Spørgsmålet om oprindelsen af Jorden, planeterne og solsystemet som helhed har bekymret folk siden oldtiden. Myter om Jordens oprindelse kan spores blandt mange gamle folk. Kineserne, egypterne, sumererne, grækerne havde deres egen idé om verdens dannelse. I begyndelsen af vor tidsregning blev deres naive ideer erstattet af religiøse dogmer, der ikke tolererede indvendinger. I middelalderens Europa endte forsøg på at søge efter sandheden nogle gange i inkvisitionens ild. De første videnskabelige forklaringer på problemet hører kun til det 18. århundrede. Selv nu er der ingen enkelt hypotese om Jordens oprindelse, som giver plads til nye opdagelser og mad til et nysgerrigt sind.
De gamles mytologi
Mennesket er et nysgerrigt væsen. Siden oldtiden har mennesker adskilt sig fra dyr ikke kun i deres ønske om at overleve i den barske vilde verden, men også i et forsøg på at forstå det. Ved at anerkende naturkræfternes totale overlegenhed over sig selv, begyndte folk at guddommeliggøre de igangværende processer. Oftest er det de himmelske, der tilskrives fortjenesten ved at skabe verden.
Myter om Jordens oprindelse i forskellige dele af planeten adskilte sig væsentligt fra hinanden. Ifølge de gamle egypteres ideer udklækkede hun fra et helligt æg støbt af guden Khnum af almindeligt ler. Ifølge overbevisningerø-folk, jorden blev fisket op af havet af guderne.
Kaosteori
De gamle grækere kom tættest på videnskabelig teori. Ifølge deres koncepter kom Jordens fødsel fra det oprindelige Kaos, fyldt med en blanding af vand, jord, ild og luft. Dette passer ind i de videnskabelige postulater i teorien om Jordens oprindelse. En eksplosiv blanding af elementer roterede kaotisk og fyldte alt, hvad der eksisterer. Men på et tidspunkt, fra det oprindelige Kaos indvolde, blev Jorden født - gudinden Gaia og hendes evige følgesvend, Himlen, guden Uranus. Sammen fyldte de de livløse vidder med en mangfoldighed af liv.
En lignende myte er dannet i Kina. Kaos Hun-tun, fyldt med fem elementer - træ, metal, jord, ild og vand - kredsede i form af et æg gennem det grænseløse univers, indtil guden Pan-Gu blev født i det. Da han vågnede, fandt han kun et livløst mørke omkring sig. Og dette faktum gjorde ham meget bedrøvet. Da han samlede sin styrke, brød Pan-Gu-guden kaosæggets skal og frigav to principper: Yin og Yang. Tung Yin dalede ned for at danne jorden, lys og lys Yang steg opad for at danne himlen.
Klasseteori om jordens dannelse
Oprindelsen af planeterne, og især Jorden, er blevet tilstrækkeligt undersøgt af moderne videnskabsmænd. Men der er en række grundlæggende spørgsmål (f.eks. hvor kom vandet fra), der forårsager heftig debat. Derfor udvikler videnskaben om universet sig, hver ny opdagelse bliver en mursten i grundlaget for hypotesen om Jordens oprindelse.
Den berømte sovjetiske videnskabsmand Otto Yulievich Schmidt, bedre kendt for polarforskning, grupperede altstillede hypoteser og grupperede dem i tre klasser. Den første omfatter teorier baseret på postulatet om dannelsen af Solen, planeter, måner og kometer fra et enkelt materiale (tåge). Disse er de velkendte hypoteser fra Voitkevich, Laplace, Kant, Fesenkov, for nylig revideret af Rudnik, Sobotovich og andre videnskabsmænd.
Den anden klasse kombinerer ideer, ifølge hvilke planeterne blev dannet direkte fra Solens substans. Disse er hypoteserne om Jordens oprindelse af forskerne Jeans, Jeffreys, Multon og Chamberlin, Buffon og andre.
Og endelig inkluderer den tredje klasse teorier, der ikke forener Solen og planeterne med en fælles oprindelse. Den mest kendte er Schmidts formodning. Lad os dvæle ved hver klasses karakteristika.
