რეზიუმე თემაზე: ჰიპოთეზა დედამიწის წარმოშობის შესახებ. დედამიწის შიდა სტრუქტურა

დედამიწის წარმოშობაგანსაზღვრავს მის ასაკს, ქიმიურ და ფიზიკურ შემადგენლობას. ჩვენი დედამიწა არის მზის სისტემის ცხრა პლანეტიდან (მერკური, ვენერა, დედამიწა, მარსი, იუპიტერი, სატურნი, ურანი, ნეპტუნი, პლუტონი) ერთ-ერთი. მზის სისტემის ყველა პლანეტა მზის გარშემო ბრუნავს დაახლოებით იმავე სიბრტყეში და იმავე მიმართულებით ელიფსურ ორბიტებში, წრეებთან ძალიან ახლოს.

გალაქტიკა - მზე და ვარსკვლავური სისტემა. ვარსკვლავების დიდი ნაწილი მდებარეობს ირმის ნახტომის რგოლში. ვარსკვლავები მზეზე დიდი ან პატარაა. მზე გალაქტიკის ცენტრთან უფრო ახლოს მდებარეობს და ყველა ვარსკვლავთან ერთად ბრუნავს მის გარშემო.

გალაქტიკის გარეთ არის მრავალი სხვა გალაქტიკა, რომელიც შეიცავს 1-დან 150 მილიარდ ვარსკვლავს. ვარსკვლავების ასეთ დიდ დაჯგუფებას მეტაგალაქტიკა, ანუ დიდი სამყარო ეწოდება. ჩვენი მეტაგალაქტიკა აღმოაჩინა ამერიკელმა ასტრონომმა ედვინ ჰაბლმა (1924-1926). მან დაადგინა, რომ ირმის ნახტომი ერთადერთია მრავალი „ვარსკვლავური სამყაროდან“, რომელსაც ჩვენ ვაკვირდებით. გალაქტიკას (ირმის ნახტომი) აქვს სპირალური სტრუქტურა. ეს არის ვარსკვლავების წაგრძელებული ზოლი, რომელსაც აქვს მნიშვნელოვანი გასქელება შუაში და ბოლოებში.

ჩვენთან შედარებით ახლოს გალაქტიკების უთვალავი რაოდენობა შეადგენს ვარსკვლავური კუნძულების არქიპელაგს, ანუ ისინი ქმნიან გალაქტიკების სისტემას.

დიდი სამყაროარის არქიპელაგის სისტემა, რამდენიმე მილიონი გალაქტიკა. დიდი სამყაროს დიამეტრი მრავალი მილიარდი სინათლის წელია. სამყარო უსასრულოა დროში და სივრცეში.

დედამიწის წარმოშობა მეცნიერებს უძველესი დროიდან აინტერესებდა., და ამ თემაზე წამოაყენეს მრავალი ჰიპოთეზა, რომლებიც შეიძლება დაიყოს ცხელი და ცივი წარმოშობის ჰიპოთეზებად.

გერმანელმა ფილოსოფოსმა კანტმა (1724-1804) წამოაყენა ჰიპოთეზა, რომლის მიხედვითაც დედამიწა წარმოიქმნა მტვრიანი ნაწილაკებისგან შემდგარი ნისლეულისგან, რომელთა შორისაც არსებობდა მიზიდულობა და მოგერიება, რის შედეგადაც წარმოიქმნა ნისლეულის წრიული მოძრაობა.

ფრანგმა მათემატიკოსმა და ასტრონომმა ლაპლასმა (1749-1827) წამოაყენა ჰიპოთეზა, რომ დედამიწა ერთი ცხელი ნისლეულისგან წარმოიქმნა, მაგრამ არ ახსნა მისი მოძრაობა. კანტის აზრით, დედამიწა მზისგან დამოუკიდებლად ჩამოყალიბდა, ლაპლასის მიხედვით კი ის მზის დაშლის (რგოლების წარმოქმნის) პროდუქტია.

XIX და XX საუკუნეებში. დასავლეთ ევროპაში არაერთი ჰიპოთეზა წამოაყენეს დედამიწისა და სხვა პლანეტების (ჩემბერლენი, მულტონი, ჯინსი და სხვ.) წარმოშობის შესახებ, რომლებიც იდეალისტური თუ მექანიკური და მეცნიერულად უსაფუძვლო აღმოჩნდა. რუსმა მეცნიერებმა - აკადემიკოსმა ო.იუ.შმიდტმა და ვ.გ.ფესენკოვმა - დიდი წვლილი შეიტანეს დედამიწისა და კოსმოსის წარმოშობის მეცნიერებაში.

აკადემიკოსმა ო.იუ შმიდტმა მეცნიერულად დაამტკიცარომ პლანეტები (დედამიწის ჩათვლით) წარმოიქმნა მზის მიერ დატყვევებული მყარი ფრაგმენტული ნაწილაკებისგან. ასეთი ნაწილაკების გროვაში გავლისას გრავიტაციულმა ძალებმა დაიპყრეს ისინი და დაიწყეს მზის გარშემო მოძრაობა. მათი მოძრაობის შედეგად ნაწილაკებმა წარმოიქმნა გროვა, რომელიც დაჯგუფდა და გადაიქცა პლანეტებად. O. Yu. Schmidt-ის ჰიპოთეზის მიხედვით, დედამიწა, ისევე როგორც მზის სისტემის სხვა პლანეტები, არსებობის დასაწყისიდანვე ცივი იყო. შემდგომში, დედამიწის სხეულში დაიწყო რადიოაქტიური ელემენტების დაშლა, რის შედეგადაც დედამიწის ნაწლავებმა დაიწყეს გაცხელება და დნობა, ხოლო მისმა მასამ დაიწყო სტრატიფიცირება ცალკეულ ზონებად ან სფეროებად, განსხვავებული ფიზიკური თვისებებითა და ქიმიური შემადგენლობით. .

აკადემიკოსი ვ.გ.ფესენკოვი თავისი ჰიპოთეზის ასახსნელადგამომდინარე იქიდან, რომ მზე და პლანეტები ჩამოყალიბდნენ განვითარებისა და ევოლუციის ერთიან პროცესში გაზ-მტვრის ნისლეულის დიდი გროვისგან. ამ გროვას ძალიან გაბრტყელებული დისკისმაგვარი ღრუბლის სახე ჰქონდა. მზე წარმოიქმნა ცენტრში ყველაზე სქელი ცხელი ღრუბლისგან. ღრუბლის მთელი მასის გადაადგილების გამო, მის პერიფერიაზე სიმკვრივე არათანაბარი იყო. უფრო მკვრივი ღრუბლის ნაწილაკები იქცა ცენტრებად, საიდანაც მზის სისტემის მომავალი ცხრა პლანეტა, მათ შორის დედამიწა, დაიწყო ფორმირება. ვ.გ.ფესენკოვმა დაასკვნა, რომ მზე და მისი პლანეტები თითქმის ერთდროულად წარმოიქმნება გაზ-მტვრის მასისგან მაღალი ტემპერატურის მქონე.

გლობუსის ფორმა, ზომა და სტრუქტურა

დედამიწას აქვს რთული კონფიგურაცია. მისი ფორმა არ შეესაბამება არცერთ ჩვეულებრივ გეომეტრიულ ფორმებს. გლობუსის ფორმაზე საუბრისას, ითვლება, რომ დედამიწის ფიგურა შემოიფარგლება წარმოსახვითი ზედაპირით, რომელიც ემთხვევა მსოფლიო ოკეანის წყლის ზედაპირს, პირობითად გაშლილი კონტინენტების ქვეშ ისე, რომ ქლიავის ხაზი დედამიწის ნებისმიერი წერტილი ამ ზედაპირის პერპენდიკულარულია. ამ ფორმას გეოიდი ეწოდება, ე.ი. დედამიწისთვის უნიკალური ფორმა.

დედამიწის ფორმის შესწავლას საკმაოდ დიდი ისტორია აქვს. პირველი ვარაუდები დედამიწის სფერული ფორმის შესახებ ეკუთვნის ძველ ბერძენ მეცნიერს პითაგორას (ძვ. წ. 571-497 წწ.). ამასთან, პლანეტის სფერულობის მეცნიერული მტკიცებულება მოგვცა არისტოტელემ (ძვ. წ. 384-322), რომელმაც პირველმა ახსნა მთვარის დაბნელების ბუნება, როგორც დედამიწის ჩრდილი.

მე-18 საუკუნეში ი.ნიუტონმა (1643-1727) გამოთვალა, რომ დედამიწის ბრუნვა იწვევს მისი ფორმის გადახრას ზუსტი სფეროდან და აძლევს მას გარკვეულ სიბრტყეს პოლუსებზე. ამის მიზეზი არის ცენტრიდანული ძალა.

