Keď sa objavila planéta Zem. Kedy a ako vznikla Zem



V jednej galaxii je asi 100 miliárd hviezd a celkovo je v našom vesmíre 100 miliárd galaxií. Ak by ste sa chceli vydať na cestu zo Zeme až na samotný okraj vesmíru, zaberie vám to viac ako 15 miliárd rokov, za predpokladu, že sa budete pohybovať rýchlosťou svetla – 300 000 km za sekundu. Ale odkiaľ sa vzala kozmická hmota? Ako vznikol vesmír? História Zeme je stará asi 4,6 miliardy rokov. Počas tejto doby sa na ňom objavilo a vymrelo mnoho miliónov druhov rastlín a živočíchov; najvyššie pohoria vyrástli a zmenili sa na prach; obrovské kontinenty sa potom rozdelili na kusy a rozptýlili sa rôznymi smermi, potom sa navzájom zrazili a vytvorili nové obrovské pevniny. Ako to všetci vieme? Faktom je, že napriek všetkým katastrofám a kataklizmám, na ktoré je história našej planéty taká bohatá, prekvapivo veľa z jej búrlivej minulosti je vtlačených do skál, ktoré existujú dodnes, do fosílií, ktoré sa v nich nachádzajú. ako v organizmoch živých bytostí žijúcich na Zemi dnes. Samozrejme, táto kronika je neúplná. Stretávame sa len s jej fragmentmi, medzi nimi zostupujúce prázdnoty, z rozprávania vypadávajú celé kapitoly, mimoriadne dôležité pre pochopenie toho, čo sa vlastne stalo. A predsa, ani v takejto oklieštenej podobe, dejiny našej Zeme nepodľahnú fascinácii žiadnemu detektívnemu románu.

Astronómovia veria, že náš svet vznikol v dôsledku Veľkého tresku. Po výbuchu obrovská ohnivá guľa rozptýlila hmotu a energiu vesmírom, ktorá následne zhustla a vytvorila miliardy hviezd a tie sa zase spojili do mnohých galaxií.

Teória veľkého tresku.

Teória, ktorej sa drží väčšina moderných vedcov, je, že vesmír vznikol v dôsledku takzvaného Veľkého tresku. Neuveriteľne horúca ohnivá guľa, ktorej teplota dosahovala miliardy stupňov, v určitom bode explodovala a rozptýlila prúdy častíc energie a hmoty do všetkých smerov, čo im poskytlo obrovské zrýchlenie.
Akákoľvek látka pozostáva z malých častíc - atómov. Atómy sú najmenšie častice materiálu, ktoré sa môžu zúčastniť chemických reakcií. Tie však zase pozostávajú z ešte menších, elementárnych častíc. Na svete existuje veľa druhov atómov, ktoré sa nazývajú chemické prvky. Každý chemický prvok obsahuje atómy určitej veľkosti a hmotnosti a líši sa od iných chemických prvkov. Preto sa v priebehu chemických reakcií každý chemický prvok správa len svojím vlastným spôsobom. Všetko vo vesmíre, od najväčších galaxií až po najmenšie živé organizmy, sa skladá z chemických prvkov.

Po Veľkom tresku.

Keďže ohnivá guľa, ktorá vybuchla v dôsledku Veľkého tresku, mala kolosálnu teplotu, malinké častice hmoty mali spočiatku príliš veľa energie a nemohli sa navzájom spájať a vytvárať atómy. Asi po milióne rokov však teplota Vesmíru klesla na 4000 "C a z elementárnych častíc sa začali vytvárať rôzne atómy. Najprv sa objavovali najľahšie chemické prvky - hélium a vodík. Postupne sa Vesmír viac ochladzoval vznikalo viac a ťažších prvkov.proces vzniku nových atómov a prvkov.trvá dodnes v útrobách hviezd ako je naše Slnko.ich teplota je nezvyčajne vysoká.
Vesmír sa ochladzoval. Novovytvorené atómy sa zhromaždili v obrovských oblakoch prachu a plynu. Prachové častice sa navzájom zrazili, spojili sa do jedného celku. Gravitačné sily ťahali malé predmety smerom k väčším. V dôsledku toho sa vo vesmíre časom vytvorili galaxie, hviezdy, planéty.


Zem má roztavené jadro bohaté na železo a nikel. Zemská kôra pozostáva z ľahších prvkov a akoby plávala na povrchu čiastočne roztavených hornín, ktoré tvoria zemský plášť.

Rozširujúci sa vesmír.

Veľký tresk sa ukázal byť taký silný, že všetka hmota vo vesmíre sa rozptýlila po vesmíre veľkou rýchlosťou. Navyše sa vesmír rozpína ​​dodnes. Môžeme to s istotou tvrdiť, pretože vzdialené galaxie sa od nás stále vzďaľujú a vzdialenosti medzi nimi sa neustále zväčšujú. To znamená, že kedysi boli galaxie umiestnené oveľa bližšie k sebe ako dnes.


Nikto presne nevie, ako vznikla slnečná sústava. Hlavnou teóriou je, že Slnko a planéty vznikli z víriaceho oblaku kozmického plynu a prachu. Hustejšie časti tohto oblaku pomocou gravitačných síl priťahovali zvonku čoraz väčšie množstvo hmoty. V dôsledku toho z neho vzišlo Slnko a všetky jeho planéty.

Mikrovlny z minulosti.

