В чем уникальность планеты Земля? (У чому унiкальнiсть планети Земля?)

У чому унiкальнiсть

планети Земля?

Унiкальнiсть планети Земля полягаi насамперед у тому, що вона придатна для життя, це iдиний осередок життя в межах Сонячноi системи. Тiльки на Землi розвинута плiвка життя, оболонка живоi речовини, яка впроваджуiться i проникаi в iншi оболонки тАФ лiтосферу, атмосферу i гiдросферу. Але чому життя з'явилося саме на Землi? Якi ii особливостi, як планети сприяли цьому?

Почнемо зi сприятливоi вiддаленостi вiд Сонця. Земля розташована в межах тiii зони, де немаi нестачi або надмiрного надлишку в надходженнi зовнiшньоi енергii. Температурнi умови зробили можливими появу i розвиток життя в тiй формi, в якiй воно iснуi на нашiй планетi. З вiддаленiстю вiд Сонця пов'язана РЖ закономiрна змiна речовинного складу планет, якi входять до тАЮземноi групитАЭ (Земля, Меркурiй, Венера i Марс, а також Мiсяць). Вони мають найбiльшу щiльнiсть i якiсно найрiзноманiтнiший склад.

На Землi речовина iснуi в усiх трьох агрегатних станах. Для можливостi появи життя (ii бiологiчних форм) надзвичайно важливо РЖснування води в рiдкому станi.

Атмосфери великих планет, що обертаються по зовнiшнiх орбiтах,тАФ Юпiтера, Сатурна, Урана, Нептуна тАФ складаються з газiв, переважно з метану й амiаку. Але найзовнiшня планета тАФ загадковий Плутон тАФ маi розмiри i масу, якi говорять про значну щiльнiсть речовини.

Небайдужа РЖ величiнь маси земноi кулi. Тiльки при наявностi достатньоi маси могло статися видiлення енергii при гравiтацiйному стисненнi в тих кiлькостях, якi активiзували розподiл речовини i зробили можливою таку тАЮланцюгову реакцiютАЭ: плавлення речовини в надрах Землi, вулканiчну дiяльнiсть, що сприяi викиду летючих компонентiв назовнi РЖ формуванню газовоi оболонки земноi кулi й гiдросфери. Без розiгрiвання у внутрiшнiх частках Землi, без тектонiки РЖ вулканiзму не змогла б утворитися ландшафтна сфера -- те глибоке взаiмопроникнення рiдкоi, твердоi i газоподiбноi речовини у зовнiшнi частки земноi кулi, де потiм зародилося життя.

Не володiй Земля достатньою масоюВ» вона б являла собою гiгантський iнертний камiнь, i тiльки. Маса нашоi планети достатня для того, щоб надiйно ВлприкрiпитиВ» до неi, втримати тяжiнням газову оболонку, що утворилася, - атмосферу киснева - азотного складу. Щоправда, легкi гази тАФ водень i гелiй тАФ долають земне тяжiння i постiйно випаровуються в космiчний простiр, але якраз цей процес зiграв певну роль в еволюцii Землi. Повiтря тАФ необхiдна умова iснування життя. Повiтряна оболонка втримуi тепло, згладжуi температурнi контрасти мiж нiчною i денною пiвкулями.

Цiкаво, що надмiрна маса може зiграти роль несприятливого чинника по вiдношенню до появи життя. Дiйсно, якби наша Земля була сумiрна за масою з Юпiтером або Сатурном (тобто ВлважилаВ» у 100 - 400 разiв бiльше), то тим самим був би повнiстю виключений витiк у простiр атомiв легких газiв. У такому випадку на Землi досi iснувала б дуже щiльна первинна водневе -гелiiва атмосфера з великою домiшкою метану й амiаку. При такому газовому складi не могли б утворитися земнi форми життя. Крiм того, велика маса була 6 причиною бiльш сильного стиснення РЖ такого розiгрiву, яке було б надмiрним. Таким чином, можливiсть появи вiдомих бiологiчних форм життя обмежуiться масою планети i ВлзнизуВ» i ВлзверхуВ».

Нарештi, наша Земля володii тим, чого практично позбавленi сусiднi планети, тАФ магнiтним полем, що граi важливу роль як захисний екран. Згiдно з дослiдженнями, проведеними за допомогою автоматичних мiжпланетних станцiй, встановлено, що напруженiсть магнiтного поля Марса в 500, а Венери тАФ в 2000 раз слабкiше за земну. Недостатнi магнiтне поле виявлено i на Меркурii.

Зараз питання про наявнiсть iнших планетних систем не пiдлягаi сумнiву. Бiльш того, вважають, що при наявностi сприятливого збiгу обставин життя на планетi не може не виникнути. У книзi РЖ. З. Шкловського ВлВсесвiт, життя, розумВ» i роздiл, який маi заголовок: ВлУмови, необхiднi для виникнення i розвитку життя на планетахВ». Там пiдкреслюiться, що рiзнi умови -положення планети в Влзонi населеностiВ», вiдповiдна маса i в зв'язку з цим хiмiчний склад атмосфери тАФ не i незалежними, можуть виконуватися одночасно. Якщо це так, то виникаi iдея про закономiрнiсть -- при дотриманнi певних умов тАФ появи планет, що придатнi до життя.

Чи позбавить все це Землю ореола унiкальностi? Нi, хоч би тому, РЖдо життя на iнших планетах повинне бути нескiнченно рiзноманiтним.

