за произхода на Земята, беше наречена хипотезата на Кант-Лаплас. Според тази хипотеза Слънцето и планетите, които се движат около него, са образувани от една единствена мъглявина, която при въртене се разпада на отделни струпвания на материя - планети.
Първоначално огнената течност Земя се охлажда, покрита с кора, която се изкривява, когато дълбочините се охлаждат и обемът им намалява. Трябва да се отбележи, че хипотезата на Кант-Лаплас преобладава в редица други космогонични възгледи повече от 150 години. На основата на тази хипотеза геолозите обясниха всички геоложки процеси, протичащи в недрата на Земята и на нейната повърхност.
Хипотезата на Е. Хладни
• От голямо значение за развитието на надеждни научни хипотези за произхода на Земята, разбира се, са метеоритите - извънземни от далечното космос. И всичко това поради факта, че метеорити винаги са падали на нашата планета. Те обаче не винаги са били считани за извънземни от космоса. Един от първите, който правилно обясни появата на метеорити, беше германският физик Е. Хладни, който доказа през 1794 г., че метеоритите са останки от огнени топки от неземен произход. Според него метеоритите са парчета междупланетна материя, блуждаещи в космоса, вероятно също фрагменти от планети.
Съвременната концепция за произхода на Земята
Но този вид мисли по това време не се споделяха от всички, но чрез изучаване на каменни и железни метеорити учените успяха да получат интересни данни, използвани в космогонични конструкции. Например беше установен химическият състав на метеоритите - в основата се оказа, че това са силициеви оксиди, магнезий, желязо, алуминий, калций, натрий. Следователно стана възможно да се открие съставът на други планети, който се оказа близък до химичния състав на нашата Земя. Определена е и абсолютната възраст на метеоритите: тя е в диапазона от 4,2-4,6 милиарда години. В момента тези данни са допълнени с информация за химичния състав и възрастта на скалите на Луната, както и за атмосферите и скалите на Венера и Марс. Тези нови данни показват по-специално, че нашият естествен спътник Луна е формиран от студен облак от газ и прах и е започнал да „функционира“4,Преди 5 милиарда години.
Огромна роля в обосноваването на съвременната концепция за произхода на Земята и Слънчевата система принадлежи на съветския учен, академик О. Шмит, който е допринесъл значително за решаването на този проблем.
Така, малко по малко, според отделни разпръснати факти, постепенно се формира научната основа на съвременните космогонически възгледи … Повечето съвременни космогонисти се придържат към следната гледна точка.
Първоначалният материал за формирането на Слънчевата система е облак от прахообразен газ, разположен в екваториалната равнина на нашата Галактика. Веществото на този облак беше в студено състояние и по правило съдържаше летливи компоненти: водород, хелий, азот, водна пара, метан, въглерод. Първичната планетарна материя беше много хомогенна и нейната температура беше доста ниска.
Поради силите на гравитацията междузвездните облаци започнаха да се свиват. Веществото става по-плътно на стадия на звездите, като в същото време вътрешната му температура се увеличава. Движението на атомите вътре в облака беше ускорено и, сблъсквайки се един с друг, атомите понякога се комбинираха. Провеждат се термоядрени реакции, по време на които водородът се превръща в хелий, докато се отделя огромно количество енергия.
В яростта на могъщите елементи Протосун се появи. Раждането му се е случило в резултат на експлозия на свръхнова - явление не толкова рядко. Средно такава звезда се появява във всяка галактика на всеки 350 милиона години. По време на експлозия на свръхнова се излъчва гигантска енергия. Материалът, изхвърлен от тази термоядрена експлозия, образува широк, постепенно удебеляващ се газови плазмен облак около Протосуна. Това беше един вид мъглявина под формата на диск с температура от няколко милиона градуса по Целзий. От този протопланетен облак по-късно възникват планети, комети, астероиди и други небесни тела на Слънчевата система. Образуването на Protosun и протопланетния облак около него се е случило вероятно преди около 6 милиарда години.
Изминаха стотици милиони години. С течение на времето газообразната материя на протопланетния облак се охлади. Най-огнеупорните елементи и техните оксиди бяха кондензирани от горещия газ. Тъй като охлаждането продължава милиони години, в облака се появяват прахообразни твърди вещества и по-рано нажежаемият облак от газове отново става сравнително студен.
Постепенно около младото Слънце се образува широк пръстеновиден диск в резултат на кондензацията на прашна материя, която по-късно се разпада на студени рояци от твърди частици и газове. От вътрешните части на газопраховия диск започват да се образуват планети от земния тип, състоящи се, като правило, от огнеупорни елементи, а от периферните части на диска големи планети, богати на леки газове и летливи елементи. В самата външна зона се появи огромен брой комети.
Първична Земя
Така преди около 5,5 милиарда години първите планети са възникнали от студената планетарна материя, включително първичната Земя. В онези дни това беше космическо тяло, но все още не планета, нямаше ядро и мантия и дори нямаше твърди повърхности.
Образуването на Протоземя беше изключително важен етап - това беше раждането на Земята. По онова време на Земята не са се случвали обикновени, добре известни геоложки процеси, поради което този период от еволюцията на планетата се нарича предгеоложки или астрономически.
Протоземя беше студено натрупване на космическа материя. Под въздействието на гравитационното уплътняване, нагряването от непрекъснатите въздействия на космическите тела (комети, метеорити) и отделянето на топлина от радиоактивни елементи, повърхността на Прото Земята започва да се нагрява. Между учените няма консенсус относно количеството загряване. Според съветския учен В. Фесенко веществото на Прато Земята се нагрява до 10 000 ° С и в резултат преминава в разтопено състояние. Според предположението на други учени температурата едва е достигала 1000 ° C, докато други отричат дори самата възможност за разтопяване на веществото.
Както и да е, но затоплянето на протоземята допринесе за диференциацията на нейния материал, което продължи през цялата следваща геоложка история.
Диференциацията на веществото на Протоземя доведе до концентрация на тежки елементи във вътрешните му области, а на повърхността - по-леки. Това от своя страна предопредели по-нататъшното разделение на ядро и мантия.
Първоначално нашата планета нямаше атмосфера. Това може да се обясни с факта, че газовете от протопланетния облак са били загубени в първите етапи на формиране, тъй като тогава масата на Земята не е могла да задържи леките газове близо до повърхността си.
Образуването на ядрото и мантията, а по-късно и на атмосферата, завърши първия етап от развитието на Земята - предгеоложки или астрономически. Земята се е превърнала в солидна планета. След това започва неговата дълга геоложка еволюция.
Така преди 4-5 милиарда години слънчевият вятър, горещите лъчи на Слънцето и космическият студ доминираха на повърхността на нашата планета. Повърхността беше постоянно бомбардирана от космически тела - от прахови частици до астероиди …
А. Войцеховски