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 eonotema. Eóny sú zase rozdelené do niekoľkých období, z ktorých každé sa vyznačuje súborom zmien, ku ktorým došlo v geologickom, biologickom a atmosférickom stave planéty.
- Prekambrium alebo kryptozoikum je eón (časové obdobie vo vývoji Zeme), pokrývajúci asi 3,8 miliardy rokov. To znamená, že prekambrium je vývoj planéty od momentu formovania, formovania zemskej kôry, protooceánu a vzniku života na Zemi. Koncom prekambria už boli na planéte rozšírené vysoko organizované organizmy s vyvinutou kostrou.
Eón zahŕňa ďalšie dve eonotémy – katarské a archaické. Tá druhá zase zahŕňa 4 éry.
1. Katarhey- toto je čas vzniku Zeme, ale ešte tam nebolo jadro ani kôra. Planéta bola stále chladným kozmickým telesom. Vedci naznačujú, že v tomto období už na Zemi bola voda. Catarchaean trval asi 600 miliónov rokov.
2. Archaea pokrýva obdobie 1,5 miliardy rokov. V tomto období ešte na Zemi nebol kyslík a vznikali ložiská síry, železa, grafitu a niklu. Hydrosféra a atmosféra boli jediným paroplynovým obalom, ktorý zahalil zemeguľu do hustého oblaku. Slnečné lúče cez túto oponu prakticky neprenikli, a tak na planéte vládla tma. 2.1 2.1. Eoarchaean- Toto je prvá geologická éra, ktorá trvala asi 400 miliónov rokov. Najdôležitejšou udalosťou Eoarcheanu bolo vytvorenie hydrosféry. Ale stále bolo málo vody, nádrže existovali oddelene od seba a ešte sa nezlúčili so svetovým oceánom. Zemská kôra sa zároveň stáva pevnou, hoci asteroidy stále bombardujú zem. Na konci Eoarcheanu vznikol prvý superkontinent v histórii planéty Vaalbara.
2.2 Paleoarchean- ďalšia éra, ktorá tiež trvala približne 400 miliónov rokov. V tomto období sa tvorí zemské jadro a zvyšuje sa intenzita magnetického poľa. Deň na planéte trval iba 15 hodín. Ale obsah kyslíka v atmosfére sa zvyšuje v dôsledku aktivity vznikajúcich baktérií. Pozostatky týchto prvých foriem paleoarcheanského života boli nájdené v Západnej Austrálii.
2.3 Mesoarchean trvalo tiež asi 400 miliónov rokov. Počas Mesoarchean éry 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 nastáva prvá doba ľadová, počas ktorej sa na Zemi prvýkrát vytvoril sneh a ľad. Biologické druhy sú stále zastúpené baktériami a mikrobiálnymi formami života.
2.4 Neoarchaean- záverečná éra archejského eónu, ktorej trvanie je asi 300 miliónov rokov. Kolónie baktérií v tomto čase tvoria prvé stromatolity (nánosy vápenca) na Zemi. Najdôležitejšou udalosťou neoarcheanu bola tvorba kyslíkovej fotosyntézy.
II. Proterozoikum- jedno z najdlhších časových úsekov v histórii Zeme, ktoré sa zvyčajne delí na tri epochy. Počas proterozoika sa prvýkrát objavuje ozónová vrstva a svetový oceán dosahuje takmer svoj moderný objem. A po dlhom hurónskom zaľadnení sa na Zemi objavili prvé mnohobunkové formy života – huby a huby. Proterozoikum sa zvyčajne delí na tri éry, 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 predchádzajúce formy života prakticky vymreli kvôli zvýšeniu obsahu kyslíka. Toto obdobie sa nazývalo kyslíková katastrofa. Na konci éry sa na Zemi objavujú prvé eukaryoty.
3.2 Meso-proterozoikum 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 približne 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 približne 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 ku koncu paleozoika sa začal rozvoj krajiny a objavili 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 kambria 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 tomto čase takmer 60% živých organizmov, ktoré existovali predtým, vymiera. Objavujú sa však prvé chrupavkovité a kostnaté ryby v histórii planéty. Na súši sa silúr vyznačuje výskytom cievnatých rastlín. Superkontinenty sa približujú k sebe a vytvárajú Lauráziu. Ku koncu obdobia sa ľad roztopil, hladiny morí stúpli a klíma sa zmiernila.
4. Obdobie devónu sa vyznačuje rýchlym rozvojom rozmanitých foriem života a rozvojom nových ekologických výklenkov. Devón pokrýva časové obdobie 60 miliónov rokov. Objavujú sa prvé suchozemské stavovce, pavúky a hmyz. Sushi zvieratám sa vyvíjajú pľúca. Aj keď stále prevládajú ryby. Ríšu flóry tohto obdobia reprezentujú vŕby, prasličky, machy a chobotnice.
5. Karbonské obdobiečasto nazývaný uhlík. V tomto čase sa Laurasia zrazí s Gondwanou a objaví sa nový superkontinent Pangea. Vzniká 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 a objavujú sa najrozsiahlejšie púšte, aké kedy existovali v celej histórii vývoja Zeme.
IV. druhohôr- druhá éra fanerozoického eónu, ktorá trvala takmer 186 miliónov rokov. V tomto čase nadobudli kontinenty takmer moderné obrysy. Teplé podnebie prispieva k rýchlemu rozvoju života na Zemi. Obrovské paprade miznú a nahrádzajú ich krytosemenné rastliny. Druhohory sú obdobím dinosaurov a objavenia sa prvých cicavcov.
Mesozoické obdobie je rozdelené do troch období: trias, jura a krieda.
1. Obdobie triasu trvala niečo vyše 50 miliónov rokov. V tomto čase sa Pangea začína rozpadať a vnútorné moria sa postupne zmenšujú a vysychajú. Podnebie je mierne, zóny nie sú jasne vymedzené. Takmer polovica rastlín na zemi mizne, keď sa šíria púšte. A v kráľovstve fauny sa objavili prvé teplokrvné a suchozemské plazy, ktoré sa stali predkami dinosaurov a vtákov.
2. Jurský pokrýva rozpätie 56 miliónov rokov. Zem mala vlhké a teplé podnebie. Krajina je pokrytá húštinami papradí, borovíc, paliem a cyprusov. Na planéte vládnu dinosaury a mnohé cicavce sa stále vyznačovali malým vzrastom a hustými vlasmi.
3. Obdobie kriedy- najdlhšie obdobie druhohôr, trvajúce takmer 79 miliónov rokov. Oddeľovanie kontinentov sa takmer končí, Atlantický oceán výrazne naberá na objeme a 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. V tomto čase kontinenty nadobudli svoj moderný tvar, Antarktída obsadila južný pól Zeme a oceány sa naďalej rozširovali. Rastliny a zvieratá, ktoré prežili katastrofu z obdobia kriedy, 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 približne pred 23 miliónmi rokov. V tomto období vládlo na Zemi tropické podnebie, Európa bola ukrytá 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.
