Hypotézy o původu Země. Původ planet

Otázka původu Země, planet a sluneční soustavy jako celek vzrušovala lidi od starověku. Mýty o původ Země

Mytologie starších

Člověk je zvědavá bytost. Od starověku se lidé odlišovali od zvířat nejen touhou přežít v drsném divokém světě, ale také pokusem o jeho pochopení. Uznávajíc úplnou nadřazenost přírodních sil nad sebou, lidé začali idolizovat probíhající procesy. Nejčastěji je tomu na nebesích, že jsou přičítány zásluhy na vytvoření světa.

Mýty o původu Země v různých částech světa se od sebe navzájem značně lišily. Podle myšlenek starých Egypťanů se vylila ze posvátného vejce, který byl zformován bohyní Khnum z obyčejné hlíny. Podle názoru obyvatel ostrova byla země zachycena bohy z oceánu.

Teorie chaosu

Nejbližší vědeckou teorii přišly starověcí Řekové. Podle jejich koncepcí vznikl Zem z původního Chaosu, naplněného směsí vody, země, ohně a vzduchu. To odpovídá vědeckým postulátům teorie původu Země. Výbušná směs prvků se chaoticky otáčela, plnila vše, co existuje. Ale někdy se z rodu původního Chaosu narodila Země - bohyně Gaia a její věčný společník, Nebe, - bůh Uran. Společně naplnili životy bez života s různorodým životem.

Podobný mýtus vznikl v Číně. Chaos je Hun-tun, naplněné pěti prvků - dřevo, kov, země, oheň a voda - obíhajících ve tvaru vejce na bezmezné vesmíru, přesto se nerodí bůh Pan Gu. Probuzený, objevil kolem něj jenom bezvládnou temnotu. A tato skutečnost mu velice zarmoutila. Shromažďování síly, božstvo Pan-Gu zlomil skořápku vaječného chaosu a uvolnil dva počátky: Yin a Yang. Těžký Yin sestoupil, tvořil zemi, světlo a světlo Yang stoupal nahoru a tvořil oblohu.

Třída teorie formace Země

Původ dostatečně studoval původ planet, a zejména Země, moderními vědci. Existuje však řada základních otázek (například odkud pochází voda), což způsobuje bouřlivé diskuse. Proto se rozvíjí věda o vesmíru, každý nový objev se stává tehelnou základem hypotézy o původu Země.

Slavný sovětský vědec Otto Yulievich Schmidt, známější pro polární výzkum, seskupil všechny navrhované hypotézy a kombinoval je do tří tříd. První obsahuje teorie, které vycházejí z postulátu formace slunce, planet, měsíců a komet z jediného materiálu (mlhoviny). Jedná se o dobře známé hypotézy Voitkevich, Laplace, Kant, Fesenkov, nedávno revidované Rudnikem, Sobotovičem a dalšími vědci.

Druhá třída spojuje reprezentace, podle kterých se planety formovaly přímo z podstaty Slunce. Tato hypotéza o původu vědců Země Jeans, Jeffries, Multon a Chamberlin, Buffon a další.

A nakonec třetí třída obsahuje teorie, které nespojují Slunce a planety se společným původem. Schmidtova hypotéza je nejlépe známá. Zaměřme se na vlastnosti každé třídy.

Hypotéza Kant

V roce 1755 byl německý filozof Kant, původ Země, stručně popsán takto: původní vesmír se skládal z nehybných prachovitých částic různé hustoty. Síly gravitace vedly je k pohybu. Bylo to nalepeno na sebe (účinek akrece), což nakonec vedlo k vytvoření centrální červené horké sraženiny - slunce. Další srážky částic vedly k rotaci Slunce, a s ním prachový oblak.

Ve druhém se postupně vytvářely oddělené hromady hmoty - embrya budoucích planet, kolem kterých se vytvořily družice podle podobného vzoru. Tímto způsobem se Země na počátku své existence zdála zima.

Koncept Laplace

Francouzský astronom a matematik P. Laplace navrhl poněkud vynikající variantu, která vysvětluje původ planety Země a dalších planet. Sluneční soustava byla podle jeho názoru tvořena zářící plynovou mlhovinou se středem částic. To se otáčelo a kontraktovalo pod vlivem univerzální gravitace. Při dalším ochlazení rostla rychlost otáčení mlhoviny na okraji vločkovaných kroužků, které se rozpadly na prototypy budoucích planet. Posledně jmenované v počátečním stádiu byly kuličky horkého plynu, které byly postupně ochlazovány a ztuhlé.

Nedostatek hypotéz o Kantovi a Laplaceovi

Hypotézy Kant a Laplace, které vysvětlují původ planety Země, dominovaly v kosmogonii až do počátku dvacátého století. A hráli progresivní roli, sloužící jako základ přírodních věd, zejména geologie. Hlavní nevýhodou hypotézy je neschopnost vysvětlit rozložení momentu hybnosti (MKR) uvnitř sluneční soustavy.

