Nó phát sinh khoảng 4600 triệu năm trước. Kể từ đó, bề mặt của nó liên tục thay đổi dưới tác động của nhiều quá trình khác nhau. Trái đất dường như được hình thành vài triệu năm sau một vụ nổ khổng lồ trong không gian. Vụ nổ tạo ra một lượng lớn khí và bụi. Các nhà khoa học tin rằng các hạt của nó, va chạm với nhau, hợp nhất thành những khối vật chất nóng khổng lồ, theo thời gian biến thành các hành tinh hiện có.
Theo các nhà khoa học, Trái đất hình thành sau một vụ nổ vũ trụ khổng lồ. Các lục địa đầu tiên có lẽ được hình thành từ đá nóng chảy chảy lên bề mặt từ các miệng phun. Khi nó đông đặc lại, nó làm cho lớp vỏ trái đất dày hơn. Các đại dương có thể đã hình thành ở vùng đất thấp từ những giọt nhỏ chứa trong khí núi lửa. Cái ban đầu có lẽ bao gồm các loại khí giống nhau.
Người ta cho rằng Trái đất lúc đầu cực kỳ nóng, với một biển đá nóng chảy trên bề mặt. Khoảng 4 tỷ năm trước, Trái đất bắt đầu nguội dần và chia thành nhiều lớp (xem bên phải). Những tảng đá nặng nhất chìm sâu vào lòng Trái đất và hình thành lõi của nó, vẫn nóng đến mức không thể tưởng tượng được. Vật chất ít đậm đặc hơn hình thành một loạt các lớp xung quanh lõi. Nhìn bề ngoài, đá nóng chảy dần cứng lại, tạo thành lớp vỏ rắn được bao phủ bởi nhiều ngọn núi lửa. Đá nóng chảy phun trào lên bề mặt và đóng băng, tạo thành lớp vỏ trái đất. Những vùng thấp chứa đầy nước.
Trái đất ngày nay
Mặc dù bề mặt trái đất có vẻ rắn chắc và không thể lay chuyển nhưng những thay đổi vẫn đang diễn ra. Chúng được gây ra bởi nhiều loại quá trình khác nhau, một số trong đó phá hủy bề mặt trái đất, trong khi một số khác tái tạo lại nó. Hầu hết các thay đổi xảy ra cực kỳ chậm và chỉ được phát hiện bằng các dụng cụ đặc biệt. Phải mất hàng triệu năm để hình thành một dãy núi mới, nhưng một vụ phun trào núi lửa mạnh hay một trận động đất khủng khiếp có thể biến đổi bề mặt Trái đất chỉ trong vài ngày, vài giờ và thậm chí vài phút. Năm 1988, một trận động đất ở Armenia kéo dài khoảng 20 giây đã phá hủy các tòa nhà và giết chết hơn 25.000 người.
Cấu trúc của trái đất
Nhìn chung, Trái đất có dạng quả bóng, hơi dẹt ở hai cực. Nó bao gồm ba lớp chính: lớp vỏ, lớp phủ và lõi. Mỗi lớp được hình thành bởi các loại đá khác nhau. Hình ảnh dưới đây cho thấy cấu trúc của Trái đất, nhưng các lớp không theo tỷ lệ. Lớp bên ngoài được gọi là vỏ trái đất. Độ dày của nó là từ 6 đến 70 km. Bên dưới lớp vỏ là lớp trên của lớp phủ, được tạo thành từ đá cứng. Lớp này cùng với lớp vỏ được gọi là lớp này và có độ dày khoảng 100 km. Phần manti nằm bên dưới thạch quyển được gọi là quyển mềm. Nó dày khoảng 100 km và có khả năng bao gồm đá nóng chảy một phần. lớp phủ thay đổi từ 4000°C gần lõi đến 1000°C ở phần trên của quyển mềm. Lớp phủ phía dưới có lẽ bao gồm đá rắn. Lõi bên ngoài bao gồm sắt và niken, dường như bị nóng chảy. Nhiệt độ của lớp này có thể đạt tới 55СТГС. Nhiệt độ của lõi phụ có thể trên 6000'C. Nó rắn chắc do áp suất khổng lồ của tất cả các lớp khác. Các nhà khoa học tin rằng nó bao gồm chủ yếu là sắt (thông tin thêm về điều này trong bài viết ““).