დედამიწის ზომის დადგენა კაცობრიობის გონებასაც დიდი ხნის განმავლობაში ატარებდა. პირველად პლანეტის ზომა გამოითვალა ალექსანდრიელმა მეცნიერმა ერატოსთენე კირენელმა (დაახლოებით ძვ. წ. 276-194 წწ.): მისი მონაცემებით, დედამიწის რადიუსი დაახლოებით 6290 კმ-ია. 1024-1039 წლებში ახ.წ აბუ რეიჰან ბირუნიმ გამოთვალა დედამიწის რადიუსი, რომელიც 6340 კმ-ის ტოლი აღმოჩნდა.

პირველად გეოიდის ფორმისა და ზომის ზუსტი გამოთვლა გაკეთდა 1940 წელს ა.ა.იზოტოვის მიერ. მის მიერ გამოთვლილ ფიგურას ეწოდა ცნობილი რუსი ამზომველი F.N. Krasovsky, კრასოვსკის ელიფსოიდი. ამ გამოთვლებმა აჩვენა, რომ დედამიწის ფიგურა არის ტრიაქსიალური ელიფსოიდი და განსხვავდება რევოლუციის ელიფსოიდისგან.

გაზომვების მიხედვით, დედამიწა პოლუსებზე გაბრტყელებული ბურთია. ეკვატორული რადიუსი (ელიფსლიდის ნახევრად მთავარი ღერძი - ა) უდრის 6378 კმ 245 მ, პოლარული რადიუსი (ნახევრად მცირე ღერძი - ბ) 6356 კმ 863 მ. ეკვატორულ და პოლარულ რადიუსებს შორის სხვაობა 21 კმ. 382 მ.დედამიწის შეკუმშვა (a და b-ს შორის სხვაობის შეფარდება ა-სთან) არის (a-b)/a=1/298.3. იმ შემთხვევებში, როდესაც მეტი სიზუსტე არ არის საჭირო, დედამიწის საშუალო რადიუსი მიიღება 6371 კმ.

თანამედროვე გაზომვები აჩვენებს, რომ გეოიდის ზედაპირი ოდნავ აღემატება 510 მილიონ კმ-ს, ხოლო დედამიწის მოცულობა დაახლოებით 1,083 მილიარდი კილომეტრია. დედამიწის სხვა მახასიათებლების - მასისა და სიმკვრივის - განსაზღვრა ხორციელდება ფიზიკის ფუნდამენტური კანონების საფუძველზე. ამრიგად, დედამიწის მასა არის 5,98 * 10 ტონა, საშუალო სიმკვრივის მნიშვნელობა აღმოჩნდა 5,517 გ/ სმ.

დედამიწის ზოგადი სტრუქტურა

დღეისათვის, სეისმოლოგიური მონაცემებით, დედამიწაზე გამოვლენილია ათი ინტერფეისი, რაც მიუთითებს მისი შიდა სტრუქტურის კონცენტრულ ბუნებაზე. ამ საზღვრებიდან მთავარია: მოჰოროვიჩის ზედაპირი კონტინენტებზე 30-70 კმ სიღრმეზე და ოკეანის ფსკერის ქვეშ 5-10 კმ სიღრმეზე; ვიხერტ-გუტენბერგის ზედაპირი 2900 კმ სიღრმეზე. ეს ძირითადი საზღვრები ჩვენს პლანეტას ყოფს სამ კონცენტრულ გარსად - გეოსფერო:

დედამიწის ქერქი არის დედამიწის გარე გარსი, რომელიც მდებარეობს მოჰოროვიჩიჩის ზედაპირის ზემოთ;

დედამიწის მანტია არის შუალედური გარსი, რომელიც შემოიფარგლება მოჰოროვიჩიკის და ვიჩერტ-გუტენბერგის ზედაპირებით;

დედამიწის ბირთვი არის ჩვენი პლანეტის ცენტრალური სხეული, რომელიც მდებარეობს ვიხერტ-გუტენბერგის ზედაპირზე უფრო ღრმად.

ძირითადი საზღვრების გარდა, გეოსფეროებში გამოიყოფა რიგი მეორადი ზედაპირი.

Დედამიწის ქერქი. ეს გეოსფერო შეადგენს დედამიწის მთლიანი მასის მცირე ნაწილს. სისქის და შემადგენლობის მიხედვით განასხვავებენ დედამიწის ქერქის სამ ტიპს:

კონტინენტურ ქერქს ახასიათებს მაქსიმალური სისქე 70 კმ-მდე. იგი შედგება ცეცხლოვანი, მეტამორფული და დანალექი ქანებისგან, რომლებიც ქმნიან სამ ფენას. ზედა ფენის სისქე (ნალექი) ჩვეულებრივ არ აღემატება 10-15 კმ-ს. ქვემოთ დევს გრანიტ-გნაისის ფენა 10-20 კმ სისქით. ქერქის ქვედა ნაწილში 40 კმ-მდე სისქის ბალზატის ფენაა.

ოკეანის ქერქი ხასიათდება დაბალი სისქით - მცირდება 10-15 კმ-მდე. ის ასევე შედგება 3 ფენისგან. ზედა, დანალექი, არ აღემატება რამდენიმე ასეულ მეტრს. მეორე, ბალზატი, საერთო სისქით 1,5-2 კმ. ოკეანის ქერქის ქვედა ფენის სისქე 3-5 კმ-ს აღწევს. ამ ტიპის დედამიწის ქერქი არ შეიცავს გრანიტ-გნაისის ფენას.

გარდამავალი რეგიონების ქერქი, როგორც წესი, დამახასიათებელია დიდი კონტინენტების პერიფერიისთვის, სადაც განვითარებულია მარგინალური ზღვები და არის კუნძულების არქიპელაგი. აქ კონტინენტურ ქერქს ანაცვლებს ოკეანეური და, ბუნებრივია, ქანების აგებულებით, სისქით და სიმკვრივით, გარდამავალი უბნების ქერქი შუალედურ ადგილს იკავებს ზემოთ მითითებულ ქერქის ორ ტიპს შორის.

დედამიწის მანტია. ეს გეოსფერო დედამიწის უდიდესი ელემენტია - ის იკავებს მისი მოცულობის 83%-ს და შეადგენს მისი მასის დაახლოებით 66%-ს. მანტია შეიცავს უამრავ ინტერფეისს, რომელთაგან მთავარია ზედაპირები, რომლებიც მდებარეობს 410, 950 და 2700 კმ სიღრმეზე. ფიზიკური პარამეტრების მნიშვნელობების მიხედვით, ეს გეოსფერო იყოფა ორ ქვესკნელად:

ზედა მანტია (მოჰოროვიჩის ზედაპირიდან 950 კმ სიღრმემდე).

ქვედა მანტია (950 კმ სიღრმიდან ვიხერტ-გუტენბერგის ზედაპირამდე).

ზედა მანტია, თავის მხრივ, იყოფა ფენებად. ზედა ფენას, რომელიც მდებარეობს მოჰოროვიჩის ზედაპირიდან 410 კმ სიღრმემდე, გუტენბერგის ფენას უწოდებენ. ამ ფენის შიგნით გამოირჩევა მყარი ფენა და ასთენოსფერო. დედამიწის ქერქი გუტენბერგის ფენის მყარ ნაწილთან ერთად ქმნის ასთენოსფეროზე დაყრილ ერთ მყარ ფენას, რომელსაც ლითოსფერო ეწოდება.

გუტენბერგის ფენის ქვემოთ გოლიცინის ფენაა. რომელსაც ზოგჯერ შუა მანტიას უწოდებენ.

ქვედა მანტიას აქვს მნიშვნელოვანი სისქე, თითქმის 2 ათასი კმ და შედგება ორი ფენისგან.

დედამიწის ბირთვი. დედამიწის ცენტრალური გეოსფერო იკავებს მისი მოცულობის დაახლოებით 17%-ს და შეადგენს მისი მასის 34%-ს. ბირთვის მონაკვეთში გამოიყოფა ორი საზღვარი - 4980 და 5120 კმ სიღრმეზე. აქედან გამომდინარე, იგი იყოფა სამ ელემენტად:

გარე ბირთვი - ვიხერტ-გუტენბერგის ზედაპირიდან 4980 კმ-მდე. ეს ნივთიერება, რომელიც მაღალი წნევისა და ტემპერატურის ქვეშ იმყოფება, ჩვეულებრივი გაგებით სითხე არ არის. მაგრამ მას აქვს გარკვეული თვისებები.

გარდამავალი ჭურვი არის 4980-5120 კმ ინტერვალში.

ქვებირთვი - 5120 კმ-ზე ქვემოთ. შესაძლოა მყარ მდგომარეობაში.