MKR je definován jako produkt tělesné hmotnosti ve vzdálenosti od středu systému a rychlosti jeho otáčení. Opravdu, na základě skutečnosti, že Slunce má více než 90% celkové hmotnosti systému, musí mít vysokou hodnotu MKR. Slunce má ve skutečnosti pouze 2% z celkového počtu MKR, zatímco planety, obzvláště obři, jsou obdařeny zbývajícími 98%.

Teorie Fesenkova

Tento rozpor se v roce 1960 snažil vysvětlit sovětskému vědci Fesenkovovi. Podle jeho verze původu Země se Slunce s planetami vytvořilo jako výsledek kondenzace obří hmloviny - "globule". Mlhovina měla velmi vzácnou látku složenou převážně z vodíku, helia a malého počtu těžkých elementů. Pod vlivem gravitační síly v centrální části globule vznikla hvězdná kondenzace - Slunce. Rychle se otáčela. V důsledku vývoje sluneční hmoty do okolního prostředí s plynem a prachem byla čas od času vydávána hmota. To vedlo ke ztrátě sluneční hmoty a přenosu podstatné části MKR na vytvořené planety. Tvorba planet prošel nárůstem obsahu mlhoviny.

Teorie Multona a Chamberlina

Američtí vědci Multon astronom a geolog Chamberlin navrhl podobnou hypotézu o vzniku Země a sluneční soustavy, podle kterých planet je vytvořena z materiálu větví plynů spirál, „pull“ ze slunce neznámé hvězdy, které se konalo dost blízko k němu.

Vědci zavedli do kosmogonie koncept "planetesimal" - to jsou sraženiny, které jsou kondenzovány z plynů původní látky, které se staly embryi planet a asteroidů.

Soudnost džínů

Britský astrofyzik J. Jeans (1919) navrhl, že přístup slunce s jiným Posledních vytáhl doutník ve tvaru výstupku, který později se rozdělil do samostatných svazcích. A ze střední zesílené části "doutníku" vznikaly velké planety a na okrajích malé.

Schmidtovu domněnku

V otázkách teorie o původu Země byl původní názor v roce 1944 vyjádřen Schmidtem. Toto je tzv. Meteoritová hypotéza, později fyzicko-matematicky zakotvená studenty slavného vědce. Mimochodem, v hypotéze se problém tvorby Slunce nepovažuje.

Podle teorie Slunce v jedné z jeho fází vývoje zachytilo (přitahovalo) studený meteorický oblak plynu. Předtím vlastnila velmi malou MKR, oblak se otáčel značnou rychlostí. V silném gravitační pole Slunce začalo rozlišit oblak meteoritů hmotností, hustotou a velikostí. Část meteorického materiálu zasáhla hvězdu, druhá v důsledku akrečních procesů, tvořila sraženiny - embrya planet a jejich družice.

V této hypotéze je původ a vývoj Země závislé na účinku "slunečního větru" - tlaku slunečního záření, který odpuzoval součásti lehkého plynu na okraji sluneční soustavy. Takto vytvořená Země byla studeným tělem. Další ohřev je spojen s radiogenním teplem, gravitační diferenciací a jinými zdroji vnitřní energie planety. Velkou nevýhodou hypotézy je, že výzkumníci považují za velmi nízkou pravděpodobnost zachycení takového meteorického mraku sluncem.

Předpoklady Rudnik a Sobotovič

Historie původu Země stále vede vědcům. Relativně nedávno (v roce 1984) V. Rudník a E. Sobotovič představili vlastní verzi původu planet a Slunce. Podle jejich myšlenek by mohla být iniciátorem procesů v plynové mlhovině úzký výbuch supernovy. Další události podle výzkumníků vypadaly takto:

1. Při působení výbuchu se mlhovina zmenšila a vznikl centrální sraženina - Slunce.
2. Od vznikajícího Slunce byly RTO vyslány na planety elektromagnetickou nebo turbulentní konvekcí.
3. Začal tvořit obří kroužky, připomínající prstence Saturnu.
4. V důsledku nárůstu materiálu prstenů se nejprve objevily planety, následně se formovaly do moderních planet.

Celý vývoj se uskutečnil velmi rychle - asi 600 milionů let.

Tvorba složení Země

Existuje odlišné chápání posloupnosti utváření vnitřních částí naší planety. Podle jednoho z nich byla proto-zemina nerozložená konglomerát železo-silikátové hmoty. Později v důsledku gravitace došlo k rozdělení na železné jádro a křemičitý plášť - fenomén homogenního nárůstu. Zástupci heterogenní akrece se domnívají, že nejprve bylo nahromaděno žáruvzdorné železné jádro, a na něm byly shromážděny více tavitelných silikátových částic.