Na základe predpokladu, že vesmír vznikol ako dôsledok „horúceho“ veľkého tresku, teda vynoril sa z obrovskej ohnivej gule, sa vedci pokúsili vypočítať, do akej miery sa už mal ochladzovať. Dospeli k záveru, že teplota medzigalaktického priestoru by mala byť asi -270 ° C. Vedci tiež určujú teplotu vesmíru podľa intenzity mikrovlnného (tepelného) žiarenia prichádzajúceho z hlbín vesmíru. Merania potvrdili, že v skutočnosti je to asi -270 "C.

Aký starý je vesmír?

Aby astronómovia zistili vzdialenosť ku konkrétnej galaxii, určia jej veľkosť, jas a farbu svetla, ktoré vyžaruje. Ak je teória veľkého tresku správna, potom to znamená, že všetky galaxie, ktoré dnes existujú, boli pôvodne stlačené do jednej superhustej a horúcej ohnivej gule. Stačí vydeliť vzdialenosť z jednej galaxie do druhej rýchlosťou, akou sa od seba vzďaľujú, aby ste zistili, ako dlho tvorili jeden celok. Toto bude vek vesmíru. Táto metóda samozrejme neumožňuje získať presné údaje, ale napriek tomu dáva dôvod domnievať sa, že vek vesmíru je od 12 do 20 miliárd rokov.


Prúd lávy vyteká z krátera sopky Kilauea, ktorá sa nachádza na ostrove Havaj. Keď sa láva dostane na povrch Zeme, stuhne a vytvorí nové horniny.

Vznik slnečnej sústavy.

Galaxie sa s najväčšou pravdepodobnosťou vytvorili asi 1 - 2 miliardy rokov po Veľkom tresku a slnečná sústava vznikla asi o 8 miliárd rokov neskôr. Hmota totiž nebola v priestore rozložená rovnomerne. Hustejšie oblasti vďaka gravitačným silám priťahovali čoraz viac prachu a plynu. Veľkosť týchto oblastí rýchlo rástla. Premenili sa na obrie víriace oblaky prachu a plynu – takzvané hmloviny.
Jedna taká hmlovina – konkrétne slnečná hmlovina – zhustla a vytvorila naše Slnko. Z iných častí oblaku vznikli zhluky hmoty, z ktorých sa stali planéty, vrátane Zeme. Na ich cirkumsolárnych dráhach ich držalo silné gravitačné pole Slnka. Ako gravitačné sily priťahovali častice slnečnej hmoty k sebe bližšie a bližšie, Slnko sa zmenšovalo a zahusťovalo. V slnečnom jadre zároveň vznikol obludný tlak. Premenila sa na kolosálnu tepelnú energiu a to zase urýchlilo priebeh termonukleárnych reakcií vo vnútri Slnka. V dôsledku toho vznikli nové atómy a uvoľnilo sa ešte viac tepla.



Vznik životných podmienok.

Zhruba rovnaké procesy, aj keď v oveľa menšom rozsahu, prebiehali aj na Zemi. Zemské jadro sa rýchlo zmenšovalo. V dôsledku jadrových reakcií a rozpadu rádioaktívnych prvkov sa v útrobách Zeme uvoľnilo toľko tepla, že sa horniny, ktoré ho tvoria, roztopili. Ľahšie látky bohaté na kremík – minerál podobný sklu – sa v zemskom jadre oddelili od hustejšieho železa a niklu a vytvorili prvú kôru. Po zhruba miliarde rokov, keď sa Zem výrazne ochladila, zemská kôra stuhla a premenila sa na pevný vonkajší obal našej planéty, pozostávajúci z pevných hornín.
Po ochladení Zem vyvrhla zo svojho jadra mnoho rôznych plynov. Zvyčajne sa to stalo počas sopečných erupcií. Ľahké plyny ako vodík alebo hélium väčšinou unikali do vesmíru. Gravitačná sila Zeme však bola dostatočne silná na to, aby udržala ťažšie plyny na jej povrchu. Boli to oni, ktorí tvorili základ zemskej atmosféry. Časť vodnej pary z atmosféry kondenzovala a na Zemi sa objavili oceány. Teraz bola naša planéta plne pripravená stať sa kolískou života.



Zrodenie a smrť kameňov.

Suchozemskú zem tvoria tvrdé horniny, často pokryté zeminou a vegetáciou. Ale odkiaľ tieto kamene pochádzajú? Nové horniny vznikajú z hmoty, ktorá sa rodí hlboko v útrobách Zeme. V spodných vrstvách zemskej kôry je teplota oveľa vyššia ako na povrchu a horniny, ktoré ich tvoria, sú pod obrovským tlakom. Vplyvom tepla a tlaku horniny klesajú a mäknú, alebo sa dokonca úplne roztopia. Len čo sa v zemskej kôre vytvorí slabé miesto, roztavené horniny - nazývajú sa magma - prerazia na zemský povrch. Magma vyteká z prieduchov sopiek v podobe lávy a šíri sa na veľkom území. Mrazivá láva sa mení na pevnú skalu.

Výbuchy a požiarne fontány.