დედამიწის ქიმიური შემადგენლობა სხვა ხმელეთის პლანეტების მსგავსია<#"justify">· ლითოსფერო (ქერქი და მანტიის ზედა ნაწილი)

· ჰიდროსფერო (თხევადი გარსი)

· ატმოსფერო (გაზის ჭურვი)

დედამიწის ზედაპირის დაახლოებით 71% დაფარულია წყლით, მისი საშუალო სიღრმე დაახლოებით 4 კმ-ია.

დედამიწის ატმოსფერო:

3/4-ზე მეტი არის აზოტი (N2);

დაახლოებით 1/5 არის ჟანგბადი (O2).

ღრუბლები, რომლებიც შედგება წყლის პატარა წვეთებისგან, ფარავს პლანეტის ზედაპირის დაახლოებით 50%-ს.

ჩვენი პლანეტის ატმოსფერო, ისევე როგორც მისი ინტერიერი, შეიძლება დაიყოს რამდენიმე ფენად.

· ყველაზე დაბალ და მკვრივ ფენას ტროპოსფერო ეწოდება. აქ ღრუბლებია.

· მეტეორები ანთებენ მეზოსფეროში.

· ავრორა და ხელოვნური თანამგზავრების მრავალი ორბიტა თერმოსფეროს ბინადარნი არიან. იქ მოჩვენებითი ვერცხლისფერი ღრუბლები ტრიალებს.

ჰიპოთეზა დედამიწის წარმოშობის შესახებ. პირველი კოსმოგონიური ჰიპოთეზა

დედამიწისა და მზის სისტემის წარმოშობის საკითხისადმი მეცნიერული მიდგომა შესაძლებელი გახდა მეცნიერებაში სამყაროში მატერიალური ერთიანობის იდეის გაძლიერების შემდეგ. ჩნდება ციური სხეულების წარმოშობისა და განვითარების მეცნიერება - კოსმოგონია.

მზის სისტემის წარმოშობისა და განვითარების საკითხის მეცნიერული საფუძვლის მიცემის პირველი მცდელობები გაკეთდა 200 წლის წინ.

დედამიწის წარმოშობის შესახებ ყველა ჰიპოთეზა შეიძლება დაიყოს ორ მთავარ ჯგუფად: ნისლეული (ლათინური "ნისლეული" - ნისლი, გაზი) და კატასტროფული. პირველი ჯგუფი დაფუძნებულია გაზისგან, მტვრის ნისლეულებისგან პლანეტების წარმოქმნის პრინციპზე. მეორე ჯგუფი დაფუძნებულია სხვადასხვა კატასტროფულ მოვლენებზე (ციური სხეულების შეჯახება, ვარსკვლავების ერთმანეთისგან ახლო გავლა და ა.შ.).

ერთ-ერთი პირველი ჰიპოთეზა 1745 წელს გამოთქვა ფრანგმა ნატურალისტმა ჟ.ბუფონმა. ამ ჰიპოთეზის თანახმად, ჩვენი პლანეტა ჩამოყალიბდა მზის მატერიის ერთ-ერთი გროვის გაციების შედეგად, რომელიც მზის მიერ გამოდევნილია დიდ კომეტასთან კატასტროფული შეჯახების დროს. ჯ.ბუფონის იდეა პლაზმისგან დედამიწის (და სხვა პლანეტების) წარმოქმნის შესახებ გამოიყენებოდა ჩვენი პლანეტის „ცხელი“ წარმოშობის შემდგომი და უფრო მოწინავე ჰიპოთეზების მთელ სერიაში.

ნისლეულის თეორიები. კანტისა და ლაპლასის ჰიპოთეზა

მათ შორის, რა თქმა უნდა, წამყვანი ადგილი უჭირავს გერმანელი ფილოსოფოსის ი.კანტის (1755) მიერ შემუშავებულ ჰიპოთეზას. მისგან დამოუკიდებლად, იმავე დასკვნამდე მივიდა კიდევ ერთი მეცნიერი - ფრანგი მათემატიკოსი და ასტრონომი პ. ლაპლასი, მაგრამ უფრო ღრმად განავითარა ჰიპოთეზა (1797 წ.). ორივე ჰიპოთეზა არსებითად მსგავსია და ხშირად განიხილება როგორც ერთი, ხოლო მისი ავტორები ითვლებიან მეცნიერული კოსმოგონიის ფუძემდებლად.

კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზა განეკუთვნება ნისლეული ჰიპოთეზების ჯგუფს. მათი კონცეფციის მიხედვით, მზის სისტემის ადგილზე ადრე არსებობდა უზარმაზარი გაზურ-მტვრის ნისლეული (მტვრის ნისლეული, რომელიც დამზადებულია მყარი ნაწილაკებისგან, ი. კანტის მიხედვით; გაზის ნისლეული, პ. ლაპლასის მიხედვით). ნისლეული ცხელი და მბრუნავი იყო. გრავიტაციის კანონების გავლენით, მისი მატერია თანდათან უფრო მკვრივი გახდა, გაბრტყელდა და ცენტრში ქმნიდა ბირთვს. ასე ჩამოყალიბდა პირველადი მზე. ნისლეულის შემდგომმა გაგრილებამ და დატკეპნამ გამოიწვია ბრუნვის კუთხური სიჩქარის ზრდა, რის შედეგადაც ეკვატორზე ნისლეულის გარე ნაწილი გამოეყო ძირითადი მასისგან ეკვატორულ სიბრტყეში მბრუნავი რგოლების სახით: რამდენიმე ისინი ჩამოყალიბდა. ლაპლასმა მაგალითად მოიყვანა სატურნის რგოლები.

არათანაბრად გაგრილებით, რგოლები გასკდა და ნაწილაკებს შორის მიზიდულობის გამო, მზის გარშემო მოძრავი პლანეტების წარმოქმნა მოხდა. გამაგრილებელი პლანეტები დაფარული იყო მყარი ქერქით, რომლის ზედაპირზე დაიწყო გეოლოგიური პროცესების განვითარება.

ი.კანტმა და პ.ლაპლასმა სწორად აღნიშნეს მზის სისტემის სტრუქტურის ძირითადი და დამახასიათებელი ნიშნები:

) სისტემის მასის აბსოლუტური უმრავლესობა (99,86%) კონცენტრირებულია მზეში;

) პლანეტები ბრუნავენ თითქმის წრიულ ორბიტებზე და თითქმის ერთ სიბრტყეში;

) ყველა პლანეტა და თითქმის ყველა მათი თანამგზავრი ბრუნავს ერთი მიმართულებით, ყველა პლანეტა ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო ერთი მიმართულებით.

ი.კანტისა და პ.ლაპლასის მნიშვნელოვანი მიღწევა იყო მატერიის განვითარების იდეაზე დაფუძნებული ჰიპოთეზის შექმნა. ორივე მეცნიერს სჯეროდა, რომ ნისლეულს ბრუნვითი მოძრაობა ჰქონდა, რის შედეგადაც ნაწილაკები დატკეპნილი და პლანეტებისა და მზის ფორმირება მოხდა. მათ სჯეროდათ, რომ მოძრაობა განუყოფელია მატერიისგან და მარადიულია, როგორც თავად მატერია.

კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზა თითქმის ორასი წელია არსებობს. შემდგომში დადასტურდა მისი შეუსაბამობა. ამრიგად, ცნობილი გახდა, რომ ზოგიერთი პლანეტის თანამგზავრები, მაგალითად, ურანი და იუპიტერი, სხვა მიმართულებით ბრუნავენ, ვიდრე თავად პლანეტები. თანამედროვე ფიზიკის მიხედვით, ცენტრალური სხეულიდან გამოყოფილი გაზი უნდა გაიფანტოს და არ გადაიზარდოს გაზის რგოლებად, მოგვიანებით კი პლანეტებად. კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზის სხვა მნიშვნელოვანი ნაკლოვანებებია:

ცნობილია, რომ მბრუნავ სხეულში კუთხოვანი იმპულსი ყოველთვის რჩება მუდმივი და თანაბრად ნაწილდება მთელ სხეულზე სხეულის შესაბამისი ნაწილის მასის, მანძილისა და კუთხური სიჩქარის პროპორციულად. ეს კანონი ასევე ეხება ნისლეულს, საიდანაც წარმოიქმნა მზე და პლანეტები. მზის სისტემაში მოძრაობის რაოდენობა არ შეესაბამება ერთი სხეულისგან წარმოქმნილ მასაში მოძრაობის რაოდენობის განაწილების კანონს. მზის სისტემის პლანეტები კონცენტრირებენ სისტემის კუთხური იმპულსის 98%-ს, ხოლო მზეს აქვს მხოლოდ 2%, ხოლო მზეს შეადგენს მზის სისტემის მთლიანი მასის 99,86%.

