Kysymys Maan, planeettojen ja koko aurinkokunnan alkuperästä on huolestuttanut ihmisiä muinaisista ajoista lähtien. Myytit Maan alkuperästä voidaan jäljittää monien muinaisten kansojen keskuudessa. Kiinalaisilla, egyptiläisillä, sumerilla, kreikkalaisilla oli oma käsityksensä maailman muodostumisesta. Aikakautemme alussa heidän naiivit ajatuksensa korvattiin uskonnollisilla dogmeilla, jotka eivät sietäneet vastalauseita. Keskiaikaisessa Euroopassa yritykset etsiä totuutta päättyivät joskus inkvisition tuleen. Ensimmäiset tieteelliset selitykset ongelmasta ovat peräisin vasta 1700-luvulta. Vielä nytkään ei ole olemassa yhtä ainoaa hypoteesia Maan alkuperästä, joka antaisi tilaa uusille löydöksille ja ruokaa uteliaalle mielelle.
Muinaisten mytologia
Ihminen on utelias olento. Muinaisista ajoista lähtien ihmiset erosivat eläimistä paitsi halussaan selviytyä ankarassa villimaailmassa, myös yrittäessään ymmärtää sitä. Tunnustettuaan luonnonvoimien täydellisen paremmuuden itseensä nähden ihmiset alkoivat jumalallistaa käynnissä olevia prosesseja. Useimmiten taivaallisille ansioksi luetaan maailman luominen.
Myytit Maan alkuperästä planeetan eri osissa erosivat merkittävästi toisistaan. Muinaisten egyptiläisten ajatusten mukaan se kuoriutui pyhästä munasta, jonka jumala Khnum oli muovannut tavallisesta savesta. Uskomusten mukaansaarikansojen, jumalat kalastivat maan v altamerestä.
Kaosteoria
Muinaiset kreikkalaiset olivat lähimpänä tieteellistä teoriaa. Heidän käsityksensä mukaan maapallo syntyi alkuperäisestä kaaoksesta, joka oli täynnä vettä, maata, tulta ja ilmaa. Tämä sopii yhteen Maan syntyteorian tieteellisten postulaattien kanssa. Räjähtävä sekoitus elementtejä pyörii kaoottisesti ja täytti kaiken olemassa olevan. Mutta jossain vaiheessa alkuperäisen kaaoksen suolistosta syntyi maa - jumalatar Gaia ja hänen ikuinen kumppaninsa, taivas, jumala Uranus. Yhdessä he täyttivät elottomat avaruudet monipuolisella elämällä.
Kiinassa on muodostunut samanlainen myytti. Viidellä elementillä - puulla, metallilla, maalla, tulella ja vedellä - täytetty Chaos Hun-tun kiersi munan muodossa rajattoman maailmankaikkeuden halki, kunnes siihen syntyi jumala Pan-Gu. Kun hän heräsi, hän löysi ympärillään vain eloton pimeyden. Ja tämä tosiasia harmitti häntä suuresti. Pan-Gu-jumala keräsi voimansa ja mursi kaaosmunan kuoren ja vapautti kaksi periaatetta: Yin ja Yang. Raskas Yin laskeutui muodostaen maan, valo ja kevyt Yang kohosivat ylöspäin muodostaen taivaan.
Maan muodostumisen luokkateoria
Modernitutkijat ovat tutkineet planeettojen ja erityisesti Maan alkuperää riittävästi. Mutta on olemassa useita peruskysymyksiä (esimerkiksi mistä vesi on peräisin), jotka aiheuttavat kiivasta keskustelua. Siksi maailmankaikkeuden tiede kehittyy, jokaisesta uudesta löydöstä tulee tiili Maan syntyä koskevan hypoteesin perustassa.