Hình dạng, kích thước và cấu trúc của quả địa cầu
Trái đất có cấu hình phức tạp. Hình dạng của nó không tương ứng với bất kỳ hình dạng hình học thông thường nào. Nói về hình dạng của địa cầu, người ta tin rằng hình dáng của Trái đất bị giới hạn bởi một bề mặt tưởng tượng trùng với bề mặt nước trong Đại dương Thế giới, được mở rộng có điều kiện dưới các lục địa theo cách mà một đường thẳng đứng ở bất kỳ điểm nào trên địa cầu đều vuông góc với bề mặt này. Hình dạng này được gọi là Geoid, tức là một hình thức độc nhất của Trái đất.
Việc nghiên cứu hình dạng Trái đất có một lịch sử khá dài. Những giả định đầu tiên về hình cầu của Trái đất thuộc về nhà khoa học Hy Lạp cổ đại Pythagoras (571-497 trước Công nguyên). Tuy nhiên, bằng chứng khoa học về tính cầu của hành tinh này được đưa ra bởi Aristotle (384-322 TCN), người đầu tiên giải thích bản chất của nguyệt thực là bóng của Trái đất.
Vào thế kỷ 18, I. Newton (1643-1727) đã tính toán rằng sự quay của Trái đất làm cho hình dạng của nó lệch khỏi một hình cầu chính xác và khiến nó có độ phẳng nhất định ở hai cực. Lý do cho điều này là lực ly tâm.
Việc xác định kích thước Trái đất cũng chiếm lĩnh tâm trí của nhân loại từ lâu. Lần đầu tiên, kích thước của hành tinh này được tính toán bởi nhà khoa học người Alexandria là Eratosthenes ở Cyrene (khoảng 276-194 trước Công nguyên): theo dữ liệu của ông, bán kính Trái đất là khoảng 6290 km. Năm 1024-1039 QUẢNG CÁO Abu Reyhan Biruni đã tính toán bán kính Trái đất, hóa ra là bằng 6340 km.
Lần đầu tiên, việc tính toán chính xác hình dạng và kích thước của Geoid được thực hiện vào năm 1940 bởi A.A. Con số mà ông tính toán được đặt theo tên của nhà khảo sát nổi tiếng người Nga F.N. Krasovsky, hình elip Krasovsky. Những tính toán này cho thấy hình Trái Đất là một hình elip ba trục và khác với hình elip quay.
Theo các phép đo, Trái đất là một quả bóng dẹt ở hai cực. Bán kính xích đạo (bán trục lớn của ellipslide - a) bằng 6378 km 245 m, bán kính cực (bán trục nhỏ - b) là 6356 km 863 m Hiệu số giữa bán kính xích đạo và bán kính cực là 21 km. 382 m. Độ nén của Trái Đất (tỷ số giữa a và b so với a) là (a-b)/a=1/298.3. Trong trường hợp không cần độ chính xác cao hơn thì bán kính trung bình của Trái đất được lấy là 6371 km.
Các phép đo hiện đại cho thấy bề mặt của Geoid hơi vượt quá 510 triệu km và thể tích Trái đất xấp xỉ 1,083 tỷ km. Việc xác định các đặc tính khác của Trái đất - khối lượng và mật độ - được thực hiện trên cơ sở các định luật vật lý cơ bản. Do đó, khối lượng của Trái đất là 5,98 * 10 tấn. Giá trị mật độ trung bình là 5,517 g/. cm.
Cấu trúc chung của Trái đất
Cho đến nay, theo dữ liệu địa chấn, khoảng mười mặt phân giới đã được xác định trên Trái đất, cho thấy tính chất đồng tâm của cấu trúc bên trong của nó. Các ranh giới chính này là: bề mặt Mohorovicic ở độ sâu 30-70 km trên các lục địa và ở độ sâu 5-10 km dưới đáy đại dương; Bề mặt Wiechert-Gutenberg ở độ sâu 2900 km. Những ranh giới chính này chia hành tinh của chúng ta thành ba lớp vỏ đồng tâm - địa quyển:
Vỏ Trái Đất là lớp vỏ ngoài của Trái Đất nằm phía trên bề mặt Mohorovicic;
Lớp phủ của Trái đất là lớp vỏ trung gian được giới hạn bởi các bề mặt Mohorovicic và Wiechert-Gutenberg;
Lõi Trái đất là phần trung tâm của hành tinh chúng ta, nằm sâu hơn bề mặt Wiechert-Gutenberg.