V závislosti na řešení této otázky může být také o stupni počátečního zahřátí Země. Ve skutečnosti se planeta začala hned po svém vzniku zahřát kvůli společným činnostem několika faktorů:

• Bombardování jeho povrchu planety, které bylo doprovázeno uvolněním tepla.
• Rozpad radioaktivních látek izotopy, včetně izotopů hliníku, jodu, plutonia, atd.
• Gravitační diferenciace podloží (za předpokladu homogenního nárůstu).

Podle řady vědců se v této rané fázi formování planety mohou vnější části nacházet ve stavu blízké tavenině. Na fotografii planety by země vypadala jako horká koule.

Teorie smluv kontinentálního vzdělávání

Jedna z prvních hypotéz původu kontinentů byla kontraktivní, podle níž byla formace hor spojena s ochlazováním Země a snižováním jejího poloměru. Právě toto sloužilo jako základ pro raný geologický výzkum. Na jeho základě rakouský geolog E. Suess syntetizoval všechny existující v té době znalosti o struktuře zemské kůry v monografii "Tvář Země". Ale na konci 19. století. objevily se údaje ukazující, že komprese nastává v jedné části zemské kůry a napětí v druhé části. Nakonec se teorie kontrakce zhroutila po objevení radioaktivity a přítomnosti velkých zásob radioaktivních prvků v zemské kůře.

Svazek kontinentů

Na počátku dvacátého století. hypotéza kontinentálního driftu se objevuje. Vědci již dlouho zaznamenali podobnost pobřeží jižní Ameriky a Indie Africe, Africe a Arabský poloostrov, Indii a Africe, a další. První studie srovnávala data Pilligrini (1858), později Bihanov. Samotná myšlenka kontinentálního driftu byla formulována podle amerických geologů Taylor a Baker (1910) a německý geofyzik a meteorolog Wegenera (1912). Ta druhá zdůvodnila tuto hypotézu ve své monografii Původ kontinentů a oceánů, která vyšla v roce 1915. Argumenty, které byly podpořeny na podporu této hypotézy:

• Podobnost obrysů kontinentů na obou stranách Atlantiku, stejně jako na kontinentech sousedících s Indickým oceánem.
• Podobnost struktury na sousedních kontinentech geologické úseky Pozdní paleozoické a rané mezozoické skály.
• Zkamenělé pozůstatky rostlin a zvířat, které ukazují, že staří flora a fauna jižních kontinentů tvořily jednu skupinu: je to zejména o tom svědčí zkamenělé pozůstatky dinosaurů Lystrosaurus druh nalezen v Africe, Indii a Antarktidy.
• Paleoklimatické údaje: například přítomnost stopy pozdního paleozoického povlaku.

Tvorba zemské kůry

Původ a vývoj Země je neoddělitelně spojen s budováním hor. Wegener tvrdil, že kontinenty jsou složeny z poměrně lehké minerální hmoty, jako v případě, že jsou plovoucí na základní stavební plastového materiálu čediče postele. Předpokládá se, že nejprve pokrývala celá planeta tenkou vrstvu žulového materiálu. Postupně se jeho integrita byla narušena slapovými silami přitažlivosti Měsíce a Slunce působí na povrchu planety od východu na západ, stejně jako odstředivé síly od rotace Země, které ovlivňují od pólů k rovníku.

Z žuly (pravděpodobně) byla jedna supermaterica Pangea. Trvalo to až do středu Mezozoická éra a rozpadl se v době Jurassic. Zástupcem této hypotézy o původu Země byl vědec Staub. Pak přišlo sjednocení kontinentů severní polokoule - Laurasie a sjednocení kontinentů jižní polokoule - Gondwana. Mezi nimi byly nalezeny skály dolní části Tichého oceánu. Pod kontinenty bylo moře magmatu, podél kterého se pohybovaly. Laurasie a Gondwana se rytmicky přesunuly do rovníku, pak k pólu. S posunem k rovníku byly supermateriály čelně stlačeny, přičemž boky tlačily na tichomořskou masu. Tyto geologické procesy jsou pro mnohé považovány za hlavní faktory pro tvorbu velkých horských pásem. Pohyb na rovníku se objevil třikrát: během Caledonian, Hercynian a alpské horské budovy.

Závěr

Na vytvoření sluneční soustavy bylo vydáno mnoho populární vědecké literatury, dětských knih, odborných publikací. Původ Země pro děti v přístupné formě je uveden ve školních učebnicích. Ale pokud si vezmete literaturu před 50 lety, je zřejmé, že moderní vědci se dívají na některé problémy jinak. Kosmologie, geologie a příbuzné vědy neostávají. Díky dobytí prostoru blízko Země lidi již vědí, jak vypadá planeta Země z vesmíru. Nové znalosti tvoří nové chápání zákonů vesmíru.

Je zřejmé, že silné síly přírody byly používány k vytvoření z původního chaosu Země, planet a Slunce. Není překvapením, že starí předkové je porovnávali s úspěchy bohů. Dokonce i obrazně nelze představit původ Země, obrazy reality by určitě překročily nejdůležitější představy. Ale celý obraz okolního světa se postupně staví v souladu s poznatky shromážděnými vědci.