თუ დავუმატებთ მზის და სხვა პლანეტების ბრუნვის მომენტებს, მაშინ გამოთვლებით გამოდის, რომ პირველადი მზე ბრუნავს იმავე სიჩქარით, რომლითაც ბრუნავს ახლა იუპიტერი. ამ მხრივ, მზეს ისეთივე შეკუმშვა უნდა ჰქონოდა, როგორც იუპიტერს. და ეს, როგორც გამოთვლები აჩვენებს, არ არის საკმარისი იმისათვის, რომ გამოიწვიოს მბრუნავი მზის ფრაგმენტაცია, რომელიც, როგორც კანტი და ლაპლასი თვლიდნენ, დაიშალა ზედმეტი ბრუნვის გამო.

ახლა დადასტურდა, რომ ჭარბი ბრუნვის მქონე ვარსკვლავი იშლება ნაწილებად, ვიდრე ქმნის პლანეტების ოჯახს. მაგალითი არის სპექტრალური ორობითი და მრავალჯერადი სისტემები.

კატასტროფული თეორიები. ჯინსის ვარაუდი

დედამიწის კოსმოგონიური კონცენტრული წარმოშობა

კოსმოგონიაში კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზის შემდეგ შეიქმნა მზის სისტემის ფორმირების კიდევ რამდენიმე ჰიპოთეზა.

ჩნდება ეგრეთ წოდებული კატასტროფები, რომლებიც დაფუძნებულია შემთხვევითობის ელემენტზე, ბედნიერი დამთხვევის ელემენტზე:

კანტისა და ლაპლასისგან განსხვავებით, რომლებმაც ჯ.ბუფონისგან „აიღეს“ მხოლოდ დედამიწის „ცხელი“ გაჩენის იდეა, ამ მოძრაობის მიმდევრებმა ასევე განავითარეს თვით კატასტროფის ჰიპოთეზა. ბუფონი თვლიდა, რომ დედამიწა და პლანეტები წარმოიქმნება მზის კომეტასთან შეჯახების გამო; ჩემბერლენი და მულტონი - პლანეტების ფორმირება დაკავშირებულია მზესთან გამავალი სხვა ვარსკვლავის მოქცევასთან.

როგორც კატასტროფული ჰიპოთეზის მაგალითი, განვიხილოთ ინგლისელი ასტრონომის ჯინსის კონცეფცია (1919). მისი ჰიპოთეზა ეფუძნება მზის მახლობლად სხვა ვარსკვლავის გავლის შესაძლებლობას. მისი გრავიტაციის გავლენით მზიდან გაიქცა გაზის ნაკადი, რომელიც შემდგომი ევოლუციით გადაიქცა მზის სისტემის პლანეტებად. გაზის ნაკადს სიგარის ფორმა ჰქონდა. ამ სხეულის ცენტრალურ ნაწილში, რომელიც მზის გარშემო ბრუნავს, ჩამოყალიბდა დიდი პლანეტები - იუპიტერი და სატურნი, ხოლო "სიგარის" ბოლოებზე - ხმელეთის პლანეტები: მერკური, ვენერა, დედამიწა, მარსი, პლუტონი.

ჯინსს სჯეროდა, რომ მზის გვერდით ვარსკვლავის გავლა, რამაც გამოიწვია მზის სისტემის პლანეტების წარმოქმნა, ხსნის მზის სისტემაში მასის და კუთხური იმპულსის განაწილების შეუსაბამობას. ვარსკვლავმა, რომელმაც მზიდან გაზის ნაკადი გამოგლიჯა, მბრუნავ „სიგარას“ კუთხური იმპულსის გადაჭარბება მისცა. ამრიგად, აღმოიფხვრა კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზის ერთ-ერთი მთავარი ნაკლი.

1943 წელს რუსმა ასტრონომმა ნ.ი.პარისკიმ გამოთვალა, რომ მზის გვერდით გამავალი ვარსკვლავის მაღალი სიჩქარით, ვარსკვლავთან ერთად გაზის გამოჩენის ადგილიც უნდა გასულიყო. ვარსკვლავის დაბალი სიჩქარით გაზის ჭავლი მზეზე უნდა ჩამოვარდნილიყო. მხოლოდ ვარსკვლავის მკაცრად განსაზღვრული სიჩქარის შემთხვევაში შეიძლება გაზის გამოკვეთა მზის თანამგზავრად იქცეს. ამ შემთხვევაში მისი ორბიტა მზესთან ყველაზე ახლოს მყოფი პლანეტის – მერკურის ორბიტაზე 7-ჯერ მცირე უნდა იყოს.

ამრიგად, ჯინსის ჰიპოთეზა, ისევე როგორც კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზა, ვერ ახსნის სწორ ახსნას კუთხოვანი იმპულსის არაპროპორციულ განაწილებაზე მზის სისტემაში.

ამ ჰიპოთეზის ყველაზე დიდი ნაკლი არის შემთხვევითობის ფაქტი, პლანეტების ოჯახის შექმნის ექსკლუზიურობა, რაც ეწინააღმდეგება მატერიალისტურ მსოფლმხედველობას და არსებულ ფაქტებს, რომლებიც მიუთითებს პლანეტების სხვა ვარსკვლავურ სამყაროებში.

გარდა ამისა, გამოთვლებმა აჩვენა, რომ კოსმოსურ სივრცეში ვარსკვლავების დაახლოება პრაქტიკულად შეუძლებელია და ეს რომც მოხდეს, გამვლელი ვარსკვლავი ვერ აძლევდა პლანეტებს მოძრაობას წრიულ ორბიტებში.

თანამედროვე ჰიპოთეზები

ფუნდამენტურად ახალი იდეა დევს დედამიწის "ცივი" წარმოშობის ჰიპოთეზებში. ყველაზე ღრმად განვითარებული მეტეორიტის ჰიპოთეზა შემოგვთავაზა საბჭოთა მეცნიერმა ო.იუ შმიდტმა 1944 წელს. „ცივი“ წარმოშობის სხვა ჰიპოთეზებს მიეკუთვნება K. Weizsäcker (1944) და J. Kuiper (1951) ჰიპოთეზები, რომლებიც მრავალი თვალსაზრისით ახლოსაა O. Yu. Schmidt, F. Foyle (ინგლისი), ა. კამერონი (აშშ) და ე. შატცმანი (საფრანგეთი).

ყველაზე პოპულარულია ჰიპოთეზები მზის სისტემის წარმოშობის შესახებ, რომელიც შეიქმნა O.Yu. შმიდტი და ვ.გ.ფესენკოვი. ორივე მეცნიერი, ჰიპოთეზების შემუშავებისას, გამოვიდა იდეებიდან სამყაროში მატერიის ერთიანობის, მატერიის უწყვეტი მოძრაობისა და ევოლუციის შესახებ, რაც მისი მთავარი თვისებებია, სამყაროს მრავალფეროვნების შესახებ, მატერიის არსებობის სხვადასხვა ფორმების გამო. .

ჰიპოთეზა O.Yu. შმიდტი

O.Yu. Schmidt-ის კონცეფციის თანახმად, მზის სისტემა ჩამოყალიბდა ვარსკვლავთშორისი მატერიის დაგროვებისგან, რომელიც მზემ დაიპყრო კოსმიურ სივრცეში გადაადგილების პროცესში. მზე მოძრაობს გალაქტიკის ცენტრში და ასრულებს სრულ რევოლუციას ყოველ 180 მილიონ წელიწადში. გალაქტიკის ვარსკვლავებს შორის არის გაზ-მტვრის ნისლეულების დიდი აკუმულაციები, ამის საფუძველზე ო.იუ შმიდტი თვლიდა, რომ მზე გადაადგილებისას ერთ-ერთ ამ ღრუბელში შევიდა და თან წაიყვანა. ღრუბლის ბრუნვამ მზის ძლიერ გრავიტაციულ ველში გამოიწვია მეტეორიტის ნაწილაკების რთული გადანაწილება მასის, სიმკვრივისა და ზომის მიხედვით, რის შედეგადაც ზოგიერთი მეტეორიტი, რომლის ცენტრიდანული ძალა უფრო სუსტი აღმოჩნდა, ვიდრე მიზიდულობის ძალა, შთანთქა მზემ. შმიდტს სჯეროდა, რომ ვარსკვლავთშორისი მატერიის თავდაპირველ ღრუბელს გარკვეული ბრუნვა ჰქონდა, წინააღმდეგ შემთხვევაში მისი ნაწილაკები მზეში ჩავარდებოდა.

