Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2012 в 19:57, реферат
Современная наука располагает богатым материалом о физико-химической
основе жизни, о путях, которые могли несколько миллиардов лет привести к
возникновению примитивных организмов.
Предисловие
Глава 1: Происхождение Солнечной системы (гипотеза О. Ю. Шмидта)
Часть 1: Космогония
Часть 2: Туманность
Часть 3: Рождение Солнца
Часть 4: Образование планет
а) Этап первый - слипание частиц
б) Этап второй - разогревание
в) Этап третий - вулканическая деятельность
Часть 5: Почему именно Земля?
Глава 2: Зарождение жизни (гипотеза А. И. Опарина)
Часть 1: Начало
Часть 2: Сверкнула молния
Часть 3: Естественный отбор
Часть 4: Мутация
Часть 5: Новый уровень эволюции
Глава 3: Человечество и поиск
Часть 1: Цивилизация и её влияние на космос
Часть 2: Новый век - новое решение
Глава 4: Солнечная система: состав и особенности
Часть 1: Солнце:
а) Солнечная атмосфера
б) Излучения Солнца
в) Солнечная активность
г) Солнечная корона
д) Диаметр Солнца
Часть 2: Планеты земной группы
Часть 3: Планеты-гиганты
Часть 4: Плутон
противодействие тяготению. Облако снова стало сжиматься. Температура в его
центре опять начала расти. Она дошла уже до сотен тысяч градусов! В этих
условиях вещество не может быть даже газообразным. Атомы разваливаются на
свои части. Вещество переходит в состояние плазмы. Но и плазма - бешенная
толчея атомных ядер и электронов - не может выносить нагрев до
бесконечности. Когда её температура поднимется выше десяти миллионов
градусов, она как бы "воспламеняется". Удары частиц друг о друга становятся
так сильны, что ядра атомов водорода уже не отскакивают друг от друга, как
мячики, а врезаются, вдавливаются друг в друга и сливаются друг с другом.
Начинается "ядерная реакция". Из каждых четырех ядер атомов водорода
образуется одно ядро гелия. При этом выделяется огромная энергия. Такое вот
"ядерное горение" водорода началось и в наше раскаленном шаре. Этот "пожар"
теперь уже не остановить. "Плазма" разбушевалась. Газовое давление в центре
заработало с удесятеренной силой. Плазма рвется наружу, как пар из котла. С
чудовищной силой она давит изнутри на внешние слои шара и приостанавливает
их падение к центру.
Установилось равновесие. Плазме не удается разорвать шар, разбросать
его обрывки в стороны. А тяготению не удается сломить давление плазмы и
продолжить сжимание шара. Ослепительно светящийся бело-желтым светом шар
перешел в устойчивую стадию. Он стал звездой. Стал нашим Солнцем! Теперь
оно будет миллиардами лет, не меняя размера, не охлаждаясь и не
перегреваясь, светить одинаково ярким бело-желтым светом. Пока внутри не
выгорит весь водород. А когда он весь превратится в гелий, исчезнет
"подпорка" внутри Солнца, оно сожмется. От этого температура в его недрах
снова повысится. Теперь уже до сотен миллионов градусов. Но тогда
"воспламенится" гелий, превращаясь в более тяжелые элементы. И сжатие снова
прекратится.
Есть в запасе у звезд
еще несколько ядерных
своего начала все более высоких давлений и температур. В них "варятся" ядра
все более сложных и тяжелых элементов. В конце концов, все возможные
реакции будут исчерпаны. Звезда сожмется, станет крохотным "белым
карликом". Потом постепенно остынет, потускнеет. Наконец, погаснет совсем.
Молчаливой невидимкой будет плыть в космосе "чёрный карлик" - холодная
"головешка",
оставшаяся от некогда
исходного материала - водорода - в недрах звезд, в ядерных реакциях синтеза
"варятся" ядра атомов всех элементов. И пожалуй, можно сказать, что именно
там, в недрах звезд, закладывается начало жизни. Ведь именно там возникают
ядра "атома жизни" углерода. А за ними ядра атомов всех других необходимых
для жизни элементов таблицы Менделеева. Не обязательно это ценное "варево"
оказывается потом похороненным в остывших "чёрных карликах". Во многих
звездах, образовавшихся из более крупных сгустков туманностей, ядерное
горение проходит слишком бурно. Газовое давление оказывается намного
сильнее тяготения. Оно раздувает звезду, рвет её в клочья, разбрасывая во
все стороны. Эти грандиозные взрывы в звездном мире иногда наблюдаются с
Земли и называются вспышками "сверхновых звезд". В результате взрыва звезда
рассеивается в межзвездном пространстве, обогащая его тяжелыми элементами.
Это основной источник той таинственной, жизненно важной примеси, о которой
мы говорили
раньше. Теперь о выделении этой
примеси.