Kants hypotese
I 1755 beskrev den tyske filosof Kant kort Jordens oprindelse som følger: Det oprindelige univers bestod af ubevægelige støvlignende partikler af forskellig tæthed. Tyngdekræfterne fik dem til at bevæge sig. De holder sig til hinanden (virkningen af tilvækst), hvilket i sidste ende fører til dannelsen af en central varm flok - Solen. Yderligere kollisioner af partikler førte til Solens rotation og med den støvskyen.
I sidstnævnte blev der gradvist dannet separate klumper af stof - embryoner fra fremtidige planeter, omkring hvilke satellitter blev dannet efter et lignende skema. Jorden dannet på denne måde i begyndelsen af sin eksistens syntes at være kold.
Laplaces koncept
Den franske astronom og matematiker P. Laplace foreslog en noget anderledesen variant, der forklarer oprindelsen af planeten Jorden og andre planeter. Solsystemet blev efter hans mening dannet af en varm gaståge med en masse partikler i midten. Den roterede og trak sig sammen under påvirkning af universel tyngdekraft. Med yderligere afkøling voksede nebulaens rotationshastighed langs periferien, ringe pillede af fra den, som gik i opløsning til prototyper af fremtidige planeter. Sidstnævnte i den indledende fase var varme gaskugler, som gradvist afkølede og størknede.
Manglen på hypoteser hos Kant og Laplace
Hypoteserne fra Kant og Laplace, der forklarer oprindelsen af planeten Jorden, var dominerende i kosmogonien indtil begyndelsen af det tyvende århundrede. Og de spillede en progressiv rolle og tjente som grundlag for naturvidenskaberne, især geologien. Den største ulempe ved hypotesen er manglende evne til at forklare fordelingen af vinkelmomentum (MKR) i solsystemet.
MKR er defineret som produktet af kropsmasse gange afstanden fra systemets centrum og hastigheden af dets rotation. Faktisk, baseret på det faktum, at Solen har mere end 90% af den samlede masse af systemet, skal den også have en høj MCR. Faktisk har Solen kun 2% af den samlede MKR, mens planeterne, især giganterne, er udstyret med de resterende 98%.
Fesenkovs teori
I 1960 forsøgte den sovjetiske videnskabsmand Fesenkov at forklare denne modsigelse. Ifølge hans version af Jordens oprindelse blev Solen og planeterne dannet som et resultat af komprimeringen af en gigantisk tåge - "kugler". Tågen havde meget sjældent stof, hovedsagelig sammensat af brint, helium ogen lille mængde tunge elementer. Under påvirkning af tyngdekraften dukkede en stjerneformet hob, Solen, op i den centrale del af kuglen. Det snurrede hurtigt. Som et resultat af udviklingen af solmateriale til gas-støvmiljøet omkring det, blev der fra tid til anden udsendt stof. Dette førte til tab af dens masse af Solen og overførsel af en betydelig del af ISS til de skabte planeter. Dannelsen af planeterne fandt sted ved at ophobe stoffet i tågen.
Multon og Chamberlins teorier
Amerikanske forskere, astronom Multon og geolog Chamberlin, foreslog lignende hypoteser for Jordens og solsystemets oprindelse, ifølge hvilke planeterne blev dannet af stoffet fra gasspiralgrene, "strakt" fra Solen af en ukendt stjerne, som passerede i ret tæt afstand fra den.
Forskere introducerede begrebet "planetesimal" i kosmogonien - disse er blodpropper kondenseret fra gasserne fra det oprindelige stof, som blev embryoner til planeter og asteroider.
Jeans Judgment
Den engelske astronom og fysiker D. Jeans (1919) foreslog, at når en anden stjerne nærmede sig Solen, brækkede et cigarformet fremspring af sidstnævnte, som senere gik i opløsning til separate blodpropper. Desuden blev store planeter dannet af den midterste fortykkede del af "cigaren", og små langs dens kanter.
Schmidts hypotese
I spørgsmål om teorien om Jordens oprindelse blev et origin alt synspunkt udtrykt i 1944 af Schmidt. Dette er den såkaldte meteorithypotese, som efterfølgende blev underbygget i fysiske og matematiske termer af eleverne i den berømtevidenskabsmand. I øvrigt er problemet med Solens dannelse ikke taget med i hypotesen.