Kuuluisa Neuvostoliiton tiedemies Otto Julievich Schmidt, joka tunnetaan paremmin napatutkimuksesta, ryhmitteli kaikenehdotti hypoteeseja ja ryhmitteli ne kolmeen luokkaan. Ensimmäinen sisältää teorioita, jotka perustuvat oletukseen auringon, planeettojen, kuuiden ja komeettojen muodostumisesta yhdestä materiaalista (sumusta). Nämä ovat Voitkevitšin, Laplacen, Kantin ja Fesenkovin hyvin tunnettuja hypoteeseja, jotka Rudnik, Sobotovich ja muut tutkijat ovat äskettäin tarkistaneet.
Toinen luokka yhdistää ajatuksia, joiden mukaan planeetat muodostuivat suoraan Auringon aineesta. Nämä ovat tiedemiesten Jeansin, Jeffreysin, Multonin ja Chamberlinin, Buffonin ja muiden hypoteeseja Maan alkuperästä.
Ja lopuksi, kolmanteen luokkaan kuuluu teorioita, jotka eivät yhdistä aurinkoa ja planeettoja yhteisellä alkuperällä. Tunnetuin on Schmidtin arvelu. Katsotaanpa kunkin luokan ominaisuuksia.
Kantin hypoteesi
Vuonna 1755 saksalainen filosofi Kant kuvaili lyhyesti Maan syntyä seuraavasti: alkuperäinen universumi koostui liikkumattomista pölymäisistä hiukkasista, joiden tiheys oli erilainen. Painovoimat saivat heidät liikkumaan. Ne tarttuvat toisiinsa (akkretion vaikutus), mikä lopulta johtaa keskeisen kuuman joukon - Auringon - muodostumiseen. Muut hiukkasten törmäykset johtivat auringon ja sen mukana pölypilven pyörimiseen.
Jälkimmäisessä muodostui vähitellen erillisiä ainehyytymiä - tulevien planeettojen alkioita, joiden ympärille muodostettiin satelliitteja samanlaisen järjestelmän mukaisesti. Tällä tavalla muodostunut maapallo näytti olemassaolonsa alussa kylmältä.
Laplacen konsepti
Ranskalainen tähtitieteilijä ja matemaatikko P. Laplace ehdotti hieman erilaistavariantti, joka selittää maapallon ja muiden planeettojen alkuperän. Aurinkokunta hänen mielestään muodostui kuumasta kaasumaisesta sumusta, jonka keskellä oli joukko hiukkasia. Se pyöri ja supistui yleisen painovoiman vaikutuksesta. Jäähtyessään edelleen sumun pyörimisnopeus kasvoi reunaa pitkin, siitä kuoriutui renkaita, jotka hajosivat tulevien planeettojen prototyypeiksi. Jälkimmäiset olivat alkuvaiheessa kuumia kaasupalloja, jotka vähitellen jäähtyivät ja jähmettyivät.
Kantin ja Laplacen hypoteesien puute
Kantin ja Laplacen hypoteesit, jotka selittivät maapallon syntyä, olivat hallitsevia kosmogoniassa 1900-luvun alkuun asti. Ja niillä oli edistyksellinen rooli, ja ne toimivat perustana luonnontieteille, erityisesti geologialle. Hypoteesin suurin haittapuoli on kyvyttömyys selittää kulmamomentin (MKR) jakautumista aurinkokunnassa.
MKR määritellään kehon massan tulona etäisyydellä järjestelmän keskustasta ja sen pyörimisnopeudesta. Itse asiassa sen tosiasian perusteella, että Auringolla on yli 90 % järjestelmän kokonaismassasta, sillä on oltava myös korkea MCR. Itse asiassa Auringolla on vain 2 % koko MKR:stä, kun taas planeetoilla, erityisesti jättiläisillä, on loput 98 %.
