Storia della terra
Solo relativamente di recente le persone hanno ricevuto materiale fattuale che rende possibile avanzare ipotesi scientificamente fondate sull'origine della Terra, ma questa domanda ha preoccupato le menti dei filosofi da tempo immemorabile.
Prime esibizioni
Sebbene le prime idee sulla vita della Terra fossero basate solo su osservazioni empiriche di fenomeni naturali, tuttavia, la finzione fantastica piuttosto che la realtà oggettiva spesso giocavano un ruolo fondamentale in esse. Ma già in quei giorni sono sorte idee e punti di vista, che ai nostri giorni ci stupiscono per la loro somiglianza con le nostre idee sull'origine della Terra.
Così, ad esempio, il filosofo e poeta romano Tito Lucrezio Caro, noto come l'autore del poema didattico "Sulla natura delle cose", credeva che l'Universo è infinito e che ci sono molti mondi simili al nostro. L'antico scienziato greco Eraclito (500 aC) ha scritto circa lo stesso: "Il mondo, uno di tutto, non è stato creato da nessuno degli dei o da nessuna delle persone, ma era, è e sarà un fuoco eternamente vivente, naturalmente infiammabile e naturalmente spento ".
Dopo la caduta dell'Impero Romano per l'Europa arrivò un periodo difficile del Medioevo - il periodo del dominio della teologia e della scolastica. Questo periodo ha poi lasciato il posto al Rinascimento, le opere di Leonardo da Vinci, Niccolò Copernico, Giordano Bruno, Galileo Galilei hanno preparato l'emergere di idee cosmogoniche progressive. Sono stati espressi in momenti diversi da R. Descartes, I. Newton, N. Steenon, I. Kant e P. Laplace.
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Ipotesi dell'origine della Terra
R. Ipotesi di Descartes
• Quindi, in particolare, R. Descartes ha sostenuto che il nostro pianeta in precedenza era un corpo rovente, come il Sole. E successivamente si raffreddò e cominciò a rappresentarsi come un corpo celeste estinto, nelle cui profondità si conservava ancora il fuoco. Il nucleo incandescente era ricoperto da un guscio denso, che consisteva in una sostanza simile a quella delle macchie solari. Sopra, c'era un nuovo guscio - fatto di piccoli frammenti risultanti dalla disintegrazione delle macchie.
I. Ipotesi di Kant
• 1755 - il filosofo tedesco I. Kant suggerì che la sostanza di cui il corpo del sistema solare - tutti i pianeti e le comete - fosse scomposto in elementi primari e riempisse l'intero volume dell'Universo in cui si muovono i corpi ora formati da essi … Queste idee di Kant secondo cui il sistema solare potrebbe essersi formato come risultato dell'accumulo di materia dispersa dispersa primaria sembrano sorprendentemente corrette ai nostri tempi.
Ipotesi di P. Laplace
• 1796 - lo scienziato francese P. Laplace espresse idee simili sull'origine della Terra, non sapendo nulla del trattato esistente di I. Kant. L'ipotesi apparsa sull'origine della Terra è stata quindi chiamata ipotesi di Kant-Laplace. Secondo questa ipotesi, il Sole ei pianeti che si muovevano attorno ad esso erano formati da una singola nebulosa che, ruotando, si disintegrò in gruppi separati di materia: i pianeti.
Inizialmente, la Terra liquida infuocata si raffreddò, coperta da una crosta, che si deformò mentre le profondità si raffreddavano e il loro volume diminuiva. Va notato che l'ipotesi di Kant-Laplace ha prevalso in una serie di altre visioni cosmogoniche per più di 150 anni. È sulla base di questa ipotesi che i geologi hanno spiegato tutti i processi geologici avvenuti nelle viscere della Terra e sulla sua superficie.
Ipotesi di E. Chladni
• Di grande importanza per lo sviluppo di ipotesi scientifiche affidabili sull'origine della Terra sono, ovviamente, i meteoriti - alieni dallo spazio lontano. Tutto a causa del fatto che i meteoriti sono sempre caduti sul nostro pianeta. Tuttavia, non erano sempre considerati alieni dallo spazio. Uno dei primi a spiegare correttamente l'aspetto dei meteoriti fu il fisico tedesco E. Chladni, che dimostrò nel 1794 che i meteoriti sono i resti di palle di fuoco di origine ultraterrena. Secondo lui, i meteoriti sono grumi di materia interplanetaria che vagano nello spazio, probabilmente anche frammenti di pianeti.
Il concetto moderno dell'origine della Terra
Ma questo tipo di pensiero a quei tempi non era condiviso da tutti, tuttavia, studiando i meteoriti di pietra e ferro, gli scienziati sono stati in grado di ottenere dati interessanti che sono stati utilizzati nelle costruzioni cosmogoniche. Ad esempio, è stata scoperta la composizione chimica dei meteoriti: in pratica si è scoperto che si trattava di ossidi di silicio, magnesio, ferro, alluminio, calcio, sodio. Pertanto, è diventato possibile scoprire la composizione di altri pianeti, che si è rivelata simile alla composizione chimica della nostra Terra. È stata determinata anche l'età assoluta dei meteoriti: è compresa tra 4,2 e 4,6 miliardi di anni. Al momento, questi dati sono stati integrati con informazioni sulla composizione chimica e sull'età delle rocce lunari, nonché sulle atmosfere e sulle rocce di Venere e Marte. Questi nuovi dati mostrano, in particolare, che il nostro satellite naturale Luna si è formato da una fredda nube di gas e polvere e ha iniziato a "funzionare" 4,5 miliardi di anni fa.