Ifølge teorien fangede Solen på et af stadierne af sin udvikling (tiltrukket sig) en kold gas-støv-meteoritsky. Før det ejede den en meget lille MKR, mens skyen roterede med en betydelig hastighed. I Solens stærke gravitationsfelt begyndte meteoritskyen at differentiere sig med hensyn til masse, tæthed og størrelse. En del af meteoritmaterialet ramte stjernen, den anden, som et resultat af tilvækstprocesser, dannede blodpropper-embryoner af planeter og deres satellitter.
I denne hypotese er Jordens oprindelse og udvikling afhængig af indflydelsen fra "solvinden" - trykket fra solstråling, som frastødte lette gaskomponenter til periferien af solsystemet. Den således dannede jord var en kold krop. Yderligere opvarmning er forbundet med radiogen varme, gravitationsdifferentiering og andre kilder til intern energi på planeten. Forskere betragter den meget lave sandsynlighed for at fange en sådan meteoritsky af Solen som en stor ulempe ved hypotesen.
Antagelser af Rudnik og Sobotovich
Historien om Jordens oprindelse begejstrer stadig videnskabsmænd. Relativt for nylig (i 1984) præsenterede V. Rudnik og E. Sobotovich deres egen version af planeternes og Solens oprindelse. Ifølge deres ideer kunne initiativtageren til processerne i gas-støvtågen være en nærliggende eksplosion af en supernova. Yderligere begivenheder, ifølge forskerne, så således ud:
- Under påvirkningen af eksplosionen begyndte komprimeringen af tågen og dannelsen af en central koagel -søn.
- Fra den dannede sol blev MRK transmitteret til planeterne på elektromagnetisk eller turbulent-konvektiv måde.
- Kæmpe ringe begyndte at dannes, der ligner dem fra Saturn.
- Som et resultat af tilvæksten af ringenes materiale dukkede planetesimalerne først op, senere blev de til moderne planeter.
Hele udviklingen fandt sted meget hurtigt - i omkring 600 millioner år.
Danning af jordens sammensætning
Der er forskellige forståelser af rækkefølgen af dannelsen af de indre dele af vores planet. Ifølge en af dem var proto-Jorden et usorteret konglomerat af jern-silikatstof. Senere, som et resultat af tyngdekraften, opstod en opdeling i en jernkerne og en silikatkappe - fænomenet homogen tilvækst. Tilhængere af heterogen tilvækst mener, at en ildfast jernkerne først akkumulerede, og derefter klæbte flere smeltelige silikatpartikler til den.
Afhængig af løsningen af dette problem kan vi tale om graden af den indledende opvarmning af Jorden. Faktisk, umiddelbart efter dens dannelse, begyndte planeten at varme op på grund af den kombinerede virkning af flere faktorer:
- Bombardementet af dens overflade med planetesimaler, som blev ledsaget af frigivelse af varme.
- Radioaktive isotopers henfald, herunder kortlivede isotoper af aluminium, jod, plutonium osv.
- Tyngekraftsdifferentiering af undergrund (forudsat homogen tilvækst).
Ifølge nogle forskere, på dette tidlige stadieUnder dannelsen af planeten kunne de ydre dele være i en tilstand tæt på at smelte. På billedet ville planeten Jorden ligne en varm bold.
Kontraktteori om dannelsen af kontinenter
En af de første hypoteser om kontinenternes oprindelse var sammentrækning, ifølge hvilken bjergbygning var forbundet med afkøling af Jorden og reduktion af dens radius. Det var hende, der tjente som grundlaget for tidlig geologisk forskning. På dets grundlag syntetiserede den østrigske geolog E. Suess al den viden, der eksisterede på det tidspunkt om strukturen af jordskorpen i monografien "Jordens ansigt". Men allerede i slutningen af XIX århundrede. der er dukket data op, der viser, at kompression forekommer i den ene del af jordskorpen, og spændinger opstår i den anden. Sammentrækningsteorien kollapsede endelig efter opdagelsen af radioaktivitet og tilstedeværelsen af store reserver af radioaktive grundstoffer i jordskorpen.
