Spørsmålet om opprinnelsen til jorden, planetene og solsystemet som helhet har bekymret folk siden antikken. Myter om jordens opprinnelse kan spores blant mange eldgamle folkeslag. Kineserne, egypterne, sumererne, grekerne hadde sin egen idé om dannelsen av verden. I begynnelsen av vår tidsregning ble deres naive ideer erstattet av religiøse dogmer som ikke tålte innvendinger. I middelalderens Europa endte forsøk på å søke etter sannheten noen ganger i inkvisisjonens brann. De første vitenskapelige forklaringene på problemet tilhører bare 1700-tallet. Selv nå er det ingen enkelt hypotese om jordens opprinnelse, som gir rom for nye oppdagelser og mat for et nysgjerrig sinn.
Mythology of the olds
Mennesket er en nysgjerrig skapning. Siden eldgamle tider skilte mennesker seg fra dyr ikke bare i ønsket om å overleve i den harde ville verdenen, men også i et forsøk på å forstå det. Ved å erkjenne naturkreftenes totale overlegenhet over seg selv, begynte folk å guddommeliggjøre de pågående prosessene. Oftest er det de himmelske som tilskrives verdien av å skape verden.
Myter om jordens opprinnelse i forskjellige deler av planeten skilte seg betydelig fra hverandre. I henhold til ideene til de gamle egypterne, klekket hun ut fra et hellig egg formet av guden Khnum fra vanlig leire. I henhold til troøyfolk, jorden ble fisket opp av havet av gudene.
Kaosteori
De gamle grekerne kom nærmest vitenskapelig teori. Ifølge deres konsepter kom jordens fødsel fra det opprinnelige kaoset, fylt med en blanding av vann, jord, ild og luft. Dette passer inn med de vitenskapelige postulatene til teorien om jordens opprinnelse. En eksplosiv blanding av elementer roterte kaotisk og fylte alt som eksisterer. Men på et tidspunkt, fra innvollene til det opprinnelige kaoset, ble jorden født - gudinnen Gaia, og hennes evige følgesvenn, himmelen, guden Uranus. Sammen fylte de de livløse vidder med et mangfold av liv.
En lignende myte har dannet seg i Kina. Kaos Hun-tun, fylt med fem elementer - tre, metall, jord, ild og vann - sirklet i form av et egg gjennom det grenseløse universet, helt til guden Pan-Gu ble født i det. Da han våknet, fant han rundt seg bare et livløst mørke. Og dette faktum gjorde ham veldig trist. Da han samlet sin styrke, brøt Pan-Gu-guddommen skallet til kaosegget, og ga ut to prinsipper: Yin og Yang. Tung Yin f alt ned for å danne jorden, lys og lys Yang steg oppover for å danne himmelen.
Klasseteori om jordens dannelse
Opprinnelsen til planetene, og spesielt jorden, har blitt tilstrekkelig studert av moderne vitenskapsmenn. Men det er en rekke grunnleggende spørsmål (for eksempel hvor kom vannet fra) som forårsaker heftig debatt. Derfor utvikler vitenskapen om universet seg, hver ny oppdagelse blir en murstein i grunnlaget for hypotesen om jordens opprinnelse.
Den berømte sovjetiske vitenskapsmannen Otto Yulievich Schmidt, bedre kjent for polarforskning, grupperte altforeslått hypoteser og gruppert dem i tre klasser. Den første inkluderer teorier basert på postulatet om dannelsen av sola, planeter, måner og kometer fra et enkelt materiale (tåke). Dette er de velkjente hypotesene til Voitkevich, Laplace, Kant, Fesenkov, nylig revidert av Rudnik, Sobotovich og andre forskere.
Den andre klassen kombinerer ideer i henhold til hvilke planetene ble dannet direkte fra solens substans. Dette er hypotesene om jordens opprinnelse av forskerne Jeans, Jeffreys, Multon og Chamberlin, Buffon og andre.
Og til slutt inkluderer den tredje klassen teorier som ikke forener sola og planetene med en felles opprinnelse. Den mest kjente er Schmidts formodning. La oss dvele ved egenskapene til hver klasse.