ღრუბელი გადაიქცა ბრტყელ, დატკეპნილ მბრუნავ დისკად, რომელშიც ნაწილაკების ურთიერთმიზიდულობის გაზრდის გამო მოხდა კონდენსაცია. შედეგად მიღებული შედედებული სხეულები იზრდებოდა მათ მიერ შეერთებული მცირე ნაწილაკების გამო, როგორც თოვლის ბურთი. ღრუბლის ცირკულაციის პროცესის დროს, როდესაც ნაწილაკები ერთმანეთს ეჯახებოდნენ, მათ დაიწყეს ერთმანეთთან შეკვრა, უფრო დიდი აგრეგატების წარმოქმნა და მათთან შეერთება - მცირე ნაწილაკების აკრეცია, რომლებიც ეცემა მათი გრავიტაციული გავლენის სფეროს. ამ გზით ჩამოყალიბდა მათ გარშემო მოძრავი პლანეტები და თანამგზავრები. პლანეტებმა დაიწყეს ბრუნვა წრიულ ორბიტებში მცირე ნაწილაკების ორბიტების საშუალო დონის გამო.

დედამიწა, O.Yu. Schmidt-ის მიხედვით, ასევე ჩამოყალიბდა ცივი მყარი ნაწილაკების გროვისგან. დედამიწის ინტერიერის თანდათანობითი გათბობა მოხდა რადიოაქტიური დაშლის ენერგიის გამო, რამაც გამოიწვია წყლის და გაზის გამოყოფა, რომლებიც მცირე რაოდენობით შედიოდა მყარი ნაწილაკების შემადგენლობაში. შედეგად წარმოიქმნა ოკეანეები და ატმოსფერო, რამაც გამოიწვია დედამიწაზე სიცოცხლის გაჩენა.

ო.იუ შმიდტმა და მოგვიანებით მისმა სტუდენტებმა სერიოზული ფიზიკური და მათემატიკური დასაბუთება მისცეს მზის სისტემის პლანეტების ფორმირების მეტეორიტის მოდელს. თანამედროვე მეტეორიტის ჰიპოთეზა ხსნის არა მხოლოდ პლანეტების მოძრაობის თავისებურებებს (ორბიტების ფორმა, ბრუნის სხვადასხვა მიმართულება და ა. მზის ერთი. მეცნიერს მიაჩნდა, რომ მზისა და პლანეტების კუთხური იმპულსის განაწილებაში არსებული შეუსაბამობები აიხსნება მზის და გაზ-მტვრის ნისლეულის განსხვავებული საწყისი კუთხური იმპულსით. შმიდტმა გამოთვალა და მათემატიკურად დაასაბუთა პლანეტების მანძილი მზიდან და მათ შორის და გაარკვია მზის სისტემის სხვადასხვა ნაწილში დიდი და პატარა პლანეტების წარმოქმნის მიზეზები და მათი შემადგენლობის განსხვავება. გამოთვლების საშუალებით დასაბუთებულია პლანეტების ერთი მიმართულებით ბრუნვის მოძრაობის მიზეზები.

ჰიპოთეზის მინუსი არის ის, რომ იგი განიხილავს პლანეტების წარმოშობას მზის ფორმირებისგან იზოლირებულად, სისტემის განმსაზღვრელი წევრი. კონცეფცია არ არის შემთხვევითობის ელემენტის გარეშე: მზის მიერ ვარსკვლავთშორისი მატერიის დაჭერა. მართლაც, მზემ საკმარისად დიდი მეტეორიტის ღრუბლის დაჭერის შესაძლებლობა ძალიან მცირეა. უფრო მეტიც, გათვლებით, ასეთი დაჭერა შესაძლებელია მხოლოდ ახლომდებარე ვარსკვლავის გრავიტაციული დახმარებით. ასეთი პირობების შერწყმის ალბათობა იმდენად უმნიშვნელოა, რომ მზის მიერ ვარსკვლავთშორისი მატერიის დაჭერის შესაძლებლობას განსაკუთრებულ მოვლენად აქცევს.

ჰიპოთეზა ვ.გ. ფესენკოვა

ასტრონომ V.A. ამბარცუმიანის ნაშრომმა, რომელმაც დაამტკიცა ვარსკვლავების წარმოქმნის უწყვეტობა იშვიათი გაზის მტვრის ნისლეულებიდან მატერიის კონდენსაციის შედეგად, საშუალებას მისცა აკადემიკოს ვ.გ. კოსმოსურ სივრცეში მატერიის წარმოქმნის ზოგადი კანონები. ფესენკოვი თვლიდა, რომ პლანეტების ფორმირების პროცესი ფართოდ არის გავრცელებული სამყაროში, სადაც ბევრი პლანეტარული სისტემაა. მისი აზრით, პლანეტების ფორმირება დაკავშირებულია ახალი ვარსკვლავების წარმოქმნასთან, რომლებიც წარმოიქმნება თავდაპირველად იშვიათი ნივთიერების კონდენსაციის შედეგად ერთ-ერთ გიგანტურ ნისლეულში („გლობულები“). ეს ნისლეულები იყო ძალიან იშვიათი მატერია (სიმკვრივე 10 გ/სმ რიგით) და შედგებოდა წყალბადისგან, ჰელიუმისგან და მცირე რაოდენობით მძიმე მეტალებისგან. პირველი, მზე ჩამოყალიბდა „გლობულის“ ბირთვში, რომელიც იყო უფრო ცხელი, მასიური და უფრო სწრაფად მბრუნავი ვარსკვლავი, ვიდრე დღეს არის. მზის ევოლუციას თან ახლდა მატერიის განმეორებითი განდევნა პროტოპლანეტურ ღრუბელში, რის შედეგადაც მან დაკარგა მასის ნაწილი და კუთხური იმპულსის მნიშვნელოვანი წილი გადაიტანა ფორმირებულ პლანეტებზე. გამოთვლებმა აჩვენა, რომ მზის სიღრმიდან მატერიის არასტაციონარული ამოფრქვევით, შეიძლებოდა განვითარებულიყო მზის და პროტოპლანეტარული ღრუბლის (და შესაბამისად პლანეტების) იმპულსის მომენტების რეალურად დაკვირვებული თანაფარდობა. მზის ერთდროული წარმოქმნა და პლანეტები დადასტურებულია დედამიწისა და მზის იგივე ასაკის მიხედვით.

გაზ-მტვრის ღრუბლის დატკეპნის შედეგად წარმოიქმნა ვარსკვლავისებური კონდენსაცია. ნისლეულის სწრაფი ბრუნვის გავლენის ქვეშ, გაზ-მტვრის მატერიის მნიშვნელოვანი ნაწილი სულ უფრო და უფრო შორდებოდა ნისლეულის ცენტრს ეკვატორული სიბრტყის გასწვრივ და ქმნიდა რაღაც დისკს. თანდათანობით, გაზ-მტვრის ნისლეულის დატკეპნამ გამოიწვია პლანეტარული კონცენტრაციების წარმოქმნა, რამაც შემდგომში მზის სისტემის თანამედროვე პლანეტები ჩამოაყალიბა. შმიდტისგან განსხვავებით, ფესენკოვი თვლის, რომ გაზის მტვრის ნისლეული ცხელ მდგომარეობაში იყო. მისი დიდი დამსახურებაა პლანეტარული მანძილების კანონის დასაბუთება, რაც დამოკიდებულია გარემოს სიმკვრივეზე. ვ.გ.ფესენკოვმა მათემატიკურად დაასაბუთა მზის სისტემაში კუთხური იმპულსის სტაბილურობის მიზეზები მატერიის შერჩევისას მზის მატერიის დაკარგვით, რის შედეგადაც მისი ბრუნვა შენელდა. ვ.გ.ფესენკოვი ასევე ამტკიცებს იუპიტერისა და სატურნის ზოგიერთი თანამგზავრის საპირისპირო მოძრაობის სასარგებლოდ, ამას ხსნის პლანეტების მიერ ასტეროიდების დაჭერით.

ფესენკოვი დიდ მნიშვნელობას ანიჭებდა K, U, Th და სხვა იზოტოპების რადიოაქტიური დაშლის პროცესებს, რომელთა შემცველობა მაშინ გაცილებით მაღალი იყო.

დღემდე, თეორიულად გამოითვლება წიაღის რადიოტოგენური გათბობის არაერთი ვარიანტი, რომელთაგან ყველაზე დეტალური იყო შემოთავაზებული E.A. Lyubimova (1958). ამ გამოთვლებით, ერთი მილიარდი წლის შემდეგ, დედამიწის შინაგანი ტემპერატურა რამდენიმე ასეული კილომეტრის სიღრმეზე მიაღწია რკინის დნობის წერტილს. როგორც ჩანს, ამ დროს იწყება დედამიწის ბირთვის ფორმირება, რომელიც წარმოდგენილია ლითონებით - რკინით და ნიკელით, რომლებიც ჩამოვიდა მის ცენტრში. მოგვიანებით, ტემპერატურის შემდგომი მატებასთან ერთად, მანტიიდან დაიწყო ყველაზე დნობადი სილიკატების დნობა, რომლებიც, მათი დაბალი სიმკვრივის გამო, მაღლა იწევდნენ. ეს პროცესი, რომელიც თეორიულად და ექსპერიმენტულად შეისწავლა A.P. ვინოგრადოვის მიერ, ხსნის დედამიწის ქერქის ფორმირებას.