Človek sa oddávna snaží pochopiť svet, ktorý ho obklopuje, a predovšetkým Zem – náš domov. Ako vznikla Zem? Táto otázka znepokojuje ľudstvo už viac ako jedno tisícročie.
Dostali sa k nám početné legendy a mýty rôznych národov o pôvode našej planéty. Spája ich tvrdenie, že Zem vznikla inteligentnou činnosťou mýtických hrdinov či bohov.
Prvé hypotézy, teda vedecké predpoklady o pôvode Zeme sa začali objavovať až v 18. storočí, keď veda nazhromaždila dostatočné množstvo informácií o našej planéte a Slnečnej sústave. Poďme sa pozrieť na niektoré z týchto hypotéz.
Francúzsky vedec Georges Buffon (1707-1788) navrhol, že zemeguľa vznikla v dôsledku katastrofy. Vo veľmi vzdialenej dobe sa nejaké nebeské teleso (Buffon veril, že to bola kométa) zrazilo so Slnkom. Zrážka spôsobila veľa „šplechov“. Najväčší z nich, postupne ochladzujúci, dal vzniknúť planétam.
Nemecký vedec Immanuel Kant (1724-1804) vysvetlil možnosť vzniku nebeských telies inak. Navrhol, že slnečná sústava vznikla z obrovského, studeného oblaku prachu. Častice tohto oblaku boli v neustálom neusporiadanom pohybe, vzájomne sa priťahovali, zrážali sa, lepili sa spolu, vytvárali kondenzáty, ktoré začali rásť a nakoniec dali vzniknúť Slnku a planétam.
Pierre Laplace (1749-1827), francúzsky astronóm a matematik, navrhol svoju hypotézu vysvetľujúcu vznik a vývoj slnečnej sústavy. Podľa jeho názoru Slnko a planéty vznikli z rotujúceho oblaku horúceho plynu. Postupným ochladzovaním sa zmršťovala a vytvorila početné prstence, ktoré, keď hustli, vytvorili planéty a centrálna zrazenina sa zmenila na Slnko.
Vznik slnečnej sústavy podľa Kantovej hypotézy
Vznik slnečnej sústavy podľa Laplaceovej hypotézy
Začiatkom tohto storočia predložil anglický vedec James Jeans (1877-1946) hypotézu, ktorá vysvetľovala vznik planetárneho systému: kedysi blízko Slnka preletela iná hviezda, ktorá svojou gravitáciou vytrhla časť veci z nej. Po kondenzácii vznikli planéty.
Vznik planét podľa Schmidtovej hypotézy
Moderné predstavy o pôvode slnečnej sústavy
Náš krajan, slávny vedec Otto Yulievich Schmidt (1891-1956), navrhol svoju hypotézu o vzniku planét v roku 1944. Veril, že pred miliardami rokov bolo Slnko obklopené obrovským mrakom, ktorý pozostával z častíc studeného prachu a zamrznutého plynu. Všetky sa točili okolo Slnka. Keďže boli v neustálom pohybe, zrážali sa, navzájom sa priťahovali, zdalo sa, že sa zlepili a vytvorili zhluky. Postupne sa oblak plynu a prachu sploštil a zhluky sa začali pohybovať po kruhových dráhach. Z týchto zhlukov sa časom vytvorili planéty našej slnečnej sústavy.
Je ľahké vidieť, že hypotézy Kanta, Laplacea a Schmidta sú si v mnohých smeroch blízke. Mnohé z myšlienok týchto vedcov tvorili základ moderného chápania pôvodu Zeme a celej slnečnej sústavy.
Dnes vedci naznačujú, že Slnko a planéty vznikli súčasne z medzihviezdnej hmoty - častíc prachu a plynu. Táto studená hmota postupne zhustla, stlačila sa a potom sa rozpadla na niekoľko nerovnakých zhlukov. Jedna z nich, najväčšia, dala vzniknúť Slnku. Jeho látka, ktorá sa stále stláča, sa zahrieva. Okolo nej sa vytvoril rotujúci plyno-prachový oblak, ktorý mal tvar disku. Z hustých zhlukov tohto oblaku vznikli planéty vrátane našej Zeme.
Ako vidíte, predstavy vedcov o pôvode Zeme, iných planét a celej slnečnej sústavy sa zmenili a vyvinuli. A aj teraz zostáva veľa nejasných a kontroverzných vecí. Vedci musia vyriešiť veľa otázok, kým sa s istotou dozvieme, ako Zem vznikla.
Vedci, ktorí vysvetlili pôvod Zeme
Georges Louis Leclerc Buffon je veľký francúzsky prírodovedec. Vo svojom hlavnom diele „Prírodoveda“ vyjadril myšlienky o vývoji zemegule a jej povrchu, o jednote všetkých živých vecí. V roku 1776 bol zvolený za čestného zahraničného člena Petrohradskej akadémie vied.
Immanuel Kant je veľký nemecký filozof, profesor na univerzite v Königsbergu. V rokoch 1747-1755. vyvinul hypotézu o pôvode slnečnej sústavy, ktorú načrtol v knihe „Všeobecná prírodná história a teória nebies“.
Pierre Simon Laplace sa narodil v rodine chudobného farmára. Talent a vytrvalosť mu umožnili samostatne študovať matematiku, mechaniku a astronómiu. Najväčšie úspechy dosiahol v astronómii. Podrobne študoval pohyb nebeských telies (Mesiac, Jupiter, Saturn) a podal mu vedecké vysvetlenie. Jeho hypotéza o pôvode planét existovala vo vede takmer storočie.
Akademik Otto Yulievich Schmidt sa narodil v Mogileve. Vyštudoval Kyjevskú univerzitu. Dlhé roky pôsobil na Moskovskej univerzite. O. Yu Schmidt bol významný matematik, geograf a astronóm. Podieľal sa na organizácii driftovacej vedeckej stanice "Severný pól-1". Je po ňom pomenovaný ostrov v Severnom ľadovom oceáne, nížina v Antarktíde a mys na Čukotke.
Otestujte si svoje vedomosti
- Čo je podstatou hypotézy J. Buffona o vzniku Zeme?
- Ako I. Kant vysvetlil vznik nebeských telies?
- Ako vysvetlil P. Laplace vznik slnečnej sústavy?
- Aká je hypotéza D. Jeansa o pôvode planét?
- Ako vysvetľuje hypotéza O. Yu. Schmidta proces vzniku planét?
- Aké je súčasné chápanie pôvodu Slnka a planét?
Myslieť si!
- Ako starovekí ľudia vysvetlili pôvod našej planéty?
- Aké sú podobnosti a rozdiely medzi hypotézami J. Buffona a D. Jeansa? Vysvetľujú, ako vzniklo Slnko? Myslíte si, že tieto hypotézy sú prijateľné?
- Porovnajte hypotézy I. Kanta, P. Laplacea a O. Yu Schmidta. Aké sú ich podobnosti a rozdiely?
- Čo myslíte, prečo to bolo až v 18. storočí? objavili sa prvé vedecké predpoklady o vzniku Zeme?