Kants hypotese
I 1755 beskrev den tyske filosofen Kant kort opprinnelsen til jorden som følger: Det opprinnelige universet besto av ubevegelige støvlignende partikler med forskjellige tettheter. Tyngdekreftene førte til at de beveget seg. De holder seg til hverandre (effekten av akkresjon), noe som til slutt fører til dannelsen av en sentral varm gjeng - Solen. Ytterligere kollisjoner av partikler førte til rotasjon av solen, og med den støvskyen.
I sistnevnte ble det gradvis dannet separate materieklumper - embryoene til fremtidige planeter, rundt hvilke satellitter ble dannet i henhold til et lignende opplegg. Jorden som ble dannet på denne måten i begynnelsen av sin eksistens så ut til å være kald.
Laplaces konsept
Den franske astronomen og matematikeren P. Laplace foreslo en noe annerledesen variant som forklarer opprinnelsen til planeten Jorden og andre planeter. Solsystemet, etter hans mening, ble dannet av en varm gass-tåke med en haug med partikler i sentrum. Den roterte og trakk seg sammen under påvirkning av universell tyngdekraft. Med ytterligere avkjøling vokste rotasjonshastigheten til tåken, langs periferien, ringer skrellet av fra den, som gikk i oppløsning til prototyper av fremtidige planeter. Sistnevnte i det innledende stadiet var varme gasskuler, som gradvis ble avkjølt og størknet.
Manglen på hypoteser til Kant og Laplace
Hypotesene til Kant og Laplace, som forklarer opprinnelsen til planeten Jorden, var dominerende i kosmogonien frem til begynnelsen av det tjuende århundre. Og de spilte en progressiv rolle, og tjente som grunnlag for naturvitenskapene, spesielt geologi. Hovedulempen med hypotesen er manglende evne til å forklare fordelingen av vinkelmomentum (MKR) i solsystemet.
MKR er definert som produktet av kroppsmasse ganger avstanden fra midten av systemet og hastigheten på dets rotasjon. Faktisk, basert på det faktum at solen har mer enn 90% av den totale massen til systemet, må den også ha en høy MCR. Faktisk har solen bare 2 % av den totale MKR, mens planetene, spesielt gigantene, er utstyrt med de resterende 98 %.
Fesenkovs teori
I 1960 forsøkte den sovjetiske vitenskapsmannen Fesenkov å forklare denne motsetningen. I følge hans versjon av jordens opprinnelse ble solen og planetene dannet som et resultat av komprimeringen av en gigantisk tåke - "kuler". Tåken hadde svært sjeldne stoffer, hovedsakelig sammensatt av hydrogen, helium ogen liten mengde tunge elementer. Under påvirkning av tyngdekraften dukket en stjerneformet klynge, Solen, opp i den sentrale delen av kulen. Det snurret fort. Som et resultat av utviklingen av solmateriale til gass-støvmiljøet som omgir den, ble det fra tid til annen sendt ut materie. Dette førte til tap av massen av solen og overføring av en betydelig del av ISS til de skapte planetene. Dannelsen av planetene fant sted ved å samle stoffet i tåken.
Multon og Chamberlins teorier
Amerikanske forskere, astronomen Multon og geologen Chamberlin, foreslo lignende hypoteser for opprinnelsen til jorden og solsystemet, ifølge hvilke planetene ble dannet av substansen til gassspiralgrener, "strukket" fra solen av en ukjent stjerne, som passerte i ganske nær avstand fra den.
Forskere introduserte konseptet "planetesimal" i kosmogonien - dette er blodpropper kondensert fra gassene til det opprinnelige stoffet, som ble embryoene til planeter og asteroider.
Jeans Judgment
Den engelske astronomen og fysikeren D. Jeans (1919) foreslo at når en annen stjerne nærmet seg solen, brøt et sigarformet fremspring av sistnevnte, som senere gikk i oppløsning til separate blodpropper. Dessuten ble store planeter dannet fra den midterste fortykkede delen av "sigaren", og små langs kantene.
Schmidts hypotese
I spørsmål om teorien om jordens opprinnelse ble et origin alt synspunkt uttrykt i 1944 av Schmidt. Dette er den såk alte meteoritthypotesen, som senere ble underbygget i fysiske og matematiske termer av studentene til den berømteforsker. Forresten, problemet med dannelsen av solen er ikke tatt med i hypotesen.