Fesenkovin teoria
Vuonna 1960 Neuvostoliiton tiedemies Fesenkov yritti selittää tätä ristiriitaa. Hänen versionsa Maan alkuperästä, aurinko ja planeetat muodostuivat jättimäisen sumun - "pallosten" - tiivistymisen seurauksena. Sumussa oli erittäin harvinaista ainetta, joka koostui pääasiassa vedystä, heliumista japieni määrä raskaita elementtejä. Painovoiman vaikutuksesta pallopallon keskiosaan ilmestyi tähden muotoinen tähtijoukko, Aurinko. Se pyöri nopeasti. Auringon aineen evoluution seurauksena sitä ympäröivään kaasu-pölyympäristöön ainetta vapautui aika ajoin. Tämä johti siihen, että aurinko menetti sen massan ja siirsi merkittävän osan ISS:stä luoduille planeetoille. Planeettojen muodostuminen tapahtui keräämällä sumun ainetta.
Multonin ja Chamberlinin teoriat
Yhdysv altalaiset tutkijat, tähtitieteilijä Multon ja geologi Chamberlin, ehdottivat samanlaisia hypoteeseja Maan ja aurinkokunnan syntymiselle, joiden mukaan planeetat muodostuivat kaasuspiraalihaarojen aineesta, jotka "venytivät" Auringosta. tuntematon tähti, joka kulki melko lähellä sitä.
Tutkijat esittelivät kosmogoniaan "planetesimaalisen" käsitteen – nämä ovat alkuperäisen aineen kaasuista tiivistyneitä hyytymiä, joista tuli planeettojen ja asteroidien alkioita.
farkuttuomio
Englantilainen tähtitieteilijä ja fyysikko D. Jeans (1919) ehdotti, että kun toinen tähti lähestyi aurinkoa, viimeksi mainitusta irtosi sikarin muotoinen ulkonema, joka myöhemmin hajosi erillisiksi hyytymiksi. Lisäksi "sikarin" keskimmäisestä paksunnetusta osasta muodostui suuria planeettoja ja sen reunoja pitkin pieniä.
Schmidtin hypoteesi
Maan syntyteoriaa koskevissa kysymyksissä Schmidt esitti vuonna 1944 alkuperäisen näkökulman. Tämä on niin kutsuttu meteoriittihypoteesi, jonka kuuluisan oppilaat perustivat myöhemmin fysikaalisesti ja matemaattisesti.tiedemies. Auringon muodostumisen ongelmaa ei muuten huomioida hypoteesissa.
Teorian mukaan aurinko vangitsi (vei puoleensa) kylmän kaasu-pölymeteoriittipilven jossain kehitysvaiheessaan. Sitä ennen se omisti hyvin pienen MKR:n, kun taas pilvi pyöri huomattavalla nopeudella. Auringon voimakkaassa gravitaatiokentässä meteoriittipilvi alkoi erottua massan, tiheyden ja koon suhteen. Osa meteoriittimateriaalista osui tähteen, toinen muodosti akkretoitumisprosessien seurauksena planeettojen ja niiden satelliittien hyytymiä-alkioita.
Tässä hypoteesissa Maan alkuperä ja kehitys riippuvat "aurinkotuulen" vaikutuksesta - auringon säteilyn paineesta, joka hylkäsi kevyitä kaasukomponentteja aurinkokunnan reuna-alueille. Näin muodostunut maa oli kylmä kappale. Lisäkuumeneminen liittyy radiogeeniseen lämpöön, painovoiman erilaistumiseen ja muihin planeetan sisäisen energian lähteisiin. Tutkijat pitävät hypoteesin suurena haittapuolena sitä, että Auringon erittäin alhainen todennäköisyys vangita tällainen meteoriittipilvi.
Rudnikin ja Sobotovichin oletukset
Maan syntyhistoria kiehtoo edelleen tutkijoita. Suhteellisen äskettäin (vuonna 1984) V. Rudnik ja E. Sobotovich esittivät oman versionsa planeettojen ja Auringon alkuperästä. Heidän ideoidensa mukaan kaasu-pölysumussa tapahtuvien prosessien alullepanija voisi olla lähellä oleva supernovan räjähdys. Muut tapahtumat näyttivät tutkijoiden mukaan tältä:
- Räjähdyksen vaikutuksesta sumun puristuminen alkoi ja keskushyytymän muodostuminen -su.