Ngoài các ranh giới chính, một số bề mặt thứ cấp trong địa quyển cũng được phân biệt.
Vỏ trái đất. Địa quyển này chiếm một phần nhỏ trong tổng khối lượng của Trái đất. Dựa trên độ dày và thành phần, ba loại vỏ trái đất được phân biệt:
Lớp vỏ lục địa được đặc trưng bởi độ dày tối đa đạt tới 70 km. Nó bao gồm các loại đá lửa, biến chất và trầm tích, tạo thành ba lớp. Độ dày của lớp trên (trầm tích) thường không vượt quá 10-15 km. Bên dưới là lớp đá granit-gneis dày 10-20 km. Ở phần dưới của lớp vỏ có lớp balsat dày tới 40 km.
Lớp vỏ đại dương được đặc trưng bởi độ dày thấp - giảm xuống còn 10-15 km. Nó cũng bao gồm 3 lớp. Phần trên là trầm tích không vượt quá vài trăm mét. Lớp thứ hai là balsate, có tổng độ dày 1,5-2 km. Lớp vỏ đại dương phía dưới đạt độ dày 3-5 km. Loại vỏ trái đất này không chứa lớp đá granit-gneiss.
Lớp vỏ của các vùng chuyển tiếp thường mang đặc điểm ngoại vi của các lục địa lớn, nơi phát triển các vùng biển cận biên và tập trung các quần đảo. Ở đây, lớp vỏ lục địa được thay thế bằng lớp vỏ đại dương và đương nhiên về mặt cấu trúc, độ dày và mật độ đá, lớp vỏ của các vùng chuyển tiếp chiếm vị trí trung gian giữa hai loại vỏ nêu trên.
Lớp phủ của trái đất. Địa quyển này là thành phần lớn nhất của Trái đất - nó chiếm 83% thể tích và chiếm khoảng 66% khối lượng. Trong thành phần của lớp phủ, một số giao diện được phân biệt, trong đó chính là các bề mặt nằm ở độ sâu 410, 950 và 2700 km. Theo các giá trị của các tham số vật lý, địa quyển này được chia thành hai lớp con:
Lớp phủ trên (từ bề mặt Mohorovicic đến độ sâu 950 km).
Lớp phủ dưới (từ độ sâu 950 km đến bề mặt Wiechert-Gutenberg).
Lớp phủ phía trên lần lượt được chia thành các lớp. Lớp trên, nằm từ bề mặt Mohorovicic đến độ sâu 410 km, được gọi là lớp Gutenberg. Bên trong lớp này, một lớp cứng và một quyển astheno được phân biệt. Lớp vỏ trái đất cùng với phần rắn của lớp Gutenberg tạo thành một lớp cứng duy nhất nằm trên quyển mềm, được gọi là thạch quyển.
Bên dưới lớp Gutenberg là lớp Golitsin. Mà đôi khi được gọi là lớp phủ giữa.
Lớp phủ dưới có độ dày đáng kể, gần 2 nghìn km và bao gồm hai lớp.
Lõi trái đất. Địa quyển trung tâm của Trái đất chiếm khoảng 17% thể tích và chiếm 34% khối lượng của nó. Trong phần lõi, hai ranh giới được phân biệt - ở độ sâu 4980 và 5120 km. Vì vậy, nó được chia thành ba yếu tố:
Lõi ngoài - từ bề mặt Wiechert-Gutenberg đến 4980 km. Chất này ở dưới áp suất và nhiệt độ cao, không phải là chất lỏng theo nghĩa thông thường. Nhưng nó có một số tính chất của nó.
Vỏ chuyển tiếp nằm trong khoảng 4980-5120 km.
Subcore - dưới 5120 km. Có thể ở trạng thái rắn.