I følge teorien fanget (tiltrukket til seg) solen en kald gass-støv-meteorittsky på et av stadiene av sin utvikling. Før det eide den en veldig liten MKR, mens skyen roterte med en betydelig hastighet. I det sterke gravitasjonsfeltet til Solen begynte meteorittskyen å differensiere seg når det gjelder masse, tetthet og størrelse. En del av meteorittmaterialet traff stjernen, den andre, som et resultat av akkresjonsprosesser, dannet klumper-embryoer av planeter og deres satellitter.
I denne hypotesen er jordens opprinnelse og utvikling avhengig av påvirkningen fra "solvinden" - trykket fra solstråling, som avviste lette gasskomponenter til periferien av solsystemet. Jorden som ble dannet på denne måten, var en kald kropp. Ytterligere oppvarming er assosiert med radiogen varme, gravitasjonsdifferensiering og andre kilder til intern energi på planeten. Forskere anser den svært lave sannsynligheten for å fange en slik meteorittsky av solen som en stor ulempe ved hypotesen.
Antakelser av Rudnik og Sobotovich
Historien om jordens opprinnelse begeistrer fortsatt forskere. Relativt nylig (i 1984) presenterte V. Rudnik og E. Sobotovich sin egen versjon av opprinnelsen til planetene og solen. I følge deres ideer kan initiativtakeren til prosessene i gass-støvtåken være en nærliggende eksplosjon av en supernova. Ytterligere hendelser, ifølge forskerne, så slik ut:
- Under virkningen av eksplosjonen begynte kompresjonen av tåken og dannelsen av en sentral blodpropp -Søn.
- Fra den dannede solen ble MRK overført til planetene på elektromagnetisk eller turbulent-konvektiv måte.
- kjemperinger begynte å dannes, som lignet på Saturn.
- Som et resultat av akkresjonen av materialet i ringene, dukket først planetesimaler opp, senere formet til moderne planeter.
Hele utviklingen skjedde veldig raskt - i omtrent 600 millioner år.
Danning av jordens sammensetning
Det er forskjellige forståelser av dannelsessekvensen til de indre delene av planeten vår. I følge en av dem var protojorden et usortert konglomerat av jern-silikatmateriale. Senere, som et resultat av tyngdekraften, skjedde en oppdeling i en jernkjerne og en silikatmantel - fenomenet homogen akkresjon. Tilhengere av heterogen akkresjon mener at en ildfast jernkjerne akkumulerte først, deretter festet flere smeltbare silikatpartikler seg til den.
Avhengig av løsningen på dette problemet, kan vi snakke om graden av den første oppvarmingen av jorden. Faktisk, umiddelbart etter dannelsen begynte planeten å varmes opp på grunn av den kombinerte virkningen av flere faktorer:
- Bombardementet av overflaten med planetesimaler, som ble ledsaget av frigjøring av varme.
- Forfallet av radioaktive isotoper, inkludert kortlivede isotoper av aluminium, jod, plutonium, etc.
- Tyngekraftsdifferensiering av undergrunnen (forutsatt homogen akkresjon).
I følge noen forskere, på dette tidlige stadietUnder dannelsen av planeten kan de ytre delene være i en tilstand nær smelting. På bildet ville planeten Jorden se ut som en varm ball.
Kontraktteori om dannelsen av kontinenter
En av de første hypotesene om opprinnelsen til kontinentene var sammentrekning, ifølge hvilken fjellbygging var assosiert med avkjøling av jorden og reduksjon av dens radius. Det var hun som fungerte som grunnlaget for tidlig geologisk forskning. På grunnlag av det syntetiserte den østerrikske geologen E. Suess all kunnskapen som fantes på den tiden om strukturen til jordskorpen i monografien "The Face of the Earth". Men allerede på slutten av XIX århundre. Det har dukket opp data som viser at kompresjon skjer i den ene delen av jordskorpen, og spenning oppstår i den andre. Sammentrekningsteorien kollapset til slutt etter oppdagelsen av radioaktivitet og tilstedeværelsen av store reserver av radioaktive elementer i jordskorpen.