- MRK välittyi muodostuvasta auringosta planeetoille sähkömagneettisesti tai turbulenttisesti konvektiivisesti.
- Jättiläisiä renkaita alkoi muodostua, muistuttaen Saturnuksen renkaita.
- Renkaiden materiaalin kertymisen seurauksena ilmestyi ensin planetesimaaleja, joista muodostui myöhemmin nykyaikaisia planeettoja.
Koko evoluutio tapahtui hyvin nopeasti - noin 600 miljoonan vuoden ajan.
Maan koostumuksen muodostuminen
Planeettamme sisäosien muodostumisjärjestyksestä on erilaisia käsityksiä. Yhden heistä mukaan proto-Maa oli rauta-silikaattiaineen lajittelematon konglomeraatti. Myöhemmin painovoiman seurauksena tapahtui jakautuminen rautasydämeksi ja silikaattivaippaksi - homogeenisen akkretion ilmiö. Heterogeenisen akkretion kannattajat uskovat, että ensin kerääntyi tulenkestävä rautasydän, jonka jälkeen siihen tarttui sulavampia silikaattihiukkasia.
Tämän ongelman ratkaisusta riippuen voimme puhua Maan alkulämpenemisasteesta. Todellakin, heti muodostumisensa jälkeen planeetta alkoi lämmetä useiden tekijöiden yhteisvaikutuksesta:
- Sen pinnan pommittaminen planetesimaaleilla, johon liittyi lämmön vapautuminen.
- Radioaktiivisten isotooppien hajoaminen, mukaan lukien alumiinin, jodin, plutoniumin jne. lyhytikäiset isotoopit.
- Alamaan painovoiman erilaistuminen (olettaen homogeenisen lisääntymisen).
Joidenkin tutkijoiden mukaan tässä varhaisessa vaiheessaPlaneetan muodostumisen aikana ulkoosat saattoivat olla lähellä sulamista. Kuvassa planeetta Maa näyttäisi kuum alta pallolta.
Sopimusteoria maanosien muodostumisesta
Yksi ensimmäisistä hypoteeseista mantereiden alkuperästä oli supistuminen, jonka mukaan vuoristorakentaminen liittyi Maan jäähtymiseen ja sen säteen pienenemiseen. Hän oli varhaisen geologisen tutkimuksen perusta. Sen perusteella itäv altalainen geologi E. Suess syntetisoi monografiassa "Maan kasvot" kaiken tuolloin olemassa olevan tiedon maankuoren rakenteesta. Mutta jo XIX vuosisadan lopussa. on ilmestynyt tietoja, jotka osoittavat, että yhdessä maankuoren osassa tapahtuu puristusta ja toisessa osassa jännitystä. Supistumisteoria romahti lopulta sen jälkeen, kun radioaktiivisuus löydettiin ja maankuoressa oli suuria radioaktiivisten alkuaineiden varantoja.
Manner-ajautuminen
1900-luvun alussa. hypoteesi mantereiden ajautumisesta syntyy. Tiedemiehet ovat jo pitkään havainneet Etelä-Amerikan ja Afrikan, Afrikan ja Arabian niemimaan, Afrikan ja Hindustanin jne. rannikoiden samank altaisuuden. Ensimmäisenä vertaili tietoja Pilligrini (1858), myöhemmin Bikhanov. Ajatuksen mantereiden ajautumisesta muotoilivat amerikkalaiset geologit Taylor ja Baker (1910) sekä saksalainen meteorologi ja geofyysikko Wegener (1912). Jälkimmäinen perusti tämän hypoteesin vuonna 1915 julkaistussa monografiassa "The Origin of Contents and Oceans". Tämän hypoteesin tueksi esitetyt argumentit:
- Atlantin molemmin puolin sijaitsevien mantereiden ääriviivojen samank altaisuus sekä Intian rajaa ympäröivien maanosien ääriviivatv altameri.