V niektorých prípadoch je zrod skál sprevádzaný obrovskými kataklizmami, v iných je tichý a nepostrehnuteľný. Existuje mnoho druhov magmy a tvoria sa z nich rôzne druhy hornín. Napríklad čadičová magma je veľmi tekutá, ľahko sa dostáva na povrch, šíri sa v širokých prúdoch a rýchlo tuhne. Niekedy vybuchne z úst sopky s jasnou "ohnivou fontánou" - to sa stane, keď zemská kôra nevydrží jej tlak.
Iné typy magmy sú oveľa hrubšie: ich hustota alebo konzistencia je skôr ako melasa. Plyny obsiahnuté v takejto magme s veľkými ťažkosťami prenikajú na povrch cez jej hustú hmotu. Pamätajte si, ako ľahko z vriacej vody vyrážajú vzduchové bubliny a ako pomalšie sa to deje, keď ohrievate niečo hustejšie, napríklad želé. Keď hustejšia magma stúpa bližšie k povrchu, tlak na ňu klesá. Plyny rozpustené v nápoji majú tendenciu expandovať, ale nemôžu. Keď magma konečne vybuchne, plyny expandujú tak rýchlo, že dôjde k obrovskému výbuchu. Láva, kamenné úlomky a popol lietajú na všetky strany ako náboje vystrelené z dela. K podobnej erupcii došlo v roku 1902 na ostrove Martinik v Karibskom mori. Katastrofálny výbuch sopky Moptap-Pele úplne zničil prístav Sep-Pierre. Zomrelo asi 30 000 ľudí.



Tvorba kryštálov.

Horniny, ktoré vznikajú z chladiacej lávy, sa nazývajú sopečné alebo vyvrelé horniny. Ochladzovaním lávy sa minerály obsiahnuté v roztavenej hornine postupne menia na pevné kryštály. Ak láva rýchlo vychladne, kryštály nestihnú rásť a zostávajú veľmi malé. Stáva sa to, keď sa tvorí čadič. Niekedy láva ochladzuje tak rýchlo, že vytvára hladkú, sklovitú horninu bez akýchkoľvek kryštálov, ako je obsidián (sopečné sklo). Zvyčajne sa to stane počas erupcie pod vodou alebo keď sú malé častice lávy vyvrhnuté zo sopečného otvoru vysoko do studeného vzduchu.


Erózia a zvetrávanie hornín v Cedar Break Canyons, Utah, USA. Tieto kaňony vznikli v dôsledku erózneho vplyvu rieky, ktorá preniesla svoje koryto cez vrstvy sedimentárnych hornín, „vytlačených“ nahor pohybmi zemskej kôry. Odkryté svahy hôr boli postupne erodované a úlomky na nich vytvárali skalnaté sutiny. Uprostred týchto talusov vyčnievajú odkryvy ešte pevných skál, ktoré tvoria okraje kaňonov.

Svedectvá minulosti.

Veľkosť kryštálov obsiahnutých v sopečných horninách nám umožňuje posúdiť, ako rýchlo sa láva ochladila a v akej vzdialenosti od povrchu Zeme ležala. Tu je kúsok žuly, ako vyzerá v polarizovanom svetle pod mikroskopom. Rôzne kryštály majú na tomto obrázku rôzne farby.

Rula je metamorfovaná hornina vytvorená zo sedimentárnych hornín pod vplyvom tepla a tlaku. Vzor farebných pruhov, ktoré vidíte na tomto kúsku ruly, vám umožňuje určiť smer, ktorým sa zemská kôra pri pohybe tlačila na vrstvy hornín. Získame tak predstavu o udalostiach, ktoré sa odohrali pred 3,5 miliardami rokov.
Podľa vrás a zlomov (zlomov) hornín môžeme posúdiť, akým smerom pôsobili kolosálne napätia v zemskej kôre v geologických epochách dávno minulých. Tieto záhyby vznikli v dôsledku horotvorných pohybov zemskej kôry, ktoré sa začali pred 26 miliónmi rokov. V týchto miestach monštruózne sily stlačili vrstvy sedimentárnych hornín - a vytvorili sa vrásy.
Magma sa nie vždy dostane na povrch Zeme. Môže sa zdržiavať v spodných vrstvách zemskej kôry a potom sa ochladzuje oveľa pomalšie a vytvára nádherné veľké kryštály. Takto vzniká žula. Veľkosť kryštálov v niektorých kamienkoch umožňuje zistiť, ako táto hornina vznikla pred mnohými miliónmi rokov.


Hooduz, Alberta, Kanada. Dážď a piesočné búrky ničia mäkké skaly rýchlejšie ako tvrdé skaly a v dôsledku toho sa objavujú odľahlé hodnoty (výčnelky) s bizarnými obrysmi.

Sedimentárne "sendviče".

Nie všetky horniny sú ako sopečné horniny, ako je žula alebo čadič. Mnohé z nich sa skladajú z mnohých vrstiev a vyzerajú ako obrovský stoh sendvičov. Vznikli kedysi z iných hornín zničených vetrom, dažďami a riekami, ktorých úlomky boli odplavené do jazier alebo morí a usadili sa na dne pod vodným stĺpcom. Postupne sa hromadí obrovské množstvo takýchto zrážok. Hromadia sa jedna na druhú a vytvárajú vrstvy hrubé stovky a dokonca tisíce metrov. Voda jazera alebo mora tlačí na tieto nánosy obrovskou silou. Voda v nich sa vytlačí a stlačí sa do hustej hmoty. Minerálne látky, predtým rozpustené vo vytlačenej vode, zároveň celú túto hmotu stmelia a v dôsledku toho z nej vznikne nová hornina, ktorá sa nazýva sedimentárna.
Vulkanické aj sedimentárne horniny môžu byť pohybmi zemskej kôry vytláčané nahor a vytvárajú sa nové horské systémy. Na vzniku hôr sa podieľajú kolosálne sily. Pod ich vplyvom sa horniny buď veľmi zahrievajú, alebo sa monštruózne zmenšujú. Zároveň sa transformujú - transformujú: jeden minerál sa môže zmeniť na iný, kryštály sa sploštia a zaujmú iné usporiadanie. Výsledkom je, že namiesto jednej skaly sa objaví ďalšia. Horniny vznikajúce pri premene iných hornín vplyvom vyššie uvedených síl sa nazývajú metamorfované.