Часть 4: Образование планет
Вернемся к спутникам нашего Солнца, к тем обрывкам туманности, которые
оторвались от центрального сгустка под действием центробежной силы и начали
кружиться вокруг него. Именно здесь создаются условия, способствующие
разделению легких и тяжелых частиц туманности. Происходит нечто похожее на
наш древний способ добычи золота промывкой из золотоносного песка или на
провеивание зерна в молотилках. Струя воды или воздуха уносит легкие
частицы, оставляя тяжелые. Облака-спутники находятся на очень разных
расстояниях от Солнца. Далекие оно почти не греет. Зато в близких - его жар
испаряет все способное испариться. А его ослепительный ярчайший свет,
работая как своеобразный "ветер", выдувает из них все испарившееся, вообще
все легкое, оставляя лишь то, что потяжелее, что "не сдвинешь с места".
Поэтому здесь почти не остается легких газов - водорода и гелия, основной
составляющей газопылевой туманности. Мало остается и других "летучих"
веществ. Все это уносится горячим "ветром" вдаль. В результате через
некоторое время химический состав облаков-спутников становится совершенно
разным. В далеких - он почти не изменился. А в тех, что кружатся вблизи
источающего жар и свет Солнца, остался лишь "прокаленный" и "обдутый"
материал - выделенная "драгоценная жизненно важная примесь" тяжелых
элементов. Материал для создания обитаемой планеты готов. Начинается
процесс
превращения "материала" в "изделие",
частиц туманности - в планеты.
а) Этап первый - слипание частиц.
В далеких облаках-спутниках
редкие легкие пылинки понемногу собираются в огромные рыхлые шары малой
плотности. В дальнейшем это планеты группы Юпитера. В облаках-спутниках,
близких к Солнцу, тяжелые пылинки слипаются в плотные каменистые комки. Они
объединяются в огромные массивные скалистые глыбы, чудовищными серыми
угловатыми громадами плывущие по орбитам вокруг своей звезды. Двигаясь по
разным, иногда пересекающимся орбитам, эти "астероиды", размером в десятки
километров каждый, сталкиваются. Если на небольшой относительной скорости,
то как бы "вдавливаются" один в другой, "нагромождаются", "налипают" один
на другой. Объединяются в более крупные. Если на большой скорости, то мнут,
крошат друг друга, порождая новую "мелочь", бесчисленные обломки, осколки,
которые вновь проходят долгий путь объединения. Сотни миллионов лет идет
этот процесс слияния мелких частиц в крупные небесные тела. По мере
увеличения своих размеров они становятся все более шарообразными. Растет
масса - возрастает сила тяжести на их поверхности. Верхние слои давят на
внутренние. Выступающие части оказываются грузом более тяжелым и постепенно
погружаются в толщу нижележащих масс, раздвигая их под собой. Те, отходя в
стороны, заполняют собой впадины. Грубый "ком" постепенно сглаживается. В
результате вблизи Солнца образуются несколько сравнительно небольших по
размеру, но очень плотных, состоящих из очень тяжелого материала, планет
земной группы. Среди них - Земля. Все они резко отличаются от планет группы
Юпитера богатством химического состава, обилием тяжелых элементов, большим
удельным весом. Теперь посмотрим на Землю. На звездном фоне, освещенный с
одной стороны яркими солнечными лучами, плывет перед нами огромный каменный
шарище. Он ещё не гладкий не ровный. Ещё торчат кое-где выступы слепивших
его глыб. Еще "читаются" не полностью заплывшие "швы" между ними. Пока это
еще "грубая работа". Но вот что интересно. Уже есть атмосфера. Чуть
мутноватая, очевидно, от пыли, но без облаков. Это выдавленные из недр
планеты водород и гелий, которые в свое время прилипли к каменистым
частицам и каким-то чудом уцелели, не были "сдуты" солнечными лучами.
Первичная атмосфера Земли. Долго она не продержится. "Не мытьем, так
катаньем" Солнце уничтожит её. Легкие подвижные молекулы водорода и гелия
под действием нагрева солнечными лучами будут постепенно улетучиваться в
космос.
Этот процесс называется "диссипацией"
б) Этап второй - разогревание.
Внутри планеты, в смеси с
другими оказываются
радиоактивные вещества. Они отличаются тем, что непрерывно выделяют тепло,
чуть заметно нагреваются. Но в толще планеты этому теплу некуда выйти, нет
вентиляции, нет омывающей влаги. Над ними - мощная "шуба" из вышележащих
слоев. Тепло накапливается. От этого радиоактивного разогрева начинается
размягчение всей толщи планеты. В размягченном виде вещества, в свое время
хаотично, бессистемно слепившие её, начинают теперь распределятся по весу.
Тяжелые постепенно опускаются, тонут к центру. Легкие выдавливаются ими,
поднимаются выше, всплывают все ближе к поверхности. Постепенно планета
приобретает строение, подобное теперешней нашей Земле, в центре, сжатой
чудовищным весом навалившихся сверху слоев, тяжелое ядро. Оно окружено
"мантией"
- толстым слоем вещества
тонкая, толщиной всего в несколько десятков километров, "кора", состоящая