Происхождение Земли. О чем говорит наука

Грандиозные вещи делаются грандиозными средствами. Одна природа делает великое даром.

 

                              А.И. Герцен

Процесс образования Земли неразрывно связан с образованием Солнечной системы. Наше Солнце – всего лишь одна из звезд Галактики и ее образование ничем не отличается от общих принципов рождения других звезд. Эти принципы  заключаются в постепенном сжатии и разогреве уплотнений газовой материи.

Что касается происхождения Земли и других планет, составляющих Солнечную систему, то ученые не имеют общей и единой точки зрения по этому вопросу. Вместо этого существует несколько научных гипотез, которые можно разделить на три основные группы(1).

 

(1) Это условное разделение гипотез на группы сделал знаменитый советский математик, географ, физик, астроном и исследователь Отто Юльевич Шмидт.

 

1. Первая версия состоит в том, что Солнце и другие тела Солнечной системы, в том числе и планеты, были образованы из единого космического материала -  туманности. Эту теорию поддерживали такие известные ученые как Кант, Лаплас, Войткевич, Фесенков и другие.

В частности, академик В.Г. Фесенков(2), считал, что Солнце и планеты были образованы из большого сгустка газопылевого вещества. При этом он полагал, что рождение Солнца и других тел является единым неразрывным процессом, поэтому все они сформировались почти что одновременно. Это газопылевое облако имело сплюснутую, дископодобную форму и довольно большую температуру. Самая высокая температура была в центре облака. Именно  там и образовалось Солнце.

 

(2)     Василий Григорьевич Фесенков - советский астроном, один из основоположников астрофизики, академик АН СССР.

При движении всей массы облака в нем происходило образование областей с повышенной плотностью материи, вокруг которых и началось формирование будущих планет.

2. Вторую группу научных гипотез составляют версии, согласно которым планеты  Солнечной системы были сформированы непосредственно из Солнечного вещества. К этой группе можно отнести  гипотезы Джинса, Мультона и Чемберлена, Джеффриса, Бюффона и других.

Гипотеза Мультона-Чемберлена заключалась в том, что изначально Солнце вообще не имело планетной системы. Затем к Солнцу приблизилась некая неизвестная звезда. Это сближение вызвало на обеих звездах сильнейшее гравитационное возмущение, которое привело к выбросу из них громадного количества звездного вещества. Это вещество и послужило исходным материалом для образования планет. Версии других перечисленных в этой группе ученых отличаются от основной только лишь некоторыми деталями. Следует отметить, что эта версия (и ее варианты) довольно долго имела широкое распространение. В наше время доказана ее полная несостоятельность.

 

3.         К третьей группе гипотез относятся те, которые не объединяют Солнце и планеты общим происхождением. Наиболее популярной их этой группы является версия О.Ю.  Шмидта, который считал, что Земля и другие планеты сформировались из пылевой и метеорной материи, захваченной Солнцем при движении по просторам Космоса. Частицы этой материи при движении образовывали сгустки, которые и стали “зародышами” будущих планет.

 

По этой теории первоначально Земля была холодной. В последующем, под действием выделяемого тепла при распаде радиоактивных элементов в составе планеты, а также вследствие непрерывной бомбардировки космическими телами (кометами, метеоритами) и под влиянием гравитационного уплотнения она начала разогреваться, а  ее недра стали разделяться на отдельные слои, обладающие различными физическими свойствами и химическим составом.

Теория О.Ю. Шмидта стала основой для формирования современных научных взглядов о происхождении Земли.

Современная наука считает, что планета Земля сформировалась около 4,56 млрд. лет назад путем аккреции(3) из дискообразной массы материи (пыли и газа), которая осталась после образования Солнца.

 

(3) Аккреция – процесс приращения массы небесного тела путем гравитационного притяжения на него материи (обычно газа) из окружающего пространства.

 

Считается, что в период аккреции было сформировано до 95% современной массы Земли. При этом Земля оставалась холодной. И лишь на последних этапах аккреции начался сильный разогрев планеты, приведший к расплавлению всех ее слоев. При этом капли наиболее тяжелых элементов, таких как железо, скапливались у центра Земли, образовывая там расплавленной ядро. В это же время более легкие элементы “всплывали” к поверхности, и впоследствии именно они составили верхнюю мантию и земную кору.

 

Разогревание внутренних земных слоев дало начало интенсивной вулканической деятельности и привело к образованию на ее поверхности гор.

 

Во время практически непрерывных извержений вулканов, выделялось большое количество газов. Первоначально в процессе аккреции эти газы вошли в состав Земли, а при извержениях стали пробиваться к ее поверхности. Основную часть газов составляли углекислый газ, водяной пар, метан и некоторые другие. Вулканическая деятельность создала первую атмосферу Земли.

 

 

Постепенно поверхность планеты остывала, интенсивность космических бомбардировок уменьшалась, что позволило образоваться твердой земной коре. При понижении температуры ниже  100°С, на поверхность Земли выпала вся вода, которая до этого содержалась в атмосфере. Эта вода стала основой для появления первичного океана, в котором и зародилась жизнь.