Nič netrvá večne, ani hory.

Na prvý pohľad nemôže byť nič pevnejšie a odolnejšie ako obrovská hora. Bohužiaľ, toto je len ilúzia. Na základe geologickej časovej škály, kde počet siaha do miliónov a dokonca stoviek miliónov rokov, sa hory ukázali byť rovnako prechodné ako všetko ostatné, vrátane vás a mňa.
Akákoľvek hornina, akonáhle začne byť vystavená atmosfére, sa okamžite zrúti. Ak sa pozriete na čerstvý kus skaly alebo na odštiepenú šupku, uvidíte, že novovytvorený povrch skaly má často úplne inú farbu ako ten starý, ktorý je už dlho vo vzduchu. Je to kvôli vystaveniu kyslíku v atmosfére a v mnohých prípadoch aj dažďovej vode. Kvôli nim dochádza na povrchu horniny k rôznym chemickým reakciám, ktoré postupne menia jej vlastnosti.
Postupom času tieto reakcie vedú k uvoľneniu minerálov, ktoré držia horninu pohromade, a tá sa začne drobiť. V skale sa tvoria drobné pukliny, do ktorých preniká voda. Zamrznutím sa táto voda roztiahne a roztrhne skalu zvnútra. Keď sa ľad roztopí, táto skala sa jednoducho rozpadne. Odpadnuté kusy skál veľmi skoro zmyjú dažde. Tento proces sa nazýva erózia.


Ľadovec Muir na Aljaške. Ničivý dopad ľadovca a do neho zamrznutých kameňov zospodu a zo strán postupne spôsobuje eróziu stien a dna doliny, po ktorej sa pohybuje. V dôsledku toho sa na ľade vytvárajú dlhé pásy kamennej sutiny – takzvané morény. Na sútoku dvoch susedných ľadovcov sa spájajú aj ich morény.

Voda ničiteľa.

Kusy rozbitého kameňa nakoniec skončia v riekach. Prúd ich ťahá po koryte rieky a brúsi ich zo skaly, ktorá tvorí samotný kanál, až kým preživší odpad konečne nájde tiché útočisko na dne jazera alebo mora. Zamrznutá voda (ľad) je ešte ničivejšia. Ľadovce a ľadové štíty vlečú so sebou množstvo veľkých a malých úlomkov skál zamrznutých do ich ľadových strán a brucha. Tieto úlomky vytvárajú hlboké drážky v skalách, pozdĺž ktorých sa pohybujú ľadovce. Ľadovec môže niesť skalné úlomky, ktoré naň dopadli mnoho stoviek kilometrov.

Sochy vytvorené vetrom

Vietor ničí aj skaly. Stáva sa to obzvlášť často na púšti, kde vietor nesie milióny najmenších zrniek piesku. Zrnká piesku sú väčšinou zložené z kremeňa, mimoriadne odolného minerálu. Víchrica zrniek piesku naráža na skaly a vyráža z nich ďalšie a ďalšie zrnká piesku.
Vietor často hromadí piesok do veľkých piesočnatých kopcov alebo dún. Každý poryv vetra prináša do dún novú vrstvu zrniek piesku. Poloha svahov a strmosť týchto piesočnatých kopcov umožňuje posúdiť smer a silu vetra, ktorý ich vytvoril.


Ľadovce si na svojej ceste vytvárajú hlboké údolia v tvare písmena U. V Nantfrancone vo Walese zmizli ľadovce v praveku a zanechali za sebou široké údolie, ktoré je zjavne veľké pre malú rieku, ktorá ním dnes preteká. Malé jazierko v popredí je blokované pásom extra silnej skaly.

Planéta, ktorá nám slúži ako domov, je krásna a jedinečná. Nádherné vodopády a moria, tropické pralesy zúriace zeleňou, atmosféra naplnená kyslíkom, ktorá umožňuje dýchať všetkému živému – to všetko je naša planéta zvaná Zem. Ale nebola vždy taká krásna.

Keď prežívala svoj pôrod, jej vzhľad nebol taký príťažlivý a sotva by sa vám to páčilo. V modernej dobe astronautiky bol človek schopný vidieť Zem zvonku a presvedčte sa, že ide o skutočnú perlu vesmíru.

Moderná veda sa dnes snaží vysvetliť vzhľad Zeme a obnoviť celú chronológiu udalostí. Pokúsime sa vrátiť na úplný začiatok zrodu našej planéty. Moderné vesmírne technológie vám umožňujú vidieť zrod nových hviezd a planét... To nám pomôže pochopiť, ako vznikla naša planéta.

Zrod našej planéty nemožno posudzovať oddelene od zrodu našej slnečnej sústavy. Zrod takýchto systémov je takmer vždy rovnaký. V vonkajší priestor je tam veľa hmlovín, obrovských zhlukov plynov. Práve v nich sa rodia nové hviezdy a planéty. Podľa teórie Kantovej hmloviny sa dokážu zmenšiť a zmeniť na planéty.

Vďaka pozorovaniam moderných astronómov môžete pochopiť, ako sa zrodila naša planéta. S najnovšími Teleskopy NASA, študujú vedci vesmír taký, aký je, nie taký, ako si ho predstavujeme. Vedci videli, ako je hmlovina stlačená a častice kozmického prachu, ktoré sa v nej pomaly otáčajú, tvoria akési jadro. Čím viac je hmlovina stlačená, tým vyššia je rýchlosť rotácie častíc a tým vyššia je teplota vo vnútri hmloviny, keď sa teplota veľmi zvýši, začne jadrová reakcia. Takto sa objavuje nová hviezda. Kedysi dávno sa narodila naša Slnko.