Thành phần hóa học của Trái đất tương tự như các hành tinh khác<#"justify">· thạch quyển (lớp vỏ và phần trên cùng của lớp phủ) · thủy quyển (vỏ lỏng) · khí quyển (vỏ khí) Khoảng 71% bề mặt Trái đất được bao phủ bởi nước, độ sâu trung bình của nó là khoảng 4 km. Bầu khí quyển của trái đất: hơn 3/4 là nitơ (N2); khoảng 1/5 là oxy (O2). Những đám mây, bao gồm những giọt nước nhỏ, bao phủ khoảng 50% bề mặt hành tinh. Bầu khí quyển của hành tinh chúng ta, giống như bên trong nó, có thể được chia thành nhiều lớp. · Lớp thấp nhất và dày đặc nhất được gọi là tầng đối lưu. Ở đây có mây. · Thiên thạch bốc cháy trong tầng trung lưu. · Cực quang và nhiều quỹ đạo của vệ tinh nhân tạo là cư dân của tầng nhiệt điện. Có những đám mây bạc ma quái lơ lửng ở đó. Giả thuyết về nguồn gốc của Trái Đất. Giả thuyết vũ trụ học đầu tiên Một cách tiếp cận khoa học cho câu hỏi về nguồn gốc của Trái đất và Hệ Mặt trời đã trở nên khả thi sau khi củng cố ý tưởng về sự thống nhất vật chất trong Vũ trụ trong khoa học. Khoa học về nguồn gốc và sự phát triển của các thiên thể - vũ trụ học - xuất hiện. Những nỗ lực đầu tiên nhằm cung cấp cơ sở khoa học cho câu hỏi về nguồn gốc và sự phát triển của hệ mặt trời đã được thực hiện cách đây 200 năm. Tất cả các giả thuyết về nguồn gốc của Trái đất có thể được chia thành hai nhóm chính: tinh vân (tinh vân tiếng Latin - sương mù, khí) và thảm khốc. Nhóm thứ nhất dựa trên nguyên tắc hình thành các hành tinh từ chất khí, từ tinh vân bụi. Nhóm thứ hai dựa trên các hiện tượng thảm khốc khác nhau (sự va chạm của các thiên thể, sự di chuyển gần của các ngôi sao với nhau, v.v.). Một trong những giả thuyết đầu tiên được đưa ra vào năm 1745 bởi nhà tự nhiên học người Pháp J. Buffon. Theo giả thuyết này, hành tinh của chúng ta được hình thành do sự nguội đi của một trong những khối vật chất mặt trời do Mặt trời phóng ra trong một vụ va chạm thảm khốc với một sao chổi lớn. Ý tưởng của J. Buffon về sự hình thành Trái đất (và các hành tinh khác) từ plasma đã được sử dụng trong một loạt các giả thuyết sau này và tiên tiến hơn về nguồn gốc “nóng” của hành tinh chúng ta. Các lý thuyết về tinh vân. Giả thuyết Kant và Laplace Trong số đó, tất nhiên, vị trí dẫn đầu thuộc về giả thuyết do triết gia người Đức I. Kant (1755) phát triển. Độc lập với ông, một nhà khoa học khác - nhà toán học và thiên văn học người Pháp P. Laplace - cũng đưa ra kết luận tương tự, nhưng phát triển giả thuyết sâu sắc hơn (1797). Cả hai giả thuyết đều giống nhau về bản chất và thường được coi là một, và các tác giả của nó được coi là người sáng lập ra vũ trụ học khoa học. Giả thuyết Kant-Laplace thuộc nhóm giả thuyết tinh vân. Theo quan niệm của họ, ở vị trí của Hệ Mặt trời trước đây có một tinh vân khí-bụi khổng lồ (tinh vân bụi làm từ các hạt rắn, theo I. Kant; tinh vân khí, theo P. Laplace). Tinh vân nóng và quay. Dưới tác dụng của định luật hấp dẫn, vật chất của nó dần trở nên đặc hơn, dẹt hơn, tạo thành một lõi ở trung tâm. Đây là cách mặt trời chính được hình thành. Việc làm mát và nén chặt hơn nữa tinh vân dẫn đến sự gia tăng tốc độ góc quay, do đó tại xích đạo, phần