Prvé vedecké predpoklady o pôvode Zeme sa objavili až v 18. storočí. Hypotézy I. Kanta, P. Laplacea, O. Yu.Schmidta a mnohých ďalších vedcov tvorili základ moderných predstáv o vzniku Zeme a celej slnečnej sústavy. Moderní vedci naznačujú, že Slnko a planéty vznikli súčasne z medzihviezdnej hmoty - prachu a plynu. Táto látka bola stlačená, potom sa rozpadla na niekoľko zhlukov, z ktorých jeden dal vzniknúť Slnku. Okolo nej vznikol rotujúci plyno-prachový oblak, z ktorého zhlukov vznikli planéty vrátane našej Zeme.
1. Úvod……………………………………………………………………… 2 strany.
2. Hypotézy vzniku Zeme…………………………3 – 6 s.
3. Vnútorná štruktúra Zeme………………………7 – 9 s.
4. Záver……………………………………………………………… 10 s.
5. Referencie………………………………………..11 strán.
Úvod.
Ľudia chceli vždy vedieť, odkiaľ a ako sa vzal svet, v ktorom žijeme. Existuje veľa legiend a mýtov, ktoré pochádzajú z dávnych čias. Ale s príchodom vedy v jej modernom chápaní sú mytologické a náboženské nahradené vedeckými predstavami o pôvode sveta.
V súčasnosti vo vede nastala situácia, že vývoj kozmogonickej teórie a obnovu ranej histórie Slnečnej sústavy je možné uskutočniť predovšetkým induktívne, na základe porovnania a zovšeobecnenia nedávno získaných empirických údajov o materiáli meteoritov, planét a mesiac. Keďže sme sa veľa naučili o štruktúre atómov a správaní sa ich zlúčenín za rôznych termodynamických podmienok a získali sa úplne spoľahlivé a presné údaje o zložení kozmických telies, riešením problému pôvodu našej planéty je umiestnené na pevnom chemickom základe, o ktoré boli predchádzajúce kozmogonické konštrukcie zbavené. V blízkej budúcnosti by sa malo očakávať, že riešenie problémov kozmogónie Slnečnej sústavy vo všeobecnosti a problému pôvodu našej Zeme zvlášť dosiahne veľké úspechy na atómovo-molekulárnej úrovni, rovnako ako na tej istej úrovni. pred našimi očami sa brilantne riešia genetické problémy modernej biológie.
V súčasnom stave vedy je fyzikálno-chemický prístup k riešeniu problémov kozmogónie Slnečnej sústavy úplne nevyhnutný. Preto dlho známe mechanické vlastnosti Slnečnej sústavy, ktoré boli hlavným zameraním klasických kozmogonických hypotéz, musia byť interpretované v úzkej súvislosti s fyzikálnymi a chemickými procesmi v ranej histórii Slnečnej sústavy. Nedávne pokroky v oblasti chemického štúdia jednotlivých telies tohto systému nám umožňujú zaujať úplne nový prístup k obnove histórie hmoty Zeme a na tomto základe obnoviť rámec podmienok, v ktorých vznik prebiehala naša planéta - vznik jej chemického zloženia a tvorba štruktúry obalu.
Účelom tejto práce je teda porozprávať o najznámejších hypotézach vzniku Zeme, ako aj jej vnútornej stavby.
Hypotézy vzniku Zeme.
Ľudia chceli vždy vedieť, odkiaľ a ako sa vzal svet, v ktorom žijeme. Existuje veľa legiend a mýtov, ktoré pochádzajú z dávnych čias. Ale s príchodom vedy v jej modernom chápaní sú mytologické a náboženské nahradené vedeckými predstavami o pôvode sveta. Prvé vedecké hypotézy o pôvode Zeme a slnečnej sústavy založené na astronomických pozorovaniach boli predložené až v 18. storočí.
Všetky hypotézy o pôvode Zeme možno rozdeliť do dvoch hlavných skupín:
1. Hmlovina (lat. “hmlovina” - hmla, plyn) - je založená na princípe vzniku planét z plynu, z prachových hmlovín;
2. Katastrofický - je založený na princípe vzniku planét v dôsledku rôznych katastrofických javov (zrážka nebeských telies, tesný prechod hviezd od seba atď.).
Nebulárne hypotézy Kanta a Laplacea. Prvou vedeckou hypotézou o pôvode slnečnej sústavy bola hypotéza Immanuela Kanta (1755). Kant veril, že slnečná sústava vznikla z nejakej prvotnej hmoty, ktorá bola predtým voľne rozptýlená vo vesmíre. Častice tejto hmoty sa pohybovali rôznymi smermi a pri vzájomnej zrážke stratili rýchlosť. Najťažšie a najhustejšie z nich sa pod vplyvom gravitácie navzájom spojili a vytvorili centrálnu zrazeninu - Slnko, ktoré zase priťahovalo vzdialenejšie, malé a ľahké častice. Vzniklo tak určité množstvo rotujúcich telies, ktorých dráhy sa navzájom pretínali. Niektoré z týchto telies, ktoré sa spočiatku pohybovali v opačných smeroch, boli nakoniec vtiahnuté do jedného prúdu a vytvorili prstence plynnej hmoty, ktoré sa nachádzali približne v rovnakej rovine a otáčali sa okolo Slnka rovnakým smerom, bez toho, aby sa navzájom rušili. V jednotlivých prstencoch sa tvorili hustejšie jadrá, ku ktorým sa postupne priťahovali ľahšie častice vytvárajúce guľovité zhluky hmoty; Takto vznikli planéty, ktoré naďalej krúžili okolo Slnka v rovnakej rovine ako pôvodné prstence plynnej hmoty.
Nezávisle od Kanta dospel k rovnakým záverom aj ďalší vedec – francúzsky matematik a astronóm P. Laplace, ktorý však hypotézu rozvinul hlbšie (1797). Laplace veril, že Slnko pôvodne existovalo vo forme obrovskej horúcej plynnej hmloviny (hmlovina) s nepatrnou hustotou, no kolosálnej veľkosti. Táto hmlovina sa podľa Laplacea spočiatku vo vesmíre otáčala pomaly. Vplyvom gravitačných síl sa hmlovina postupne zmršťovala a rýchlosť jej rotácie sa zvyšovala. Výsledná odstredivá sila sa zvýšila a dala hmlovine sploštený a potom šošovkovitý tvar. V rovníkovej rovine hmloviny sa vzťah medzi gravitáciou a odstredivou silou zmenil v prospech odstredivej sily, takže v konečnom dôsledku sa hmota nahromadená v rovníkovej zóne hmloviny oddelila od zvyšku telesa a vytvorila prstenec. Z hmloviny, ktorá pokračovala v rotácii, sa postupne oddeľovalo stále viac nových prstencov, ktoré sa v určitých bodoch zhusťovaním postupne menili na planéty a iné telesá slnečnej sústavy. Celkovo sa od pôvodnej hmloviny oddelilo desať prstencov, ktoré sa rozpadli na deväť planét a pás asteroidov – malých nebeských telies. Satelity jednotlivých planét vznikli z hmoty sekundárnych prstencov, oddelených od horúcej plynnej hmoty planét.