Okolo mladého Slnka sa začali formovať planéty. Pri nulovej gravitácii vytvára trenie častíc magnetické pole, ktoré priťahuje častice k sebe a vytvára zhluky. Prebieha inkrementačný proces, ktorý pomáha planétam tvoriť.

Ak vezmeme do úvahy štruktúru našich planét slnečná sústava, potom si všimneme, že všetky planéty sa líšia svojim zložením. Všetko závisí od toho, ako ďaleko je tá či oná planéta od Slnka. Ortuť je najbližšia planéta k Slnku a je vyrobená z kovu, keďže teplota v blízkosti Slnka je veľmi vysoká, nemôže sa tam tvoriť voda a plyn.

Vzdialené planéty majú skalnatý povrch. Venuša, Zem a Mars sú také planéty. Naša planéta sa nachádza v najvhodnejšej vzdialenosti od Slnka a sú tu ideálne podmienky pre život. Na Zemi nie je zima ani teplo. Ozónová vrstva nás chráni pred slnečnými lúčmi. Jupiter a Saturn sú ďaleko od Slnka a sú plynnými obrami, pretože vznikli v chladnom prostredí. Slúžia ako ochrana pre celú slnečnú sústavu, pretože odpudzujú meteority, ktoré padajú na ich obežnú dráhu.

Teraz vidíme, akú úžasnú šancu dostala naša planéta, aby ožila, a to je úžasné a úžasné.

História našej planéty stále skrýva mnoho tajomstiev. Vedci z rôznych oblastí prírodných vied prispeli k štúdiu vývoja života na Zemi.

Predpokladá sa, že naša planéta má asi 4,54 miliardy rokov. Celé toto časové obdobie je zvyčajne rozdelené do dvoch hlavných etáp: fanerozoikum a prekambrium. Tieto štádiá sa nazývajú eóny alebo eonotémy. Eóny sú zase rozdelené do niekoľkých období, z ktorých každé sa vyznačuje súborom zmien, ku ktorým došlo v geologickom, biologickom a atmosférickom stave planéty.

  1. Prekambrium alebo kryptóza- je to eón (časové obdobie vývoja Zeme), ktoré pokrýva približne 3,8 miliardy rokov. To znamená, že prekambrium je vývoj planéty od momentu formovania, formovania zemskej kôry, praoceánu a vzniku života na Zemi. Koncom prekambria už boli na planéte rozšírené vysoko organizované organizmy s vyvinutou kostrou.

Eón zahŕňa ďalšie dve eonotémy – katarchean a archaea. Tá druhá zase zahŕňa 4 éry.

1. Catarchaeus- toto je čas vzniku Zeme, no ešte tam nebolo ani jadro, ani zemská kôra. Planéta bola stále chladným vesmírnym telesom. Vedci naznačujú, že v tomto období už na Zemi bola voda. Katarean trval asi 600 miliónov rokov.

2. Archaea pokrýva obdobie 1,5 miliardy rokov. V tomto období ešte na Zemi nebol kyslík, dochádzalo k tvorbe ložísk síry, železa, grafitu, niklu. Hydrosféra a atmosféra boli jedným obalom pary a plynu, ktorý obklopil zemeguľu hustým oblakom. Slnečné lúče cez tento závoj prakticky neprenikli, a tak na planéte vládla tma. 2.1 2.1. Eoarcheus- toto je prvá geologická éra, ktorá trvala asi 400 miliónov rokov. Najdôležitejšou udalosťou v Eoarcheane je vytvorenie hydrosféry. Ale stále bolo málo vody, nádrže existovali oddelene od seba a kým sa nezlúčili so svetovým oceánom. Zemská kôra sa zároveň stáva pevnou, hoci Zem stále bombardujú asteroidy. Na konci Eoarcheanu vzniká prvý superkontinent v histórii planéty Vaalbara.

2.2 Paleoarchean- ďalšia éra, ktorá tiež trvala asi 400 miliónov rokov. V tomto období sa tvorí jadro Zeme, zvyšuje sa intenzita magnetického poľa. Deň na planéte trval iba 15 hodín. Ale obsah kyslíka v atmosfére sa zvyšuje v dôsledku aktivity baktérií, ktoré sa objavili. Pozostatky týchto prvých foriem paleoarcheanskej éry života boli nájdené v Západnej Austrálii.

2.3 Mesoarchean trvalo tiež asi 400 miliónov rokov. V období Mesoarchean bola naša planéta pokrytá plytkým oceánom. Územie tvorili malé sopečné ostrovy. Ale už v tomto období sa začína formovať litosféra a spúšťa sa mechanizmus doskovej tektoniky. Na konci Mesoarcheanu sa pozoruje prvá doba ľadová, počas ktorej sa na Zemi prvýkrát tvorí sneh a ľad. Biologické druhy sú stále zastúpené baktériami a mikrobiálnymi formami života.

2.4 Neoarchean- záverečná éra archejského eónu, ktorej trvanie je asi 300 miliónov rokov. Kolónie baktérií v tomto období tvoria prvé stromatolity na Zemi (nánosy vápenca). Najdôležitejšou neoarcheánskou udalosťou je tvorba kyslíkovej fotosyntézy.

II. Proterozoikum- jedno z najdlhších časových úsekov v histórii Zeme, ktoré sa zvyčajne delí na tri epochy. Počas prvohôr sa prvýkrát objavuje ozónová vrstva a svetové oceány dosahujú takmer moderný objem. A po najdlhšom hurónskom zaľadnení sa na Zemi objavujú prvé mnohobunkové formy života – huby a huby. Proterozoikum je zvykom rozdeliť do troch období, z ktorých každá obsahovala niekoľko období.