Kontinentaldrift
I begyndelsen af det tyvende århundrede. hypotesen om kontinentaldrift er født. Forskere har længe bemærket ligheden mellem kystlinjerne i Sydamerika og Afrika, Afrika og Den Arabiske Halvø, Afrika og Hindustan osv. Den første til at sammenligne dataene var Pilligrini (1858), senere Bikhanov. Selve ideen om kontinentaldrift blev formuleret af de amerikanske geologer Taylor og Baker (1910) og den tyske meteorolog og geofysiker Wegener (1912). Sidstnævnte underbyggede denne hypotese i sin monografi "The Origin of Continents and Oceans", som blev udgivet i 1915. Argumenter givet til støtte for denne hypotese:
- Ligheden mellem kontinenternes omrids på begge sider af Atlanten, såvel som kontinenterne, der grænser op til det indiskehav.
- Ligheder mellem strukturer på tilstødende kontinenter af geologiske dele af sen palæozoikum og tidlig mesozoikum.
- De forstenede rester af dyr og planter, som indikerer, at den gamle flora og fauna på de sydlige kontinenter udgjorde en enkelt gruppe: Dette er især bevist af de forstenede rester af dinosaurer af Lystrosaurus-slægten fundet i Afrika, Indien og Antarktis.
- Paleoklimatiske data: for eksempel tilstedeværelsen af spor af den sene palæozoiske iskappe.
Danning af jordskorpen
Jordens oprindelse og udvikling er uløseligt forbundet med bjergbyggeri. A. Wegener hævdede, at kontinenterne, der består af ret lette mineralske masser, ser ud til at flyde på det underliggende tunge plastiske stof i bas altbedet. Det antages, at et tyndt lag granitmateriale oprindeligt angiveligt dækkede hele Jorden. Gradvist blev dens integritet krænket af månens og solens tiltrækningskræfter, der virkede på planetens overflade fra øst til vest, såvel som af centrifugalkræfterne fra jordens rotation, der virkede fra polerne til ækvator.
Fra granit bestod (formentlig) af et enkelt superkontinent Pangea. Det eksisterede indtil midten af den mesozoiske æra og brød op i juraperioden. En tilhænger af denne hypotese om jordens oprindelse var videnskabsmanden Staub. Så var der en sammenslutning af kontinenterne på den nordlige halvkugle - Laurasia, og en sammenslutning af kontinenterne på den sydlige halvkugle - Gondwana. Mellem dem var klipperne på bunden af Stillehavet. Under kontinenterne lå et hav af magma, som de bevægede sig langs. Laurasia og Gondwana rytmiskflyttet til ækvator og derefter til polerne. Da superkontinenterne bevægede sig mod ækvator, trak de sig front alt sammen, mens deres flanker pressede mod Stillehavsmassen. Disse geologiske processer anses af mange for at være hovedfaktorerne i dannelsen af store bjergkæder. Bevægelsen til ækvator fandt sted tre gange: under den kaledonske, hercyniske og alpine orogeni.
Konklusion
En masse populærvidenskabelig litteratur, børnebøger, specialiserede publikationer er blevet udgivet om emnet dannelsen af solsystemet. Jordens oprindelse for børn i en tilgængelig form er beskrevet i skolebøger. Men hvis vi tager litteraturen for 50 år siden, er det klart, at moderne videnskabsmænd ser på nogle problemer på en anden måde. Kosmologi, geologi og relaterede videnskaber står ikke stille. Takket være erobringen af det nære Jord-rum ved folk allerede, hvordan planeten Jorden ses på billedet fra rummet. Ny viden danner en ny forståelse af universets love.
Det er tydeligt, at naturens mægtige kræfter blev brugt til at skabe Jorden, planeterne og Solen ud fra det oprindelige kaos. Det er ikke overraskende, at de gamle forfædre sammenlignede dem med gudernes præstationer. Selv billedligt er det umuligt at forestille sig Jordens oprindelse, billeder af virkeligheden ville helt sikkert overgå de mest vovede fantasier. Men stykker viden indsamlet af videnskabsmænd bygger gradvist et komplet billede af verden omkring os.