bên ngoài của tinh vân tách ra khỏi khối lượng chính dưới dạng các vòng quay trong mặt phẳng xích đạo: một số trong chúng đã được hình thành. Laplace lấy vành đai Sao Thổ làm ví dụ. Khi chúng nguội đi không đều, các vòng bị vỡ và do lực hút giữa các hạt, sự hình thành các hành tinh quay quanh Mặt trời đã xảy ra. Các hành tinh đang nguội dần được bao phủ bởi một lớp vỏ cứng, trên bề mặt các quá trình địa chất bắt đầu phát triển. I. Kant và P. Laplace đã ghi nhận chính xác những đặc điểm chính và đặc trưng trong cấu trúc của Hệ Mặt trời: ) phần lớn khối lượng (99,86%) của hệ tập trung ở Mặt trời; ) các hành tinh quay theo quỹ đạo gần như tròn và gần như trong cùng một mặt phẳng; ) tất cả các hành tinh và hầu hết các vệ tinh của chúng đều quay cùng một hướng, tất cả các hành tinh đều quay quanh trục của chúng theo cùng một hướng. Một thành tựu đáng kể của I. Kant và P. Laplace là việc tạo ra một giả thuyết dựa trên ý tưởng về sự phát triển của vật chất. Cả hai nhà khoa học đều tin rằng tinh vân có chuyển động quay, do đó các hạt bị nén lại và sự hình thành các hành tinh và Mặt trời xảy ra. Họ tin rằng chuyển động không thể tách rời khỏi vật chất và cũng vĩnh cửu như chính vật chất. Giả thuyết Kant-Laplace đã tồn tại gần hai trăm năm. Sau đó, sự không nhất quán của nó đã được chứng minh. Do đó, người ta biết rằng các vệ tinh của một số hành tinh, chẳng hạn như Sao Thiên Vương và Sao Mộc, quay theo hướng khác với hướng của chính các hành tinh. Theo vật lý hiện đại, khí tách ra khỏi vật thể trung tâm phải tiêu tan và không thể hình thành các vòng khí và sau này thành các hành tinh. Những thiếu sót đáng kể khác của giả thuyết Kant-Laplace là: Được biết, mômen động lượng trong một vật quay luôn không đổi và phân bố đều khắp vật thể tỉ lệ với khối lượng, khoảng cách và vận tốc góc của phần tương ứng của vật thể. Định luật này cũng áp dụng cho tinh vân nơi Mặt trời và các hành tinh được hình thành. Trong Hệ Mặt trời, lượng chuyển động không tương ứng với quy luật phân bố lượng chuyển động trong khối lượng phát sinh từ một vật thể. Các hành tinh trong Hệ Mặt trời tập trung 98% xung lượng góc của hệ, còn Mặt trời chỉ có 2%, trong khi Mặt trời chiếm tới 99,86% tổng khối lượng của Hệ Mặt trời. Nếu chúng ta cộng các khoảnh khắc quay của Mặt trời và các hành tinh khác, thì trong tính toán, chúng ta thấy rằng Mặt trời chính quay với tốc độ tương đương với tốc độ quay của Sao Mộc hiện nay. Về vấn đề này, Mặt trời lẽ ra phải có độ nén tương tự như Sao Mộc. Và điều này, như các tính toán cho thấy, không đủ để gây ra sự phân mảnh của Mặt trời đang quay, mà như Kant và Laplace tin rằng, đã tan rã do quay quá mức. Hiện nay người ta đã chứng minh được rằng một ngôi sao có tốc độ quay quá mức sẽ vỡ thành nhiều mảnh thay vì tạo thành một họ hành tinh. Một ví dụ là phổ nhị phân và nhiều hệ thống. Các lý thuyết thảm họa. Phỏng đoán quần jean nguồn gốc đồng tâm vũ trụ của trái đất Sau giả thuyết Kant-Laplace trong vũ trụ học, một số giả thuyết nữa về sự hình thành của Hệ Mặt trời đã được tạo ra. Cái gọi là thảm họa xuất hiện đều dựa trên yếu tố ngẫu nhiên, yếu