- Myöhäisen paleotsoisen ja varhaisen mesotsoisen kiven geologisten osien rakenteiden samank altaisuudet vierekkäisillä mantereilla.
- Eläinten ja kasvien kivettyneet jäännökset, jotka osoittavat, että eteläisten mantereiden muinainen kasvisto ja eläimistö muodostivat yhden ryhmän: tästä ovat erityisen todisteena Afrikasta, Intiasta ja Intiasta löytyneet Lystrosaurus-suvun dinosaurusten kivettyneet jäänteet Etelämanner.
- Paleoklimaattiset tiedot: esimerkiksi jälkipaleotsoisen jääkerroksen esiintyminen.
Maankuoren muodostuminen
Maan alkuperä ja kehitys liittyvät erottamattomasti vuoristorakentamiseen. A. Wegener väitti, että mantereet, jotka koostuvat melko kevyistä mineraalimassoista, näyttävät kelluvan bas alttikerroksen alla olevan raskaan muoviaineen päällä. Oletetaan, että alun perin ohut kerros graniittimateriaalia peitti koko maapallon. Vähitellen sen eheyttä rikkoivat Kuun ja Auringon vuoroveden vetovoimat, jotka vaikuttivat planeetan pintaan idästä länteen, sekä Maan pyörimisestä aiheutuvat keskipakovoimat, jotka vaikuttivat navoista päiväntasaaja.
Graniitista (oletettavasti) koostui yhdestä supermantereesta Pangea. Se oli olemassa mesozoisen aikakauden puoliväliin asti ja hajosi Jurassic-kaudella. Tämän Maan alkuperän hypoteesin kannattaja oli tiedemies Staub. Sitten oli pohjoisen pallonpuoliskon mantereiden yhdistys - Laurasia ja eteläisen pallonpuoliskon mantereiden yhdistys - Gondwana. Niiden välissä olivat Tyynenmeren pohjan kivet. Mannerten alla oli magmameri, jota pitkin he liikkuivat. Laurasia ja Gondwana rytmisestisiirtyi päiväntasaajalle, sitten napoille. Kun supermantereet siirtyivät kohti päiväntasaajaa, ne supistuivat edestä, kun taas niiden kyljet painuivat Tyynenmeren massaa vasten. Monet pitävät näitä geologisia prosesseja päätekijöinä suurten vuorijonojen muodostumisessa. Liikkuminen päiväntasaajalle tapahtui kolme kertaa: Caledonian, Hercynian ja Alppien orogenian aikana.
Johtopäätös
Aurinkokunnan muodostumisesta on julkaistu paljon populaaritieteellistä kirjallisuutta, lastenkirjoja, erikoisjulkaisuja. Maapallon alkuperä lapsille saavutettavassa muodossa esitetään koulukirjoissa. Mutta jos otamme 50 vuoden takaisen kirjallisuuden, on selvää, että nykyajan tiedemiehet tarkastelevat joitain ongelmia eri tavalla. Kosmologia, geologia ja niihin liittyvät tieteet eivät pysy paikallaan. Maanläheisen avaruuden valloituksen ansiosta ihmiset tietävät jo, kuinka maapallo näkyy valokuvassa avaruudesta. Uusi tieto muodostaa uuden ymmärryksen maailmankaikkeuden laeista.
On ilmeistä, että luonnon mahtavia voimia käytettiin luomaan maa, planeetat ja aurinko alkukaaoksesta. Ei ole yllättävää, että muinaiset esi-isät vertasivat niitä jum alten saavutuksiin. Edes kuvaannollisesti on mahdotonta kuvitella Maan syntyä, todellisuuden kuvat ylittäisivät varmasti rohkeimmatkin fantasiat. Tiedemiesten keräämät tiedon osat rakentavat kuitenkin vähitellen kokonaiskuvaa ympäröivästä maailmasta.