V dôsledku pokračujúceho zhutňovania hmoty bola teplota novovzniknutých telies mimoriadne vysoká. Naša Zem bola vtedy podľa P. Laplacea horúcou plynnou guľou, ktorá žiarila ako hviezda. Postupne však táto guľa vychladla, jej hmota prešla do tekutého stavu a potom pri ďalšom chladnutí sa na jej povrchu začala vytvárať pevná kôra. Táto kôra bola obalená ťažkými atmosférickými parami, z ktorých pri ochladzovaní kondenzovala voda. Obe teórie sú si svojou podstatou podobné a často sa považujú za jednu, vzájomne sa dopĺňajúce, preto sa v literatúre často označujú pod všeobecným názvom ako Kant-Laplaceova hypotéza. Keďže veda v tom čase nemala prijateľnejšie vysvetlenia, mala táto teória v 19. storočí veľa nasledovníkov.
Jeansova katastrofická teória. Po Kant-Laplaceovej hypotéze v kozmogónii bolo vytvorených niekoľko ďalších hypotéz o vzniku Slnečnej sústavy. Objavujú sa takzvané katastrofické hypotézy, ktoré sú založené na prvku náhodnej zhody. Ako príklad hypotézy katastrofického smeru uvažujme koncept anglického astronóma Jeansa (1919). Jeho hypotéza je založená na možnosti prechodu inej hviezdy v blízkosti Slnka. Pod vplyvom jeho gravitácie unikal zo Slnka prúd plynu, ktorý sa ďalším vývojom zmenil na planéty slnečnej sústavy. Jeans veril, že prechod hviezdy okolo Slnka umožnil vysvetliť nesúlad v rozložení hmoty a momentu hybnosti v Slnečnej sústave. Ale v roku 1943 Ruský astronóm N.I.Pariysky vypočítal, že iba v prípade presne definovanej rýchlosti hviezdy sa zhluk plynu môže stať satelitom Slnka. V tomto prípade by jej dráha mala byť 7-krát menšia ako dráha planéty najbližšie k Slnku – Merkúru.
Jeansova hypotéza teda nemohla poskytnúť správne vysvetlenie neúmerného rozloženia momentu hybnosti v Slnečnej sústave. Najväčšou nevýhodou tejto hypotézy je fakt náhodnosti, ktorý je v rozpore s materialistickým svetonázorom a dostupnými faktami o prítomnosti planét v iných hviezdnych svetoch. Výpočty navyše ukázali, že konvergencia hviezd v kozmickom priestore je prakticky nemožná a aj keby k tomu došlo, prechádzajúca hviezda by planétam nemohla poskytnúť pohyb po kruhových dráhach.
Teória veľkého tresku. Teória, ktorou sa riadi väčšina moderných vedcov, tvrdí, že vesmír vznikol v dôsledku takzvaného veľkého tresku. Neuveriteľne horúca ohnivá guľa, ktorej teplota dosahovala miliardy stupňov, v určitom okamihu explodovala a rozptýlila prúdy častíc energie a hmoty do všetkých smerov, čo im poskytlo kolosálne zrýchlenie. Pretože ohnivá guľa, ktorá sa rozletela pri Veľkom tresku, bola taká horúca, drobné častice hmoty boli spočiatku príliš energické na to, aby sa navzájom spojili a vytvorili atómy. Asi po milióne rokov však teplota Vesmíru klesla na 4000 "C a z elementárnych častíc sa začali vytvárať rôzne atómy. Najprv vznikli najľahšie chemické prvky - hélium a vodík, ktorých akumulácia sa postupne vytvárala. Vesmír sa stále viac ochladzoval a vznikali ťažšie prvky Postupom času po mnoho miliárd rokov dochádzalo k nárastu hmoty v nahromadení hélia a vodíka Nárast hmoty pokračuje, až kým sa nedosiahne určitá hranica, po ktorej sa sila vzájomnej príťažlivosti častíc vo vnútri oblaku plynu a prachu je veľmi silná a potom sa oblak začne zmršťovať (kolapsovať).Pri procese kolapsu vo vnútri oblaku vzniká vysoký tlak, podmienky priaznivé pre reakciu termonukleárnej fúzie - fúzie svetla jadrá vodíka s tvorbou ťažkých prvkov.Na mieste kolabujúceho oblaku sa rodí hviezda.V dôsledku zrodu hviezdy sa viac ako 99% hmotnosti počiatočného oblaku dostane do tela hviezdy a zvyšok tvorí rozptýlené oblaky pevných častíc, z ktorých sa následne vytvárajú planéty hviezdny systém.
Moderné teórie. V posledných rokoch americkí a sovietski vedci predložili množstvo nových hypotéz. Ak sa predtým verilo, že vo vývoji Zeme prebieha nepretržitý proces prenosu tepla, potom sa v nových teóriách vývoj Zeme považuje za výsledok mnohých heterogénnych, niekedy protichodných procesov. Súčasne s poklesom teploty a stratou energie by mohli pôsobiť ďalšie faktory spôsobujúce uvoľnenie veľkého množstva energie a tým kompenzujúce straty tepla. Jedným z týchto moderných predpokladov je „teória oblakov prachu“, jej autorom bol americký astronóm F. L. Weiple (1948). V podstate to však nie je nič iné ako upravená verzia Kant-Laplaceovej hmlovej teórie. Populárne sú aj hypotézy ruských vedcov O.Yu.Schmidta a V.G. Fesenkovej. Obaja vedci pri rozvíjaní svojich hypotéz vychádzali z predstáv o jednote hmoty vo vesmíre, o neustálom pohybe a vývoji hmoty, čo sú jej hlavné vlastnosti, o rozmanitosti sveta v dôsledku rôznych foriem existencie hmoty. .
Zaujímavé je, že na novej úrovni, vyzbrojení pokročilejšou technológiou a hlbšími znalosťami chémie slnečnej sústavy, sa astronómovia vrátili k myšlienke, že Slnko a planéty vznikli z obrovskej chladnej hmloviny pozostávajúcej z plynu a prachu. Výkonné teleskopy objavili v medzihviezdnom priestore početné plynové a prachové „oblaky“, z ktorých niektoré skutočne kondenzujú do nových hviezd. V tomto ohľade bola pôvodná Kant-Laplaceova teória revidovaná s použitím najnovších údajov; stále môže slúžiť dobrému účelu pri vysvetľovaní procesu vzniku slnečnej sústavy.
Každá z týchto kozmogonických teórií prispela k objasneniu zložitého súboru problémov spojených so vznikom Zeme. Všetci považujú vznik Zeme a slnečnej sústavy za prirodzený výsledok vývoja hviezd a vesmíru ako celku. Zem sa objavila súčasne s inými planétami, ktoré sa podobne ako ona točia okolo Slnka a sú najdôležitejšími prvkami slnečnej sústavy.
Vnútorná štruktúra Zeme.