Un ruolo enorme nel sostanziare il concetto moderno dell'origine della Terra e del sistema solare appartiene allo scienziato sovietico, l'accademico O. Schmidt, che ha dato un contributo significativo alla soluzione di questo problema.
Così, a poco a poco, secondo fatti sparsi separati, la base scientifica delle moderne visioni cosmogoniche si è gradualmente formata … La maggior parte dei cosmogonisti moderni aderisce al seguente punto di vista.
Il materiale iniziale per la formazione del sistema solare era una nube di polvere di gas situata nel piano equatoriale della nostra Galassia. La sostanza di questa nuvola era allo stato freddo e conteneva, di regola, componenti volatili: idrogeno, elio, azoto, vapore acqueo, metano, carbonio. La materia planetaria primaria era molto omogenea e la sua temperatura era piuttosto bassa.
A causa delle forze di gravità, le nuvole interstellari hanno iniziato a ridursi. La sostanza è diventata più densa allo stadio delle stelle, allo stesso tempo la sua temperatura interna è aumentata. Il movimento degli atomi all'interno della nuvola è accelerato e, in collisione tra loro, gli atomi a volte si sono combinati. Si sono verificate reazioni termonucleari, durante le quali l'idrogeno è stato convertito in elio, mentre è stata rilasciata un'enorme quantità di energia.
Nella furia di potenti elementi, apparve il Protosun. La sua nascita è avvenuta a seguito di un'esplosione di supernova, un fenomeno non così raro. In media, una stella del genere appare in qualsiasi galassia ogni 350 milioni di anni. Durante un'esplosione di supernova, viene emessa un'energia gigantesca. Il materiale espulso a seguito di questa esplosione termonucleare ha formato un'ampia nube di plasma gassoso che si condensava gradualmente attorno al Protosun. Era una specie di nebulosa a forma di disco con una temperatura di diversi milioni di gradi Celsius. Da questa nube protoplanetaria sorsero in seguito pianeti, comete, asteroidi e altri corpi celesti del sistema solare. La formazione del Protosun e della nube protoplanetaria attorno ad esso si è verificata forse circa 6 miliardi di anni fa.
Sono passati centinaia di milioni di anni. Nel tempo, la materia gassosa della nube protoplanetaria si è raffreddata. Gli elementi più refrattari e i loro ossidi sono stati condensati dal gas caldo. Mentre il raffreddamento continuava per milioni di anni, particelle solide simili a polvere apparvero nella nuvola e la nuvola di gas precedentemente incandescente divenne di nuovo relativamente fredda.
A poco a poco, un ampio disco anulare si è formato attorno al giovane Sole a seguito della condensazione di materia polverosa, che in seguito si è disintegrata in sciami freddi di particelle solide e gas. Dalle parti interne del disco di polvere di gas iniziarono a formarsi pianeti simili alla Terra, solitamente costituiti da elementi refrattari, e dalle parti periferiche del disco, grandi pianeti ricchi di gas leggeri ed elementi volatili. Nella zona più esterna è apparso un numero enorme di comete.
Terra primaria
Quindi circa 5,5 miliardi di anni fa, i primi pianeti sorsero dalla fredda materia planetaria, inclusa la Terra primaria. A quei tempi era un corpo cosmico, ma non ancora un pianeta, non aveva un nucleo e un mantello e non aveva nemmeno una superficie solida.
La formazione della Proto-Terra è stata una pietra miliare estremamente importante: è stata la nascita della Terra. A quei tempi, i soliti processi geologici ben noti non si verificavano sulla Terra, quindi questo periodo dell'evoluzione del pianeta è chiamato pre-geologico o astronomico.
La proto-terra era un freddo accumulo di materia cosmica. Sotto l'influenza della compattazione gravitazionale, il riscaldamento da impatti continui di corpi cosmici (comete, meteoriti) e il rilascio di calore da parte di elementi radioattivi, la superficie della Proto-Terra iniziò a riscaldarsi. Non c'è consenso tra gli scienziati sulla quantità di riscaldamento. Secondo lo scienziato sovietico V. Fesenko, la sostanza della Proto-Terra si è riscaldata fino a 10.000 ° C e, di conseguenza, è passata allo stato fuso. Secondo l'ipotesi di altri scienziati, la temperatura potrebbe raggiungere a malapena i 1.000 ° C, e altri ancora negano persino la possibilità stessa di sciogliere la sostanza.
Comunque sia, il riscaldamento della Proto-Terra ha contribuito alla differenziazione del suo materiale, che è continuata per tutta la successiva storia geologica.
La differenziazione della sostanza della Proto-Terra ha portato alla concentrazione di elementi pesanti nelle sue regioni interne e in superficie - quelli più leggeri. Questo, a sua volta, predeterminò l'ulteriore divisione in nucleo e mantello.
Inizialmente, il nostro pianeta non aveva atmosfera. Ciò può essere spiegato dal fatto che i gas della nube protoplanetaria si sono persi nelle prime fasi della formazione, perché a quel tempo la massa della Terra non poteva mantenere i gas leggeri vicino alla sua superficie.
La formazione del nucleo e del mantello, e in seguito dell'atmosfera, ha completato la prima fase dello sviluppo della Terra: pre-geologico o astronomico. La terra è diventata un pianeta solido. Dopo di ciò, inizia la sua lunga evoluzione geologica.
Così, 4-5 miliardi di anni fa, il vento solare, i raggi caldi del Sole e il freddo cosmico dominavano la superficie del nostro pianeta. La superficie era costantemente bombardata da corpi cosmici, dalle particelle di polvere agli asteroidi …
A. Voitsekhovsky