ასევე აღსანიშნავია ორი ჰიპოთეზა, რომელიც განვითარდა მე-20 საუკუნის ბოლოს. ისინი განიხილავდნენ დედამიწის განვითარებას მზის სისტემის მთლიან განვითარებაზე გავლენის გარეშე.

დედამიწა მთლიანად დნებოდა და, შიდა თერმული რესურსების (რადიოაქტიური ელემენტების) ამოწურვის პროცესში, თანდათანობით დაიწყო გაციება. ზედა ნაწილში მყარი ქერქი ჩამოყალიბდა. და როდესაც გაცივებული პლანეტის მოცულობა შემცირდა, ეს ქერქი გატყდა და ჩამოყალიბდა ნაკეცები და სხვა რელიეფური ფორმები.

დედამიწაზე მატერიის სრული დნობა არ მომხდარა. შედარებით ფხვიერ პროტოპლანეტაში წარმოიქმნა დნობის ადგილობრივი ცენტრები (ეს ტერმინი შემოიღო აკადემიკოსმა ვინოგრადოვმა) დაახლოებით 100 კმ სიღრმეზე.

თანდათანობით, რადიოაქტიური ელემენტების რაოდენობა შემცირდა და LOP-ის ტემპერატურა შემცირდა. პირველი მაღალტემპერატურული მინერალები კრისტალიზდა მაგმიდან და დაეცა ფსკერზე. ამ მინერალების ქიმიური შემადგენლობა განსხვავდებოდა მაგმის შემადგენლობისგან. მაგმიდან ამოღებულ იქნა მძიმე ელემენტები. და ნარჩენი დნება შედარებით გამდიდრებული იყო სინათლით. 1 ფაზის და ტემპერატურის შემდგომი შემცირების შემდეგ, ხსნარიდან კრისტალიზდება მინერალების შემდეგი ფაზა, რომელიც ასევე შეიცავს უფრო მძიმე ელემენტებს. ასე მოხდა LOP-ების თანდათანობითი გაგრილება და კრისტალიზაცია. მაგმის საწყისი ულტრამაფიკური შემადგენლობისგან წარმოიქმნა ძირითადი ბალსიური შემადგენლობის მაგმა.

LOP-ის ზედა ნაწილში წარმოქმნილი სითხის თავსახური (გაზ-თხევადი). ბალზატის მაგმა იყო მობილური და თხევადი. მან გაიჭრა LOP-ებიდან და დაიღვარა პლანეტის ზედაპირზე, ჩამოაყალიბა პირველი მყარი ბაზალტის ქერქი. სითხის ქუდი ასევე გაარღვია ზედაპირზე და პირველადი აირების ნარჩენებთან შერევით, პლანეტის პირველი ატმოსფერო შექმნა. პირველადი ატმოსფერო შეიცავდა აზოტის ოქსიდებს. H, He, ინერტული აირები, CO, CO, HS, HCl, HF, CH, წყლის ორთქლი. თითქმის არ იყო თავისუფალი ჟანგბადი. დედამიწის ზედაპირის ტემპერატურა დაახლოებით 100 C იყო, არ იყო თხევადი ფაზა. საკმაოდ ფხვიერი პროტოპლანეტის შიგნიდან დნობის წერტილთან ახლოს იყო ტემპერატურა. ამ პირობებში დედამიწის შიგნით სითბოს და მასის გადაცემის პროცესები ინტენსიურად მიმდინარეობდა. ისინი წარმოიშვა თერმული კონვექციის დენების (TCFs) სახით. TCP-ები, რომლებიც წარმოიქმნება ზედაპირულ ფენებში, განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია. იქ განვითარდა ფიჭური თერმული სტრუქტურები, რომლებიც ზოგჯერ ხელახლა აშენდა ერთუჯრედიან სტრუქტურად. აღმავალი TCP-ები გადასცემდნენ მოძრაობის იმპულსს პლანეტის ზედაპირზე (ბალსატის ქერქი) და მასზე შეიქმნა გაჭიმვის ზონა. გაჭიმვის შედეგად TKP ამაღლების ზონაში წარმოიქმნება მძლავრი გაფართოებული ხარვეზი 100-დან 1000 კმ-მდე სიგრძით. მათ უწოდეს რიფტის ხარვეზები.

პლანეტის ზედაპირისა და მისი ატმოსფეროს ტემპერატურა კლებულობს 100 C-ზე ქვემოთ. პირველადი ატმოსფეროდან წყალი კონდენსირდება და პირველადი ჰიდროსფერო წარმოიქმნება. დედამიწის ლანდშაფტი არის არაღრმა ოკეანე, რომლის სიღრმე 10 მ-მდეა, ცალკეული ვულკანური ფსევდოკუნძულებით გამოვლენილი მოქცევის დროს. მუდმივი სუში არ იყო.

ტემპერატურის შემდგომი შემცირებით, LOP-ები მთლიანად კრისტალიზდება და გადაიქცა მყარ კრისტალურ ბირთვებად საკმაოდ ფხვიერი პლანეტის ნაწლავებში.

პლანეტის ზედაპირული საფარი ექვემდებარებოდა განადგურებას აგრესიული ატმოსფეროსა და ჰიდროსფეროს მიერ.

ყველა ამ პროცესის შედეგად მოხდა ცეცხლოვანი, დანალექი და მეტამორფული ქანების წარმოქმნა.

ამრიგად, ჰიპოთეზები ჩვენი პლანეტის წარმოშობის შესახებ ხსნის თანამედროვე მონაცემებს მზის სისტემაში მისი სტრუქტურისა და პოზიციის შესახებ. ხოლო კოსმოსის კვლევა, თანამგზავრების გაშვება და კოსმოსური რაკეტები იძლევა ბევრ ახალ ფაქტს ჰიპოთეზების პრაქტიკული ტესტირებისთვის და შემდგომი გაუმჯობესებისთვის.

ლიტერატურა

1. კოსმოგონიის კითხვები, მ., 1952-64 წ

2. Schmidt O. Yu., ოთხი ლექცია დედამიწის წარმოშობის თეორიის შესახებ, 3rd ed., M., 1957;

Levin B. Yu. დედამიწის წარმოშობა. „იზვ. სსრკ დედამიწის ფიზიკის მეცნიერებათა აკადემია“, 1972, No7;

Safronov V.S., Preplanetary ღრუბლის ევოლუცია და დედამიწის და პლანეტების ფორმირება, მ. .

Kaplan S. A., Physics of Stars, 2nd ed., M., 1970;

თანამედროვე კოსმოგონიის პრობლემები, რედ. V. A. Ambartsumyan, 2nd ed., M., 1972 წ.

არკადი ლეოკუმი, მოსკოვი, "ჯულია", 1992 წ

რეპეტიტორობა

გჭირდებათ დახმარება თემის შესწავლაში?

ჩვენი სპეციალისტები გაგიწევენ კონსულტაციას ან გაგიწევენ რეპეტიტორულ მომსახურებას თქვენთვის საინტერესო თემებზე.
გაგზავნეთ თქვენი განაცხადითემის მითითება ახლავე, რათა გაიგოთ კონსულტაციის მიღების შესაძლებლობის შესახებ.

ამჟამად არსებობს რამდენიმე ჰიპოთეზა, რომელთაგან თითოეული თავისებურად აღწერს სამყაროს ფორმირების პერიოდებს და დედამიწის პოზიციას მზის სისტემაში.

· კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზა

პიერ ლაპლასი და იმანუელ კანტი თვლიდნენ, რომ მზის სისტემის წინამორბედი იყო ცხელი აირის მტვრის ნისლეული, რომელიც ნელა ბრუნავს ცენტრში მკვრივი ბირთვის გარშემო. ორმხრივი მიზიდულობის ძალების გავლენით ნისლეულმა დაიწყო პოლუსებზე სიბრტყე და გადაქცევა უზარმაზარ დისკად. მისი სიმკვრივე არ იყო ერთგვაროვანი, ამიტომ გაზის ცალკეულ რგოლებად გამოყოფა მოხდა დისკზე. შემდგომში, თითოეულმა რგოლმა დაიწყო გასქელება და გადაიქცევა ერთ გაზის გროვად, რომელიც ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო. შემდგომში გროვა გაცივდა და გადაიქცა პლანეტებად, მათ გარშემო რგოლები კი თანამგზავრებად. ნისლეულის ძირითადი ნაწილი დარჩა ცენტრში, მაინც არ გაციებულა და გახდა მზე.