Materiály, ktoré tvoria pevnú škrupinu Zeme, sú nepriehľadné a husté. Ich priame štúdium je možné len do hĺbok, ktoré tvoria nepodstatnú časť polomeru Zeme. Najhlbšie vyvŕtané vrty a aktuálne dostupné projekty sú obmedzené na hĺbky 10 – 15 km, čo zodpovedá niečo vyše 0,1 % polomeru. Je možné, že sa nepodarí preniknúť do hĺbky väčšej ako niekoľko desiatok kilometrov. Preto sa informácie o hlbokom vnútri Zeme získavajú len pomocou nepriamych metód. Patria sem seizmické, gravitačné, magnetické, elektrické, elektromagnetické, tepelné, jadrové a iné metódy. Najspoľahlivejší z nich je seizmický. Je založená na pozorovaní seizmických vĺn generovaných v pevnej Zemi počas zemetrasení. Tak ako röntgenové lúče umožňujú študovať stav vnútorných orgánov človeka, seizmické vlny, ktoré prechádzajú útrobami Zeme, umožňujú získať predstavu o vnútornej štruktúre Zeme a zmena fyzikálnych vlastností substancie zemských útrob s hĺbkou.
V dôsledku seizmických štúdií sa zistilo, že vnútorná oblasť Zeme je heterogénna vo svojom zložení a fyzikálnych vlastnostiach a tvorí vrstvenú štruktúru.
Z celkovej hmotnosti Zeme tvorí kôra menej ako 1%, plášť - asi 65%, jadro - 34%. V blízkosti zemského povrchu je nárast teploty s hĺbkou približne 20° na kilometer. Hustota hornín v zemskej kôre je asi 3000 kg/m3. V hĺbke asi 100 km je teplota približne 1800 K.
Tvar Zeme (geoid) je blízky sploštenému elipsoidu – guľovitému tvaru so zhrubnutiami na rovníku – a líši sa od neho až o 100 metrov. Priemerný priemer planéty je približne 12 742 km. Zem, podobne ako ostatné terestrické planéty, má vrstvenú vnútornú štruktúru. Skladá sa z tvrdých silikátových obalov (kôra, extrémne viskózny plášť) a kovového jadra.
Zem sa skladá z niekoľkých vrstiev:
1. zemská kôra;
2. Plášť;
1. Vrchná vrstva Zeme je tzv zemská kôra a je rozdelená do niekoľkých vrstiev. Najvrchnejšie vrstvy zemskej kôry pozostávajú prevažne z vrstiev sedimentárnych hornín, ktoré vznikli ukladaním rôznych malých častíc hlavne v moriach a oceánoch. Tieto vrstvy obsahujú pozostatky zvierat a rastlín, ktoré v minulosti obývali zemeguľu. Celková hrúbka sedimentárnych hornín nepresahuje 15–20 km.
Rozdiel v rýchlosti šírenia seizmických vĺn na kontinentoch a na dne oceánu viedol k záveru, že na Zemi existujú dva hlavné typy kôry: kontinentálna a oceánska. Hrúbka kôry kontinentálneho typu je v priemere 30–40 km a pod mnohými horami dosahuje miestami 80 km. Kontinentálna časť zemskej kôry je rozdelená na množstvo vrstiev, ktorých počet a hrúbka sa v jednotlivých regiónoch líši. Pod sedimentárnymi horninami sa zvyčajne rozlišujú dve hlavné vrstvy: horná je „žula“, fyzikálnymi vlastnosťami a zložením blízka žule, a spodná, pozostávajúca z ťažších hornín, je „čadič“. Hrúbka každej z týchto vrstiev je v priemere 15–20 km. Na mnohých miestach však nie je možné stanoviť ostrú hranicu medzi vrstvami žuly a čadiča. Oceánska kôra je oveľa tenšia (5 – 8 km). Zložením a vlastnosťami sa približuje látke spodnej časti čadičovej vrstvy kontinentov. Tento typ kôry je však charakteristický iba pre hlboké oblasti dna oceánu, najmenej 4 km. Na dne oceánov sú oblasti, kde má kôra kontinentálnu alebo strednú štruktúru. Mohorovičický povrch (pomenovaný podľa juhoslovanského vedca, ktorý ho objavil), na hranici ktorého sa prudko mení rýchlosť seizmických vĺn, oddeľuje zemskú kôru od plášťa.
2. Plášť siaha do hĺbky 2900 km. Je rozdelená do 3 vrstiev: horná, stredná a spodná. V hornej vrstve sa rýchlosť seizmických vĺn bezprostredne za hranicou Mohoroviča zvyšuje, potom v hĺbke 100 - 120 km pod kontinentmi a 50 - 60 km pod oceánmi je tento nárast nahradený miernym poklesom rýchlostí, resp. potom v hĺbke 250 km pod kontinentmi a 400 km pod oceánmi je pokles opäť nahradený nárastom . V tejto vrstve sa teda nachádza oblasť znížených rýchlostí - astenosféra, vyznačujúca sa relatívne nízkou viskozitou látky. Niektorí vedci sa domnievajú, že v astenosfére je látka v stave „podobnom kaši“, t.j. pozostáva zo zmesi pevných a čiastočne roztavených hornín. Astenosféra obsahuje horúce miesta sopiek. Vznikajú pravdepodobne tam, kde z nejakého dôvodu klesá tlak a následne aj teplota topenia hmoty astenosféry. Pokles teploty topenia vedie k topeniu látky a tvorbe magmy, ktorá potom môže cez trhliny a kanály v zemskej kôre prúdiť na povrch zeme.
Medzivrstva sa vyznačuje silným zvýšením rýchlostí seizmických vĺn a zvýšením elektrickej vodivosti zemskej látky. Väčšina vedcov verí, že v medzivrstve sa zloženie látky mení alebo minerály, ktoré ju tvoria, sa transformujú do iného stavu s hustejším „balením“ atómov. Spodná vrstva škrupiny je v porovnaní s vrchnou vrstvou homogénna. Látka v týchto dvoch vrstvách je v pevnom, zjavne kryštalickom stave.
3. Pod plášťom je zemské jadro s polomerom 3471 km. Delí sa na tekuté vonkajšie jadro (vrstva medzi 2900 a 5100 km) a pevné jadro. Pri prechode z plášťa do jadra sa fyzikálne vlastnosti látky prudko menia, zrejme v dôsledku vysokého tlaku.
Teplota vo vnútri Zeme rastie s hĺbkou na 2000 - 3000 °C, pričom najrýchlejšie stúpa v zemskej kôre, potom sa spomaľuje a vo veľkých hĺbkach zostáva teplota pravdepodobne konštantná. Hustota Zeme sa zvyšuje z 2,6 g/cm³ na povrchu na 6,8 g/cm³ na hranici zemského jadra a v centrálnych oblastiach je približne 16 g/cm³. tlak rastie s hĺbkou a dosahuje 1,3 milióna atm na hranici medzi plášťom a jadrom a 3,5 milióna atm v strede jadra.