3.1 Paleo-proterozoikum- prvá éra prvohôr, ktorá sa začala pred 2,5 miliardami rokov. V tomto čase je litosféra úplne vytvorená. Ale staré formy života v dôsledku zvýšenia obsahu kyslíka prakticky vymreli. Toto obdobie sa nazývalo kyslíková katastrofa. Na konci éry sa na Zemi objavujú prvé eukaryoty.

3.2 Mezoproterozoikum trvala približne 600 miliónov rokov. Najdôležitejšie udalosti tejto éry: formovanie kontinentálnych más, formovanie superkontinentu Rodinia a evolúcia sexuálnej reprodukcie.

3.3 Neoproterozoikum... Počas tejto éry sa Rodinia rozpadne na asi 8 častí, prestane existovať superoceán Mirovia a na konci éry je Zem pokrytá ľadom takmer po rovník. V neoproterozoickej ére živé organizmy prvýkrát začínajú získavať tvrdú škrupinu, ktorá bude neskôr slúžiť ako základ kostry.


III. paleozoikum- prvá éra fanerozoického eónu, ktorá sa začala asi pred 541 miliónmi rokov a trvala asi 289 miliónov rokov. Toto je éra vzniku starovekého života. Superkontinent Gondwana spája južné kontinenty, o niečo neskôr sa k nemu pripája aj zvyšok pevniny a objavuje sa Pangea. Začínajú sa vytvárať klimatické pásma a flóru a faunu reprezentujú najmä morské druhy. Až na konci paleozoika sa začína rozvoj krajiny a objavujú sa prvé stavovce.

Paleozoické obdobie sa tradične delí na 6 období.

1. Obdobie kambria trvala 56 miliónov rokov. Počas tohto obdobia sa tvoria hlavné horniny a v živých organizmoch sa objavuje minerálna kostra. A najdôležitejšou udalosťou v kambriu je objavenie sa prvých článkonožcov.

2. Ordovické obdobie- druhé obdobie paleozoika, ktoré trvalo 42 miliónov rokov. Toto je éra tvorby sedimentárnych hornín, fosforitov a ropných bridlíc. Organický svet ordoviku predstavujú morské bezstavovce a modrozelené riasy.

3. Silúrske obdobie pokrýva nasledujúcich 24 miliónov rokov. V tejto dobe takmer 60% živých organizmov, ktoré existovali predtým, vymiera. Objavujú sa však prvé chrupavkovité a kostnaté ryby v histórii planéty. Na súši je silúr poznačený výskytom cievnatých rastlín. Superkontinent sa blíži a vzniká Laurázia. Na konci obdobia bolo zaznamenané topenie ľadu, stúpla hladina mora a klíma sa zmiernila.


4. Obdobie devónu sa vyznačuje rýchlym rozvojom rôznych foriem života a rozvojom nových ekologických výklenkov. Devon pokrýva časové rozpätie 60 miliónov rokov. Objavujú sa prvé suchozemské stavovce, pavúky, hmyz. U sushi zvieratiek sa tvoria pľúca. Aj keď, ako predtým, prevládajú ryby. Kráľovstvo flóry tohto obdobia predstavujú profi papraďorasty, prasličky, lýry a husaciny.

5. Karbonské obdobiečasto nazývaný uhlík. V tomto čase sa Laurasia zrazí s Gondwanou a objaví sa nový superkontinent Pangea. Vytvára sa aj nový oceán – Tethys. Toto je čas objavenia sa prvých obojživelníkov a plazov.


6. Permské obdobie- posledné obdobie paleozoika, ktoré sa skončilo pred 252 miliónmi rokov. Predpokladá sa, že v tomto čase spadol na Zem veľký asteroid, čo viedlo k výraznej zmene klímy a vyhynutiu takmer 90% všetkých živých organizmov. Väčšina pôdy je pokrytá pieskom, objavujú sa najrozsiahlejšie púšte, aké existovali v celej histórii vývoja Zeme.


IV. druhohory- druhá éra fanerozoického eónu, ktorá trvala takmer 186 miliónov rokov. V tejto dobe dostávajú kontinenty takmer moderný tvar. A teplé podnebie prispieva k rýchlemu rozvoju života na Zemi. Obrovské paprade miznú a objavujú sa krytosemenné rastliny, ktoré ich nahradia. Druhohory sú obdobím dinosaurov a objavenia sa prvých cicavcov.

V mezozoickej ére existujú tri obdobia: trias, jura a krieda.

1. Obdobie triasu trvala niečo vyše 50 miliónov rokov. V tomto čase sa Pangea začína štiepiť a vnútrozemské moria sa postupne stávajú plytkými a suchými. Podnebie je mierne, zóny nie sú výrazné. Takmer polovica suchozemských rastlín zmizne, keď sa rozšíria púšte. A v kráľovstve fauny sa objavujú prvé teplokrvné a suchozemské plazy, ktoré sa stali predkami dinosaurov a vtákov.


2. Jurské obdobie pokrýva interval 56 miliónov rokov. Na Zemi vládlo vlhké a teplé podnebie. Krajina je pokrytá húštinami papradí, borovíc, paliem, cyprusov. Na planéte vládnu dinosaury a mnohé cicavce sa vyznačovali malým vzrastom a hustými vlasmi.