Kontinentaldrift
På begynnelsen av det tjuende århundre. hypotesen om kontinentaldrift er født. Forskere har lenge lagt merke til likheten mellom kystlinjene i Sør-Amerika og Afrika, Afrika og den arabiske halvøy, Afrika og Hindustan, etc. Den første som sammenlignet dataene var Pilligrini (1858), senere Bikhanov. Selve ideen om kontinentaldrift ble formulert av de amerikanske geologene Taylor og Baker (1910) og den tyske meteorologen og geofysikeren Wegener (1912). Sistnevnte underbygget denne hypotesen i sin monografi "The Origin of Continents and Oceans", som ble utgitt i 1915. Argumenter gitt til støtte for denne hypotesen:
- Likheten mellom kontinentene på begge sider av Atlanterhavet, så vel som kontinentene som grenser til det indiskehav.
- Likheter mellom strukturer på tilstøtende kontinenter av geologiske deler av senpaleozoikum og tidlig mesozoikum.
- De fossiliserte restene av dyr og planter, som indikerer at den eldgamle floraen og faunaen på de sørlige kontinentene dannet en enkelt gruppe: dette er spesielt bevist av de fossiliserte restene av dinosaurer av Lystrosaurus-slekten som finnes i Afrika, India og Antarktis.
- Paleoklimatiske data: for eksempel tilstedeværelsen av spor av den senpaleozoiske isdekket.
Danning av jordskorpen
Jordens opprinnelse og utvikling er uløselig knyttet til fjellbygging. A. Wegener hevdet at kontinentene, bestående av ganske lette mineralmasser, ser ut til å flyte på den underliggende tunge plastiske substansen i bas altbunnen. Det antas at i utgangspunktet skal et tynt lag av granittmateriale ha dekket hele jorden. Gradvis ble dens integritet krenket av tidevannskraften til tiltrekning av månen og solen, som virket på overflaten av planeten fra øst til vest, samt av sentrifugalkreftene fra jordens rotasjon, som virker fra polene til ekvator.
Fra granitt besto (antagelig) av et enkelt superkontinent Pangea. Det eksisterte til midten av mesozoikum og brøt opp i juraperioden. En tilhenger av denne hypotesen om jordens opprinnelse var vitenskapsmannen Staub. Så var det en sammenslutning av kontinentene på den nordlige halvkule - Laurasia, og en sammenslutning av kontinentene på den sørlige halvkule - Gondwana. Mellom dem var steinene på bunnen av Stillehavet. Under kontinentene lå et hav av magma som de beveget seg langs. Laurasia og Gondwana rytmiskflyttet til ekvator, deretter til polene. Da superkontinentene beveget seg mot ekvator, trakk de seg sammen front alt, mens flankene presset mot Stillehavsmassen. Disse geologiske prosessene anses av mange for å være hovedfaktorene i dannelsen av store fjellkjeder. Bevegelsen til ekvator skjedde tre ganger: under den kaledonske, hercyniske og alpine orogenien.
Konklusjon
Mye populærvitenskapelig litteratur, barnebøker, spesialiserte publikasjoner er publisert om temaet dannelsen av solsystemet. Jordens opprinnelse for barn i en tilgjengelig form er beskrevet i skolebøkene. Men hvis vi tar litteraturen for 50 år siden, er det klart at moderne vitenskapsmenn ser på noen problemer på en annen måte. Kosmologi, geologi og relaterte vitenskaper står ikke stille. Takket være erobringen av verdensrommet nær jorden, vet folk allerede hvordan planeten Jorden ses på bildet fra verdensrommet. Ny kunnskap danner en ny forståelse av universets lover.
Det er åpenbart at de mektige naturkreftene ble brukt til å skape jorden, planetene og solen fra det opprinnelige kaoset. Det er ikke overraskende at de gamle forfedrene sammenlignet dem med gudenes prestasjoner. Selv i overført betydning er det umulig å forestille seg jordens opprinnelse, bilder av virkeligheten ville sikkert overgå de mest dristige fantasiene. Men kunnskapsbiter samlet inn av forskere bygger gradvis et fullstendig bilde av verden rundt oss.