Záver.
Napriek početnému úsiliu výskumníkov z rôznych krajín a obrovskému množstvu empirického materiálu sme len v prvej fáze pochopenia histórie a pôvodu Slnečnej sústavy všeobecne a našej Zeme zvlášť. Teraz je však čoraz jasnejšie, že vznik Zeme bol výsledkom zložitých javov v pôvodnej hmote, zahŕňajúcich jadrové a následne chemické procesy. V súvislosti s priamym štúdiom materiálu planét a meteoritov sa stále viac posilňujú základy pre zostavenie prirodzenej teórie pôvodu Zeme. V súčasnosti sa nám zdá, že základom teórie vzniku Zeme sú nasledujúce ustanovenia.
1. Vznik Slnečnej sústavy súvisí so vznikom chemických prvkov: hmota Zeme spolu s hmotou Slnka a iných planét bola v dávnej minulosti v podmienkach jadrovej fúzie.
2. Poslednou etapou jadrovej fúzie bol vznik ťažkých chemických prvkov vrátane uránu a transuránových prvkov. Dôkazom toho sú stopy vyhynutých rádioaktívnych izotopov nájdených v starovekom materiáli z Mesiaca a meteoritoch.
3. Prirodzene, Zem a planéty vznikli z rovnakej látky ako Slnko. Východiskovým materiálom na stavbu planét boli pôvodne odpojené ionizované atómy. Bol to najmä hviezdny plyn, z ktorého po ochladení vznikali molekuly, kvapky kvapaliny a pevné telesá – častice.
4. Zem vznikla najmä vďaka žiaruvzdornej frakcii slnečnej hmoty, ktorá sa prejavila v zložení jadra a silikátového plášťa.
5. Hlavné predpoklady pre vznik života na Zemi sa vytvorili na konci ochladzovania primárnej plynovej hmloviny. V poslednom štádiu ochladzovania sa v dôsledku katalytických reakcií prvkov vytvorili početné organické zlúčeniny, ktoré umožnili vznik genetického kódu a samo sa vyvíjajúcich molekulárnych systémov. Vznik Zeme a života bol jeden prepojený proces, výsledok chemického vývoja hmoty v Slnečnej sústave.
Bibliografia.
1. N.V. Koronovský, A.F. Yakushova, Základy geológie,
BBK 26,3 K 68 MDT 55
2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Earth
3. Voitkevič G.V. Základy teórie vzniku Zeme. M., „Nedra“, 1979, 135 s.
4. Bondarev V.P. Geológia, BBK 26,3 B 81 MDT 55
5. Ringwood A.E. Zloženie a pôvod Zeme. M., „Veda“, 1981, 112s
Otázka, ako vznikla Zem, zamestnávala mysle ľudí už viac ako jedno tisícročie. Odpoveď na ňu vždy závisela od úrovne vedomostí ľudí. Spočiatku existovali naivné legendy o stvorení sveta nejakou božskou silou. Potom Zem v prácach vedcov získala tvar gule, ktorá bola stredom vesmíru. Potom sa v 16. storočí objavila doktrína N., ktorá zaradila Zem do množstva planét otáčajúcich sa okolo Slnka. To bol prvý krok skutočne vedeckého riešenia otázky pôvodu Zeme. V súčasnosti existuje niekoľko hypotéz, z ktorých každá svojím spôsobom opisuje obdobia formovania vesmíru a polohu Zeme.
Kant-Laplaceova hypotéza
Išlo o prvý seriózny pokus o vytvorenie vedeckého obrazu o pôvode slnečnej sústavy. Spája sa s menami francúzskeho matematika Pierra Laplacea a nemeckého filozofa Immanuela Kanta, ktorí pôsobili na konci 18. storočia. Verili, že predchodcom slnečnej sústavy bola horúca plynno-prachová hmlovina, pomaly rotujúca okolo hustého jadra v strede. Pod vplyvom síl vzájomnej príťažlivosti sa hmlovina začala splošťovať a meniť na obrovský disk. Jeho hustota nebola rovnomerná, takže v disku došlo k oddeleniu na samostatné plynové krúžky. Následne každý krúžok začal hrubnúť a premeniť sa na jeden zhluk plynu rotujúci okolo svojej osi. Následne sa zhluky ochladili a zmenili sa na planéty a prstence okolo nich na satelity.
Hlavná časť hmloviny zostala v strede, stále sa neochladila a stalo sa z nej Slnko. Už v 19. storočí sa ukázala nedostatočnosť tejto hypotézy, pretože nie vždy dokázala vysvetliť nové údaje vo vede, ale jej hodnota je stále veľká.
Sovietsky geofyzik O.Yu Schmidt si vývoj Slnečnej sústavy predstavoval trochu inak, pracoval v prvej polovici 20. storočia. Podľa jeho hypotézy Slnko putujúce galaxiou prešlo oblakom plynu a prachu a jeho časť unieslo so sebou. Následne sa pevné častice oblaku spojili a zmenili sa na planéty, ktoré boli spočiatku studené. K zahrievaniu týchto planét došlo neskôr v dôsledku kompresie, ako aj prílevu slnečnej energie. Zohrievanie Zeme bolo sprevádzané mohutnými výlevmi lávy na povrch v dôsledku aktivity. Vďaka tomuto výlevu vznikli prvé pokryvy Zeme.
Vyčnievali z lávy. Tvorili primárnu, ktorá ešte neobsahovala kyslík. Viac ako polovicu objemu primárnej atmosféry tvorila vodná para a jej teplota presahovala 100°C. S ďalším postupným ochladzovaním atmosféry nastalo, čo viedlo k zrážkam a vzniku primárneho oceánu. Stalo sa to asi pred 4,5 až 5 miliardami rokov. Neskôr sa začala formovať pevnina, ktorá pozostáva zo zhrubnutých, pomerne svetlých častí stúpajúcich nad hladinu oceánu.
hypotéza J. Buffona
Nie všetci súhlasili s evolučným scenárom vzniku planét okolo Slnka. Už v 18. storočí francúzsky prírodovedec Georges Buffon vyslovil predpoklad, ktorý podporili a rozvinuli americkí fyzici Chamberlain a Multon. Podstatou týchto predpokladov je toto: kedysi dávno sa v blízkosti Slnka mihla iná hviezda. Jeho príťažlivosť spôsobila na Slnku obrovský povrch, tiahnuci sa vo vesmíre na stovky miliónov kilometrov. Po odtrhnutí začala táto vlna víriť okolo Slnka a rozpadať sa na zhluky, z ktorých každá vytvorila svoju vlastnú planétu.
Hypotéza F. Hoyla (XX storočie)
Anglický astrofyzik Fred Hoyle navrhol vlastnú hypotézu. Podľa nej malo Slnko dvojhviezdu, ktorá explodovala. Väčšina úlomkov bola vynesená do vesmíru, menšia časť zostala na obežnej dráhe Slnka a vytvorili planéty.