3. Obdobie kriedy- najdlhšie obdobie druhohôr, trvajúce takmer 79 miliónov rokov. Rozdelenie kontinentov sa prakticky končí, Atlantický oceán výrazne naberá na objeme, na póloch sa tvoria ľadové štíty. Nárast vodnej hmoty oceánov vedie k vzniku skleníkového efektu. Na konci kriedového obdobia dochádza ku katastrofe, ktorej príčiny stále nie sú jasné. V dôsledku toho vyhynuli všetky dinosaury a väčšina druhov plazov a gymnospermov.


V. kenozoikum- Toto je éra zvierat a Homo sapiens, ktorá sa začala pred 66 miliónmi rokov. Kontinenty v tejto dobe nadobudli svoju modernú podobu, Antarktída obsadila južný pól Zeme a oceány naďalej rástli. Rastliny a zvieratá, ktoré prežili kriedovú katastrofu, sa ocitli v úplne novom svete. Na každom kontinente sa začali vytvárať jedinečné komunity foriem života.

Cenozoikum sa delí na tri obdobia: paleogén, neogén a kvartér.


1. Obdobie paleogénu skončila asi pred 23 miliónmi rokov. V tomto období vládlo na Zemi tropické podnebie, Európa sa skrývala pod vždyzelenými tropickými lesmi, na severe kontinentov rástli len listnaté stromy. Počas paleogénneho obdobia sa cicavce rýchlo rozvíjali.


2. Neogénne obdobie pokrýva nasledujúcich 20 miliónov rokov vývoja planéty. Objavujú sa veľryby a netopiere. A hoci sa po zemi stále potulujú šabľozubé tigre a mastodonty, fauna čoraz viac nadobúda moderné črty.


3. Obdobie štvrtohôr začala pred viac ako 2,5 miliónmi rokov a pokračuje dodnes. Toto časové obdobie charakterizujú dve hlavné udalosti: doba ľadová a vznik človeka. Doba ľadová úplne dokončila formovanie klímy, flóry a fauny kontinentov. A vzhľad človeka znamenal začiatok civilizácie.

Ako začala Zem?

Existuje niekoľko teórií o vzniku našej planéty, z ktorých každá má svojich priaznivcov a svoje právo na život. Samozrejme, je absolútne nemožné určiť úplne presne, ktorá z teórií v skutočnosti opisuje vzhľad Zeme a či takáto teória vôbec existuje, ale v tomto článku sa budeme podrobne zaoberať každou z nich. Otázka pôvodu Zeme ešte nie je úplne preskúmaná a nemá absolútne presnú odpoveď.

Moderné chápanie pôvodu planéty Zem

Doteraz najuznávanejšou teóriou pôvodu planéty Zem je teória, podľa ktorej Zem vznikla z plynu a prachu rozptýlených v slnečnej sústave.

Podľa tejto teórie sa Slnko objavilo pred planétami a Zem, podobne ako ostatné planéty slnečnej sústavy, vznikla z trosiek, plynu a prachu, ktoré zostali po sformovaní Slnka. Predpokladá sa teda, že Zem vznikla asi pred 4,5 miliardami rokov a proces jej vzniku trval asi 10 - 20 miliónov rokov.

História vývoja teórie

Prvým, kto predložil túto teóriu v roku 1755, bol nemecký filozof I. Kant. Veril, že Slnko a planéty slnečnej sústavy vznikli z prachu a plynu, ktorý bol rozptýlený vo vesmíre. Častice prachu a plynu pod vplyvom rázovej vlny z Veľkého tresku sa náhodne pohybovali, zrážali sa navzájom a prenášali energiu. Tak vznikli najťažšie a najväčšie častice, ktoré sa navzájom priťahovali a nakoniec vytvorili slnko. Po tom, čo Slnko nadobudlo veľkú veľkosť, začali okolo neho krúžiť menšie častice, ktorých dráhy sa pretínali. Vznikli tak plynné prstence, v ktorých boli ľahké častice priťahované k ťažším jadrám, čím vznikli guľové hviezdokopy, z ktorých sa stali budúce planéty.

Existujú aj iné teórie o pôvode Zeme, ktoré v rôznych časoch predložili rôzni vedci a dokonca mali v budúcnosti svojich nasledovníkov.

Slapová teória pôvodu Zeme

Podľa tejto teórie sa Slnko objavilo oveľa skôr ako planéty a Zem a ďalšie planéty slnečnej sústavy vznikli z látok uvoľnených Slnkom alebo inou veľkou hviezdou.

História vývoja teórie

História tejto teórie sa začala v roku 1776, keď ju predložil matematik J. Buffon teória o zrážke Slnka s kométou. V dôsledku tejto kolízie sa uvoľnil materiál, z ktorého vznikla planéta Zem aj iné planéty.

Táto teória našla svojho nasledovníka v XX storočí. Práve vtedy vedec astrofyzik I.I. Wolfson pomocou počítačových výpočtov ukázal, že hviezda sa nemusí zraziť so Slnkom, aby sa materiál oddelil. Podľa jeho teórie by sa každá veľká a studená hviezda z nového zhluku hviezd mohla priblížiť k Slnku na malú vzdialenosť a spôsobiť tak obrovské prílivy na jeho povrchu aj na Slnku. Amplitúda týchto prílivov a odlivov sa zväčšuje, až kým sa materiál neodtrhne od Slnka alebo približujúcej sa hviezdy a medzi týmito hviezdnymi telesami sa uskutoční vo forme výtrysku v tvare cigary. Potom studená hviezda odíde a výtrysk, ktorý sa objaví, sa rozptýli na planéty slnečnej sústavy.