З чого складаiться Земля?

Близько 120 рокiв тому австрiйський геолог Едуард Зюсс висловив припущення, що наша планета за своiю будовою подiбна цибулинi. Вона складаiться з концентричних {що мають загальний центр) шарiв, якi ущiльнюються по мiрi наближення до центру.

Верхнiй з них тАФ це земна кора. З нею людство досить непогано знайоме: адже це i i той зовнiшнiй твердий шар планети, на якому люди живутьВ» звiдки добувають кориснi копалини.

Земна кора не всюди однакова. Найбiльш РЖстотно вiдрiзняються ii континентальнi дiльницi вiд океанiчних. Товщина кори пiд континентами в

середньому складаi близько 35 - 40 км. Там, де на сушi громадяться молодi високi гори, вона часто досягаi 50 км i бiльше. Пiд Альпами кора ч. потовщуiтьсяВ» до 70 км, а пiд Гiмалаями тАФ до 90 км. А ось пiд океанами кора ВлтонкаВ» тАФ в середньому 7 - 10 км, а подекуди (наприклад, в Тихому океанi тАФ у Гаванських островiв або у острова Пасхи) тАФ всього 5 км.

Континентальна й океанiчна земна кора вiдрiзняються не тiльки за товщиною, але РЖ за складом. Океанiчну кору складають два шари тАФ базальтовий РЖ осадовий. Базальти тАФ це темно - зелена, або навiть чорна силiкатна порода, що мiстить кальцiй, натрiй, магнiй i залiзо.

Звiдки береться океанiчна кора? Вона видiляiться з верхнього шару мантii, що знаходиться усього в 5 - 50 км пiд дном океану. Саме там породи мантii розплавлюються РЖ звiдти по трiщинах поступають вгору, де, застигаючи, утворюють нижнiй тАФ базальтовий тАФ шар океанiчноi кори.

РЖнша справа тАФ континентальна земна кора. Вона також складаiться з декiлькох шарiв. Верхнiй шар складений пiсковиками, глинами, вапняками. Головна ii вiдмiннiсть вiд океанiчноi кори тАФ наявнiсть наступного шару, утвореного гранiтами РЖ метаморфiчними (змiненими пiд впливом високоi температури i тиску) породами. Крiм цього тАФ основного тАФ шару там присутнi осадовi породи (пiсковики, глини, вапняки).

Базальти або породи, що iх нагадують, складають нижню частину континентальноi кори. Вiк у континентальноi кори перевищуi 3 млрд. рокiв, у океанiчноi вiн складаi не бiльше за 150 - 170 млн. рокiв.

Пiд корою знаходиться так звана мантiя Землi, що залягаi на глибинах вiд 3О - 50 до 2900 км.

З чого ж складаiться мантiя? Головним чином з перидотиту. Ця порода мiстить 80% олiвiна РЖ 20% пiроксена. Це зеленуватi мiнерали, силiкати магнiю i залiза.

Високi температури в мантii примушують розплавлятися глибиннi породи, перетворюючи iх у магму, яка по трiщинах прориваiться вгору у виглядi лави. Тут вже з нею можуть ознайомитися геологи.

Мантiя займаi до 62% об'iму нашоi планети. Останнiм часом вченi почали подiляти ii на верхню i нижню мантii. Перша з них залягаi вiд нижньоi кромки земноi кори до глибини 1 тис. км.

Склад нижньоi мантii залишаiться загадкою для вчених. Вiдомо, на кордонi з ядром щiльнiсть речовини мантii досягаi 5,5 т/м³.

На глибинi 2900 км знаходиться зовнiшнiй кордон земного ядра. Вiд нього углиб щiльнiсть середовища рiзко зростаi тАФ вiдразу на 80%.

Сейсмiчнi хвилi свiдчать, що рiдкою i лише зовнiшня частина ядра. А його внутрiшня область, мовби ВлжовтокВ» планетиВ» складаiться з залiзонiкелевого сплаву i поводиться вже як ВлтвердьВ». Це зумовлене неймовiрно високим тиском тАФ адже на внутрiшню частину ядра ВлдавитьВ» вага основноi частини планети. Навiть на верхньому кордонi ядра теоретично розрахований тиск складаi близько 1,3 млн. атмосфер, а в його центрi вiн досягаi 3 млн. атмосфер. Температура тут тАФ близько 10 000^оС. Уявимо собi: кожний кубiчний метр речовини земного ядра важить 12 - 13 т, так що один невеликий ящик, наповнений такою речовиною, змiг би вiдвезти хiба що потужний грузовик.

Поверхня ядра Землi маi своiрiдний рельiф. Кордон мiж ядром i нижньою мантiiю тАФ не просто геометричне правильна сфера, а цiлий шар. У одних мiсцях його товщина становить 150 км, а в РЖнших тАФ цiлих 350 км. У середньому ж ВлмежаВ» мiж нижньою мантiiю i ядром сягаi товщини 260 км. Вченi припускають, що саме в цiй ВлмежiВ» вiдбуваiться перемiшування глибинних речовин, що мають рiзний хiмiчний склад, РЖ цим пояснюiться таке перетинання цього пiдземного ВлрельiфуВ».

Вместе с этим смотрят:

Астрология-этап развития астрономии

Бесконечные воды вселенной

Биографии астрономов

Биографии астрономов_2

Влияние магнитного поля