Všetky hypotézy odlišne interpretujú pôvod Slnečnej sústavy a rodinné väzby medzi Zemou a Slnkom, ale spája ich skutočnosť, že všetky planéty vznikli z jedného zhluku hmoty a potom sa rozhodlo o osude každej z nich. svojim spôsobom. Zem musela cestovať 5 miliárd rokov a zažiť sériu fantastických premien, kým sme ju uvideli v jej modernej podobe. Treba si však uvedomiť, že zatiaľ neexistuje hypotéza, ktorá by nemala vážne nedostatky a odpovedala na všetky otázky o pôvode Zeme a ostatných planét slnečnej sústavy. Dá sa však považovať za preukázané, že Slnko a planéty vznikli súčasne (alebo takmer súčasne) z jedného hmotného média, z jedného oblaku plynu a prachu.
1. Úvod……………………………………………………………………… 2 strany.
2. Hypotézy vzniku Zeme………………………...3 - 6 s.
3. Vnútorná štruktúra Zeme………………………7 - 9 s.
4. Záver……………………………………………………………… 10 s.
5. Referencie………………………………………..11 strán.
Úvod.
Ľudia chceli vždy vedieť, odkiaľ a ako sa vzal svet, v ktorom žijeme. Existuje veľa legiend a mýtov, ktoré pochádzajú z dávnych čias. Ale s príchodom vedy v jej modernom chápaní sú mytologické a náboženské nahradené vedeckými predstavami o pôvode sveta.
V súčasnosti vo vede nastala situácia, že vývoj kozmogonickej teórie a obnovu ranej histórie Slnečnej sústavy je možné uskutočniť predovšetkým induktívne, na základe porovnania a zovšeobecnenia nedávno získaných empirických údajov o materiáli meteoritov, planét a mesiac. Keďže sme sa veľa naučili o štruktúre atómov a správaní sa ich zlúčenín za rôznych termodynamických podmienok a získali sa úplne spoľahlivé a presné údaje o zložení kozmických telies, riešením problému pôvodu našej planéty je umiestnené na pevnom chemickom základe, o ktoré boli predchádzajúce kozmogonické konštrukcie zbavené. V blízkej budúcnosti by sa malo očakávať, že riešenie problémov kozmogónie Slnečnej sústavy vo všeobecnosti a problému pôvodu našej Zeme zvlášť dosiahne veľké úspechy na atómovo-molekulárnej úrovni, rovnako ako na tej istej úrovni. pred našimi očami sa brilantne riešia genetické problémy modernej biológie.
V súčasnom stave vedy je fyzikálno-chemický prístup k riešeniu problémov kozmogónie Slnečnej sústavy úplne nevyhnutný. Preto dlho známe mechanické vlastnosti Slnečnej sústavy, ktoré boli hlavným zameraním klasických kozmogonických hypotéz, musia byť interpretované v úzkej súvislosti s fyzikálnymi a chemickými procesmi v ranej histórii Slnečnej sústavy. Nedávne pokroky v oblasti chemického štúdia jednotlivých telies tohto systému nám umožňujú zaujať úplne nový prístup k obnove histórie hmoty Zeme a na tomto základe obnoviť rámec podmienok, v ktorých vznik prebiehala naša planéta - vznik jej chemického zloženia a tvorba štruktúry obalu.
Účelom tejto práce je teda porozprávať o najznámejších hypotézach vzniku Zeme, ako aj jej vnútornej stavby.
Hypotézy vzniku Zeme.
Ľudia chceli vždy vedieť, odkiaľ a ako sa vzal svet, v ktorom žijeme. Existuje veľa legiend a mýtov, ktoré pochádzajú z dávnych čias. Ale s príchodom vedy v jej modernom chápaní sú mytologické a náboženské nahradené vedeckými predstavami o pôvode sveta. Prvé vedecké hypotézy o pôvode Zeme a slnečnej sústavy založené na astronomických pozorovaniach boli predložené až v 18. storočí.
Všetky hypotézy o pôvode Zeme možno rozdeliť do dvoch hlavných skupín:
1. Hmlovina (lat. „hmlovina“ - hmla, plyn) – je založená na princípe vzniku planét z plynu, z prachových hmlovín;
2. Katastrofický - je založený na princípe vzniku planét v dôsledku rôznych katastrofických javov (zrážka nebeských telies, tesný prechod hviezd od seba atď.).
Nebulárne hypotézy Kanta a Laplacea. Prvou vedeckou hypotézou o pôvode slnečnej sústavy bola hypotéza Immanuela Kanta (1755). Kant veril, že slnečná sústava vznikla z nejakej prvotnej hmoty, ktorá bola predtým voľne rozptýlená vo vesmíre. Častice tejto hmoty sa pohybovali rôznymi smermi a pri vzájomnej zrážke stratili rýchlosť. Najťažšie a najhustejšie z nich sa pod vplyvom gravitácie navzájom spojili a vytvorili centrálnu zrazeninu - Slnko, ktoré zase priťahovalo vzdialenejšie, malé a ľahké častice. Vzniklo tak určité množstvo rotujúcich telies, ktorých dráhy sa navzájom pretínali. Niektoré z týchto telies, ktoré sa spočiatku pohybovali v opačných smeroch, boli nakoniec vtiahnuté do jedného prúdu a vytvorili prstence plynnej hmoty, ktoré sa nachádzali približne v rovnakej rovine a otáčali sa okolo Slnka rovnakým smerom, bez toho, aby sa navzájom rušili. V jednotlivých prstencoch sa tvorili hustejšie jadrá, ku ktorým sa postupne priťahovali ľahšie častice vytvárajúce guľovité zhluky hmoty; Takto vznikli planéty, ktoré naďalej krúžili okolo Slnka v rovnakej rovine ako pôvodné prstence plynnej hmoty.
Nezávisle od Kanta dospel k rovnakým záverom aj ďalší vedec – francúzsky matematik a astronóm P. Laplace, ktorý však hypotézu rozvinul hlbšie (1797). Laplace veril, že Slnko pôvodne existovalo vo forme obrovskej horúcej plynnej hmloviny (hmlovina) s nepatrnou hustotou, no kolosálnej veľkosti. Táto hmlovina sa podľa Laplacea spočiatku vo vesmíre otáčala pomaly. Vplyvom gravitačných síl sa hmlovina postupne zmršťovala a rýchlosť jej rotácie sa zvyšovala. Výsledná odstredivá sila sa zvýšila a dala hmlovine sploštený a potom šošovkovitý tvar. V rovníkovej rovine hmloviny sa vzťah medzi gravitáciou a odstredivou silou zmenil v prospech odstredivej sily, takže v konečnom dôsledku sa hmota nahromadená v rovníkovej zóne hmloviny oddelila od zvyšku telesa a vytvorila prstenec. Z hmloviny, ktorá pokračovala v rotácii, sa postupne oddeľovalo stále viac nových prstencov, ktoré sa v určitých bodoch zhusťovaním postupne menili na planéty a iné telesá slnečnej sústavy. Celkovo sa od pôvodnej hmloviny oddelilo desať prstencov, ktoré sa rozpadli na deväť planét a pás asteroidov – malých nebeských telies. Satelity jednotlivých planét vznikli z hmoty sekundárnych prstencov, oddelených od horúcej plynnej hmoty planét.