Ako sa zrodila Zem podľa "hmlovinovej teórie"

Tvorcom prvej hmlovej teórie bol francúzsky astronóm a matematik P.-S. Laplace. Veril, že existuje kotúč plynu rotujúci z kompresie; rýchlosť jeho rotácie sa zvyšovala, až kým odstredivá sila na jeho okraji nezačala prevyšovať gravitačnú silu príťažlivosti. Potom sa disk zlomil a po chvíli sa tento proces zopakoval. Tak sa prstence zmenili na planéty a centrálna hmota na slnko.

Táto teória dobre vysvetľuje fakt rotácie Zeme a Slnka v rovnakej rovine a v rovnakom smere, no má aj značné medzery.

Podľa tejto teórie by sa Slnko malo otáčať veľmi rýchlo (s rotáciou niekoľkých hodín). V skutočnosti sa však Slnko otáča oveľa pomalšie – 1 otáčka za 27 dní. Ďalšou nevýhodou teórie je mechanizmus zhromažďovania častíc do planét. Teória neodpovedá na otázku, prečo sa látky po prasknutí disku rozdelili na prstence a nenadobudli podobu rovnakého disku, ale menšej veľkosti.

Týmto sa príbeh o pôvode planéty Zem končí a odporúčame vám prečítať si o ňom.

Pozemskí vedci sú zvyknutí pracovať v rôznych mierkach času a priestoru. Aby sme dostali odpoveď na otázku – ako vznikla planéta Zem, prebieha množstvo vedeckých výskumov. Fyzické rozmery predmetov štúdia sa líšia od globálnych po mikroskopické, od hmoty hmoty s objemom kilometrov kubických až po medziatómové priestory, merané angstromami. Pri riešení konkrétneho vedeckého problému sa človek často musí vysporiadať s najširšou škálou lineárnych mierok; napríklad zemetrasenie spôsobené posunom hornín pozdĺž trhliny vo vzdialenosti niekoľkých centimetrov vybudí seizmické vlny, ktoré sa šíria v Zemi na tisíce kilometrov.

Časové jednotky v geológii sa tiež nevzťahujú len na krátkodobé javy, ako sú zemetrasenia, sopečné erupcie alebo dopady meteoritov, ale aj na udalosti trvajúce desiatky a stovky (napríklad meandrujúce rieky), tisíce (zaľadnenia), milióny (kontinentálny drift) a dokonca aj miliardy rokov (vznik dnešnej atmosféry bohatej na kyslík). A v tomto prípade ten istý proces – napríklad zvetrávanie – možno opäť študovať v širokom časovom rozmedzí: od minút a hodín laboratórneho experimentu, počas ktorého sa meria rýchlosť rozpúšťania minerálu, až po tisíce rokov. potrebné na tvorbu pôdy.

Parametre geologického priestoru a času, brané v rôznych kombináciách, sú predmetom tohto článku, vrátane rôznych veľkých i menej významných zmien, ku ktorým došlo – a stále prebieha – v histórii Zeme. Z času na čas mnohí geológovia, oceánografi a iní vedci, ktorí študujú Zem, majú túžbu vidieť Zem ako stroj alebo dokonca ako živý organizmus. Porovnanie so strojom odráža jednu z dôležitých čŕt dynamiky Zeme: napriek všetkým zmenám pozorovaným v rôznych časových a priestorových mierach zostáva Zem ako celok pozoruhodne konštantná. V posledných rokoch sa obzvlášť jasne ukázalo, že veľké časti zemegule, ako je jadro, plášť, kôra, oceány a atmosféra, možno považovať za komplexný interagujúci systém s cyklicky sa vyskytujúcim prenosom hmoty z jedného zásobníka do druhého. . Mechanický model Zeme ako rozsiahleho cyklicky fungujúceho systému je porovnateľný s fyziologickým modelom dynamickej rovnováhy známym ako homeostáza.

Hierarchia mierok v práci vedca študujúceho Zem azda najlepšie ilustruje proces tvorby geologickej mapy – tvorivého počinu, ktorý možno pri použití nie celkom geologickej frazeológie charakterizovať ako grafické znázornenie na zemskom povrchu. súradnicový systém polohy hornín rôzneho veku. Prvým krokom v geologickom mapovaní je práca v teréne, ktorá identifikuje dve dôležité charakteristiky horniny: zloženie a vek. V typickom skalnom výbežku možno zvyčajne pozorovať len malé pomery mierok vo vzdialenostiach meraných v metroch. Zo súboru takýchto pozorovaní sa zostavuje zovšeobecňujúca geologická mapa oblasti, pri ktorej sa ako pri konštrukcii každého grafu používajú interpolačné a extrapolačné techniky a obraz prvkov zodpovedá mierke mapy. Na mape s rozlohou povedzme 200 km 2 je vidieť riečnu sieť a charakteristické vrásy a zlomy v skalnom podloží. Bohaté informácie získané štúdiom každého jednotlivého výbežku boli obetované v záujme zobrazenia väčších útvarov. Na mape regiónu s rozlohou mnohých tisícok štvorcových kilometrov sa začínajú objavovať prvky ešte väčšej veľkosti: náhorné plošiny, hory, roviny, celé riečne systémy, obrysy priekopových údolí, ľadovcové jazerá. Na mapách kontinentov a mapách globálneho pokrytia sú viditeľné najväčšie štruktúry povrchu kontinentov, hlavné pohoria. V každom prípade, pri zovšeobecňovaní obrazu spojeného s prechodom na mapy menšej mierky je trik v identifikácii detailov, ktoré by sa mali opustiť. Inými slovami, podstata tejto etapy geologickej analýzy vždy spočíva v oddelení „signálu“, ktorý nás zaujíma, od „hluku“.