· O.Yu.Schmidt-ის ჰიპოთეზა

O.Yu. Schmidt-ის ჰიპოთეზის მიხედვით, მზე, რომელიც მოგზაურობდა გალაქტიკის გარშემო, გაიარა გაზისა და მტვრის ღრუბელში და თან წაიტანა მისი ნაწილი. შემდგომში ღრუბლის მყარი ნაწილაკები გაერთიანდა და გადაიქცა პლანეტებად, რომლებიც თავდაპირველად ცივი იყო. ამ პლანეტების გათბობა მოგვიანებით მოხდა შეკუმშვის, ასევე მზის ენერგიის შემოდინების შედეგად. დედამიწის გათბობას თან ახლდა ვულკანური აქტივობის შედეგად ლავის მასიური გადმოღვრა ზედაპირზე. ამ გადმოდინების წყალობით ჩამოყალიბდა დედამიწის პირველი საფარები. ლავებიდან გამოიყოფა აირები. მათ შექმნეს პირველადი უჟანგბადო ატმოსფერო. პირველადი ატმოსფეროს მოცულობის ნახევარზე მეტი წყლის ორთქლისგან შედგებოდა და მისი ტემპერატურა 100°C-ს აღემატებოდა. ატმოსფეროს შემდგომი თანდათანობით გაგრილებით, მოხდა წყლის ორთქლის კონდენსაცია, რამაც გამოიწვია ნალექი და პირველადი ოკეანის წარმოქმნა. მოგვიანებით დაიწყო მიწის ფორმირება, რომელიც სქელდება, ლითოსფერული ფირფიტების შედარებით მსუბუქი ნაწილები ოკეანის დონიდან მაღლა დგას.

· ჯ.ბუფონის ჰიპოთეზა

ფრანგი ნატურალისტი ჟორჟ ბუფონი ვარაუდობს, რომ მზის სიახლოვეს ოდესღაც სხვა ვარსკვლავი გაბრწყინდა. მისმა გრავიტაციამ მზეზე უზარმაზარი მოქცევის ტალღა გამოიწვია, რომელიც კოსმოსში ასობით მილიონი კილომეტრის მანძილზე იყო გადაჭიმული. დაშორების შემდეგ, ამ ტალღამ დაიწყო მზის გარშემო ბრუნვა და დაშლა გროვად, რომელთაგან თითოეულმა შექმნა საკუთარი პლანეტა.

· ფ.ჰოილის ჰიპოთეზა (XX საუკუნე)

ინგლისელმა ასტროფიზიკოსმა ფრედ ჰოილმა შემოგვთავაზა საკუთარი ჰიპოთეზა. მისი თქმით, მზეს ჰყავდა ტყუპი ვარსკვლავი, რომელიც აფეთქდა. ფრაგმენტების უმეტესობა კოსმოსში გაიტანეს, უფრო მცირე ნაწილი დარჩა მზის ორბიტაზე და ჩამოაყალიბა პლანეტები.

ყველა ჰიპოთეზა განსხვავებულად განმარტავს მზის სისტემის წარმოშობას და ოჯახურ კავშირებს დედამიწასა და მზეს შორის, მაგრამ ისინი გაერთიანებულია იმაში, რომ ყველა პლანეტა წარმოიშვა ერთი გაზის მტვრის ღრუბლიდან და შემდეგ თითოეული მათგანის ბედი იყო. გადაწყვიტა თავისებურად.

თანამედროვე იდეების თანახმად, დედამიწა დაახლოებით 4 და ნახევარი მილიარდი წლის წინ გაზისა და მტვრის ღრუბლისგან ჩამოყალიბდა. მზე ძალიან ცხელი იყო, ამიტომ ყველა აქროლადი ნივთიერება (გაზი) აორთქლდა იმ რეგიონიდან, სადაც დედამიწა ჩამოყალიბდა. გრავიტაციულმა ძალებმა ხელი შეუწყო იმ ფაქტს, რომ გაზისა და მტვრის ღრუბლის მატერია დაგროვდა დედამიწაზე, რომელიც წარმოშობის ეტაპზე იყო. თავიდან დედამიწაზე ტემპერატურა ძალიან მაღალი იყო, ამიტომ მთელი მატერია თხევად მდგომარეობაში იყო. გრავიტაციული დიფერენციაციის გამო მკვრივი ელემენტები პლანეტის ცენტრთან უფრო ახლოს ჩაიძირა, ხოლო ზედაპირზე მსუბუქი ელემენტები დარჩა. გარკვეული პერიოდის შემდეგ დედამიწაზე ტემპერატურა დაეცა, გამაგრების პროცესი დაიწყო, წყალი კი თხევად მდგომარეობაში დარჩა.

ინგლისელმა მეცნიერმა ჯეიმს ჰოპვუდ ჯინსმა თავისი ჰიპოთეზა დააფუძნა იმ ვარაუდზე, რომ პლანეტები წარმოიქმნება მზიდან მოწყვეტილი ცხელი მატერიის ნაკადიდან სხვა ახლომდებარე ვარსკვლავის მიზიდულობის შედეგად. ეს ჭავლი დარჩა მზის მიზიდულობის სფეროში და დაიწყო მის გარშემო ბრუნვა. მზის მიზიდულობისა და მოხეტიალე ვარსკვლავის მიერ მისთვის მინიჭებული მოძრაობის წყალობით, მან ჩამოაყალიბა ერთგვარი ნისლეული, წაგრძელებული სიგარის ფორმის, რომელიც დროთა განმავლობაში დაიშალა რამდენიმე გროვად, საიდანაც პლანეტები წარმოიქმნა.

ამერიკელი გეოქიმიკოსების აზრით, დედამიწის შეჯახება ციურ სხეულთან თეიასთან, რომელიც სავარაუდოდ მოხდა დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ, თუ ეს მოხდა, წიაღის სტრუქტურაში მნიშვნელოვანი ცვლილებები არ შეიტანა. ყოველ შემთხვევაში ჩვენი პლანეტა ნამდვილად არ გადაიქცა ცხელ ბურთად.

დედამიწის წარმოშობის თანამედროვე ჰიპოთეზა ჯერ კიდევ მწვავე დებატების საგანია, მაგრამ მეცნიერთა უმეტესობა თანხმდება, რომ ეს ყველაფერი კოსმოსური მტვრისა და გაზის პროტოპლანეტარული ღრუბლიდან დაიწყო. ზოგი მეცნიერი დარწმუნებული იყო, რომ ციოდა, ზოგი კი, პირიქით, ცხელოდა, რადგან ის ახალგაზრდა მზიდან გამოიყვანა იმ დროს მახლობლად გამავალი მასიური ვარსკვლავის გრავიტაციით. უახლესი ვერსია დღეს სწრაფად კარგავს თავის თაყვანისმცემლებს, რადგან ასტროფიზიკოსებმა დაამტკიცეს, რომ მოვლენების ასეთი ინტერპრეტაცია უკიდურესად ნაკლებად სავარაუდოა. ამიტომ დღეს დომინირებს ცივი პროტოპლანეტარული ღრუბლის ჰიპოთეზა.

დაახლოებით 4,54 მილიარდი წლის წინ, დედამიწამ წარმოქმნა დაიწყო ამ პროტოპლანეტარული ღრუბლისგან. თავად პროცესი ალბათ შემდეგნაირად მიმდინარეობდა: ვინაიდან ამ ღრუბელში „მსუბუქი“ და „მძიმე“ ელემენტები ჯერ კიდევ არ იყო ძლიერად შერეული, მაშინ, გრავიტაციის მოქმედების შედეგად, ამ უკანასკნელმა (რკინა და სხვა მონათესავე ლითონები) დაიწყო. დაეშვით პლანეტის მომავალი ცენტრისკენ, ზედაპირის ამოწურვა არის "მსუბუქი" ელემენტები. მეცნიერებმა ამ პროცესს გრავიტაციული დიფერენციაცია უწოდეს.

ამრიგად, რკინა დაგროვდა ღრუბლის ცენტრში, რაც ქმნის მომავალ ბირთვს. მაგრამ დაღმართის დროს, "მძიმე" ელემენტების ფენის პოტენციური ენერგია დაიწყო კლება და, შესაბამისად, კინეტიკური ენერგია დაიწყო ზრდა, ანუ მოხდა გათბობა. ითვლება, რომ ამ სიცხემ გაათბო ჩვენი პლანეტა 1200 გრადუს ცელსიუსამდე (ზოგან 1600 გრადუსამდე).

ამასთან, ბუნებაში ყველაზე სრულყოფილი მაცივრის - სივრცის ზემოქმედებამ განაპირობა ის, რომ "მსუბუქი" ელემენტების ღრუბლის ზედაპირმა სწრაფად გაციება დაიწყო, დნობიდან მყარ ნივთიერებად გადაიქცა. ასე წარმოიქმნა დედამიწის ქერქი. ხოლო ტერიტორია, სადაც გრავიტაციული დიფერენციაცია გაგრძელდა (ზოგიერთი გეოფიზიკოსის გამოთვლებით, ეს პროცესი გაგრძელდება დაახლოებით მილიარდნახევარი წლის განმავლობაში) და მაღალი ტემპერატურა შენარჩუნდა, გახდა თანამედროვე მანტია.

დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ დედამიწის მყარი ნაწილი მთლიანად ჩამოყალიბდა (თუმცა ატმოსფერო და ჰიდროსფერო ცოტა მოგვიანებით გაჩნდა). და სწორედ ამ დროს, ბოლო კვლევების თანახმად, მოხდა კატასტროფა, რომლის შედეგი იყო თანამგზავრის გამოჩენა და არასტრუქტურირებულ მდგომარეობაში დაბრუნება. მრავალი მეცნიერის აზრით, დიდი ალბათობით მოხდა შეჯახება გარკვეულ მასიურ ციურ სხეულთან (პლანეტა თეია).

ამავდროულად, ზოგიერთი გეოფიზიკოსი დარწმუნებულია, რომ შეჯახება იმდენად შთამბეჭდავი იყო, რომ დედამიწის ზედა ნაწილი კვლავ დნება. ანუ, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში პლანეტა იყო გამდნარი ერთგვაროვანი ნივთიერების ბურთი, რის შემდეგაც, რამდენიმე ათეული მილიონი წლის განმავლობაში, მან კვლავ შეიძინა მყარი ზედაპირი.

მიუხედავად ამისა, ზოგიერთმა მეცნიერმა გამოთქვა ეჭვი, რომ ამ შეჯახების შედეგები იმდენად მნიშვნელოვანი იყო. ისინი დარწმუნებულნი არიან, რომ ციურ სხეულთან შეჯახებაც კი რადიკალურად ვერ შეცვლიდა ჩვენი პლანეტის არსებულ სტრუქტურას. ცოტა ხნის წინ, ამ ვერსიამ მიიღო მტკიცებულება მისი დამაჯერებლობის შესახებ. და ეს მტკიცებულება მოწოდებული იყო კოსტომუკშას მახლობლად აღმოჩენილი ქვებით.

პლანეტა დედამიწა ერთადერთი ცნობილი ადგილია, სადაც სიცოცხლე აღმოაჩინეს, ახლა ვამბობ, რადგან შესაძლოა მომავალში ადამიანები აღმოაჩენენ სხვა პლანეტას ან თანამგზავრს, სადაც ცხოვრობს ინტელექტუალური სიცოცხლე, მაგრამ ახლა დედამიწა ერთადერთი ადგილია, სადაც სიცოცხლეა. ჩვენს პლანეტაზე ცხოვრება ძალიან მრავალფეროვანია, მიკროსკოპული ორგანიზმებიდან დამთავრებული უზარმაზარი ცხოველებით, მცენარეებით და სხვა. და ხალხს ყოველთვის ჰქონდა კითხვა - როგორ და საიდან გაჩნდა ჩვენი პლანეტა? არსებობს მრავალი ჰიპოთეზა. დედამიწის წარმოშობის ჰიპოთეზები რადიკალურად განსხვავდება ერთმანეთისგან და ზოგიერთი მათგანის დაჯერება ძალიან რთულია.

ეს ძალიან რთული კითხვაა. თქვენ არ შეგიძლიათ ჩაიხედოთ წარსულში და დაინახოთ, როგორ დაიწყო ეს ყველაფერი და როგორ დაიწყო ეს ყველაფერი. პლანეტა დედამიწის წარმოშობის პირველი ჰიპოთეზები გაჩნდა მე-17 საუკუნეში, როდესაც ადამიანებს უკვე ჰქონდათ საკმარისი ცოდნა კოსმოსის, ჩვენი პლანეტის და თავად მზის სისტემის შესახებ. ახლა ჩვენ ვიცავთ ორ შესაძლო ჰიპოთეზას დედამიწის წარმოშობის შესახებ: სამეცნიერო - დედამიწა წარმოიქმნა მტვრისგან და აირებისგან. მაშინ დედამიწა სახიფათო ადგილი იყო საცხოვრებლად მრავალი წლის ევოლუციის შემდეგ, პლანეტა დედამიწის ზედაპირი შესაფერისი გახდა ჩვენი ცხოვრებისთვის: დედამიწის ატმოსფერო არის სუნთქვა, მყარი ზედაპირი და მრავალი სხვა. და რელიგიური - ღმერთმა შექმნა დედამიწა 7 დღეში და აქ დაასახლა ცხოველთა და მცენარეთა მთელი მრავალფეროვნება. მაგრამ იმ დროს, ცოდნა საკმარისი არ იყო ყველა სხვა ჰიპოთეზის მოსაშორებლად, შემდეგ კი ბევრად მეტი იყო:

• ჟორჟ ლუი ლეკლერკ ბუფონი. (1707–1788)

მან გამოთქვა ვარაუდი, რომ ახლა არავინ დაიჯერებდა. მან ვარაუდობდა, რომ დედამიწა შეიძლებოდა ჩამოყალიბებულიყო მზის ნაწილისგან, რომელიც ჩამოგლიჯა გარკვეულმა კომეტამ, რომელიც ჩვენს ვარსკვლავს შეეჯახა.

მაგრამ ეს თეორია უარყო. ინგლისელმა ასტრონომმა ედმუნდ ჰალეიმ შენიშნა, რომ ჩვენს მზის სისტემას ერთი და იგივე კომეტა სტუმრობს რამდენიმე ათწლეულის ინტერვალით. ჰალეიმ კომეტის შემდეგი გარეგნობის წინასწარმეტყველებაც კი მოახერხა. მან ასევე აღმოაჩინა, რომ კომეტა ყოველ ჯერზე ოდნავ იცვლის ორბიტას, რაც იმას ნიშნავს, რომ მას არ აქვს მნიშვნელოვანი მასა მზისგან "ნაჭერის" მოსაშორებლად.

• იმანუელ კანტი. (1724–1804)

ჩვენი დედამიწა და მთელი მზის სისტემა ჩამოყალიბდა ცივი და იშლება მტვრის ღრუბლისგან. კანტმა დაწერა ანონიმური წიგნი, სადაც მან აღწერა თავისი ჰიპოთეზა პლანეტის წარმოშობის შესახებ, მაგრამ მან არ მიიპყრო მეცნიერთა ყურადღება. ამ დროისთვის მეცნიერები განიხილავდნენ უფრო პოპულარულ ჰიპოთეზას, რომელიც წამოაყენა ფრანგმა მათემატიკოსმა პიერ ლაპლასმა.

• პიერ-სიმონ ლაპლასი (1749-1827)

ლაპლასის ვარაუდით, მზის სისტემა წარმოიქმნა მუდმივად მბრუნავი გაზის ღრუბლისგან, რომელიც გაცხელებულია უზარმაზარ ტემპერატურამდე. ეს თეორია ძალიან ჰგავს დღევანდელ სამეცნიერო თეორიას.

• ჯეიმს ჯინსი (1877-1946)

გარკვეული კოსმოსური სხეული, კერძოდ ვარსკვლავი, ძალიან ახლოს გაიარა ჩვენს მზესთან. მზის გრავიტაციამ ამ ვარსკვლავს გარკვეული მასა ამოაძვრინა, ჩამოაყალიბა ცხელი მასალის ყდა, რომელმაც საბოლოოდ ჩამოაყალიბა ჩვენი 9 პლანეტა. ჯინსმა ისე დამაჯერებლად ისაუბრა თავის ჰიპოთეზაზე, რომ მოკლე დროში მან მოიგო ხალხის გონება და მათ სჯეროდათ, რომ ეს იყო პლანეტის ერთადერთი შესაძლო გაჩენა.

ასე რომ, ჩვენ გადავხედეთ წარმოშობის ყველაზე ცნობილ ჰიპოთეზებს, ისინი ძალიან უჩვეულო და მრავალფეროვანი იყო. ჩვენს დროში ისინი არც კი უსმენდნენ ასეთ ადამიანებს, რადგან ჩვენ ახლა გაცილებით მეტი ცოდნა გვაქვს ჩვენი მზის სისტემისა და დედამიწის შესახებ, ვიდრე მაშინ ადამიანებმა იცოდნენ. მაშასადამე, ჰიპოთეზები დედამიწის წარმოშობის შესახებ მხოლოდ მეცნიერთა ფანტაზიას ეფუძნებოდა. ახლა ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ და ჩავატაროთ სხვადასხვა კვლევები და ექსპერიმენტები, მაგრამ ამან არ მოგვცა საბოლოო პასუხი იმაზე, თუ როგორ და რისგან წარმოიშვა ზუსტად ჩვენი პლანეტა.