V dôsledku pokračujúceho zhutňovania hmoty bola teplota novovzniknutých telies mimoriadne vysoká. Naša Zem bola vtedy podľa P. Laplacea horúcou plynnou guľou, ktorá žiarila ako hviezda. Postupne však táto guľa vychladla, jej hmota prešla do tekutého stavu a potom pri ďalšom chladnutí sa na jej povrchu začala vytvárať pevná kôra. Táto kôra bola obalená ťažkými atmosférickými parami, z ktorých pri ochladzovaní kondenzovala voda. Obe teórie sú si svojou podstatou podobné a často sa považujú za jednu, vzájomne sa dopĺňajúce, preto sa v literatúre často označujú pod všeobecným názvom ako Kant-Laplaceova hypotéza. Keďže veda v tom čase nemala prijateľnejšie vysvetlenia, mala táto teória v 19. storočí veľa nasledovníkov.
Jeansova katastrofická teória. Po Kant-Laplaceovej hypotéze v kozmogónii bolo vytvorených niekoľko ďalších hypotéz o vzniku Slnečnej sústavy. Objavujú sa takzvané katastrofické hypotézy, ktoré sú založené na prvku náhodnej zhody. Ako príklad hypotézy katastrofického smeru uvažujme koncept anglického astronóma Jeansa (1919). Jeho hypotéza je založená na možnosti prechodu inej hviezdy v blízkosti Slnka. Pod vplyvom jeho gravitácie unikal zo Slnka prúd plynu, ktorý sa ďalším vývojom zmenil na planéty slnečnej sústavy. Jeans veril, že prechod hviezdy okolo Slnka umožnil vysvetliť nesúlad v rozložení hmoty a momentu hybnosti v Slnečnej sústave. Ale v roku 1943 Ruský astronóm N.I.Pariysky vypočítal, že iba v prípade presne definovanej rýchlosti hviezdy sa zhluk plynu môže stať satelitom Slnka. V tomto prípade by jej dráha mala byť 7-krát menšia ako dráha planéty najbližšie k Slnku – Merkúru.
Jeansova hypotéza teda nemohla poskytnúť správne vysvetlenie neúmerného rozloženia momentu hybnosti v Slnečnej sústave. Najväčšou nevýhodou tejto hypotézy je fakt náhodnosti, ktorý je v rozpore s materialistickým svetonázorom a dostupnými faktami o prítomnosti planét v iných hviezdnych svetoch. Výpočty navyše ukázali, že konvergencia hviezd v kozmickom priestore je prakticky nemožná a aj keby k tomu došlo, prechádzajúca hviezda by planétam nemohla poskytnúť pohyb po kruhových dráhach.
Teória veľkého tresku. Teória, ktorou sa riadi väčšina moderných vedcov, tvrdí, že vesmír vznikol v dôsledku takzvaného veľkého tresku. Neuveriteľne horúca ohnivá guľa, ktorej teplota dosahovala miliardy stupňov, v určitom okamihu explodovala a rozptýlila prúdy častíc energie a hmoty do všetkých smerov, čo im poskytlo kolosálne zrýchlenie. Pretože ohnivá guľa, ktorá sa rozletela pri Veľkom tresku, bola taká horúca, drobné častice hmoty boli spočiatku príliš energické na to, aby sa navzájom spojili a vytvorili atómy. Asi po milióne rokov však teplota Vesmíru klesla na 4000 "C a z elementárnych častíc sa začali vytvárať rôzne atómy. Najprv vznikli najľahšie chemické prvky - hélium a vodík, ktorých akumulácia sa postupne vytvárala. Vesmír sa stále viac ochladzoval a vznikali ťažšie prvky Postupom času po mnoho miliárd rokov dochádzalo k nárastu hmoty v nahromadení hélia a vodíka Nárast hmoty pokračuje, až kým sa nedosiahne určitá hranica, po ktorej sa sila vzájomnej príťažlivosti častíc vo vnútri oblaku plynu a prachu je veľmi silná a potom sa oblak začne zmršťovať (kolapsovať).Pri procese kolapsu vo vnútri oblaku vzniká vysoký tlak, podmienky priaznivé pre reakciu termonukleárnej fúzie - fúzie svetla jadrá vodíka s tvorbou ťažkých prvkov.Na mieste kolabujúceho oblaku sa rodí hviezda.V dôsledku zrodu hviezdy sa viac ako 99% hmotnosti počiatočného oblaku dostane do tela hviezdy a zvyšok tvorí rozptýlené oblaky pevných častíc, z ktorých sa následne vytvárajú planéty hviezdny systém.
Moderné teórie. V posledných rokoch americkí a sovietski vedci predložili množstvo nových hypotéz. Ak sa predtým verilo, že vo vývoji Zeme prebieha nepretržitý proces prenosu tepla, potom sa v nových teóriách vývoj Zeme považuje za výsledok mnohých heterogénnych, niekedy protichodných procesov. Súčasne s poklesom teploty a stratou energie by mohli pôsobiť ďalšie faktory spôsobujúce uvoľnenie veľkého množstva energie a tým kompenzujúce straty tepla. Jedným z týchto moderných predpokladov je „teória oblakov prachu“, jej autorom bol americký astronóm F. L. Weiple (1948). V podstate to však nie je nič iné ako upravená verzia Kant-Laplaceovej hmlovej teórie. Populárne sú aj hypotézy ruských vedcov O.Yu.Schmidta a V.G. Fesenkovej. Obaja vedci pri rozvíjaní svojich hypotéz vychádzali z predstáv o jednote hmoty vo vesmíre, o neustálom pohybe a vývoji hmoty, čo sú jej hlavné vlastnosti, o rozmanitosti sveta v dôsledku rôznych foriem existencie hmoty. .
Zaujímavé je, že na novej úrovni, vyzbrojení pokročilejšou technológiou a hlbšími znalosťami chémie slnečnej sústavy, sa astronómovia vrátili k myšlienke, že Slnko a planéty vznikli z obrovskej chladnej hmloviny pozostávajúcej z plynu a prachu. Výkonné teleskopy objavili v medzihviezdnom priestore početné plynové a prachové „oblaky“, z ktorých niektoré skutočne kondenzujú do nových hviezd. V tomto ohľade bola pôvodná Kant-Laplaceova teória revidovaná s použitím najnovších údajov; stále môže slúžiť dobrému účelu pri vysvetľovaní procesu vzniku slnečnej sústavy.
Každá z týchto kozmogonických teórií prispela k objasneniu zložitého súboru problémov spojených so vznikom Zeme. Všetci považujú vznik Zeme a slnečnej sústavy za prirodzený výsledok vývoja hviezd a vesmíru ako celku. Zem sa objavila súčasne s inými planétami, ktoré sa podobne ako ona točia okolo Slnka a sú najdôležitejšími prvkami slnečnej sústavy.