tố trùng hợp vui vẻ: Không giống như Kant và Laplace, những người “mượn” từ J. Buffon ý tưởng về sự xuất hiện “nóng” của Trái đất, những người theo phong trào này cũng phát triển chính giả thuyết về thảm họa. Buffon tin rằng Trái đất và các hành tinh được hình thành do sự va chạm của Mặt trời với sao chổi; Chamberlain và Multon - sự hình thành các hành tinh gắn liền với ảnh hưởng thủy triều của một ngôi sao khác đi ngang qua Mặt trời. Để làm ví dụ về giả thuyết thảm khốc, hãy xem xét khái niệm của nhà thiên văn học người Anh Jeans (1919). Giả thuyết của ông dựa trên khả năng có một ngôi sao khác đi qua gần Mặt trời. Dưới tác động của lực hấp dẫn của nó, một dòng khí thoát ra khỏi Mặt trời, với sự tiến hóa hơn nữa, dòng khí này biến thành các hành tinh của hệ mặt trời. Dòng khí có hình dạng giống điếu xì gà. Ở phần trung tâm của thiên thể quay quanh Mặt trời, các hành tinh lớn được hình thành - Sao Mộc và Sao Thổ, và ở phần cuối của “điếu xì gà” - các hành tinh trên mặt đất: Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Diêm Vương. Jeans tin rằng việc một ngôi sao đi ngang qua Mặt trời, gây ra sự hình thành các hành tinh trong Hệ Mặt trời, giải thích sự khác biệt trong sự phân bố khối lượng và động lượng góc trong Hệ Mặt trời. Ngôi sao xé toạc dòng khí từ Mặt trời đã tạo cho “điếu xì gà” đang quay một lượng động lượng góc vượt quá. Như vậy, một trong những nhược điểm chính của giả thuyết Kant-Laplace đã được loại bỏ. Vào năm 1943, nhà thiên văn học người Nga N.I. Pariysky đã tính toán rằng ở tốc độ cao của một ngôi sao đi ngang qua Mặt trời, điểm nổi bật của khí đáng lẽ phải rời đi cùng với ngôi sao. Ở tốc độ thấp của ngôi sao, tia khí lẽ ra đã rơi xuống Mặt trời. Chỉ trong trường hợp tốc độ được xác định chặt chẽ của ngôi sao thì một vụ nổ khí mới có thể trở thành vệ tinh của Mặt trời. Trong trường hợp này, quỹ đạo của nó phải nhỏ hơn 7 lần so với quỹ đạo của hành tinh gần Mặt trời nhất - Sao Thủy. Do đó, giả thuyết Jeans, giống như giả thuyết Kant-Laplace, không thể đưa ra lời giải thích chính xác cho sự phân bố không cân xứng của động lượng góc trong Hệ Mặt Trời. Ngoài ra, các tính toán đã chỉ ra rằng sự hội tụ của các ngôi sao trong không gian vũ trụ trên thực tế là không thể, và ngay cả khi điều này xảy ra, một ngôi sao đi qua cũng không thể khiến các hành tinh chuyển động theo quỹ đạo tròn. Giả thuyết hiện đại Một ý tưởng mới về cơ bản nằm trong các giả thuyết về nguồn gốc “lạnh” của Trái đất. Giả thuyết về thiên thạch được phát triển sâu sắc nhất được nhà khoa học Liên Xô O.Yu đề xuất vào năm 1944. Các giả thuyết khác về nguồn gốc “lạnh” bao gồm các giả thuyết của K. Weizsäcker (1944) và J. Kuiper (1951), về nhiều mặt gần với lý thuyết của O. Yu Schmidt, F. Foyle (Anh), A. Cameron (Mỹ) và E. Schatzman (Pháp). Phổ biến nhất là những giả thuyết về nguồn gốc của hệ mặt trời do O.Yu đưa ra. Schmidt và V.G. Cả hai nhà khoa học khi phát triển giả thuyết của mình đều xuất phát từ những ý tưởng về sự thống nhất của vật chất trong Vũ trụ, về sự chuyển động và tiến hóa liên tục của vật chất, vốn là đặc tính chính của nó, về sự đa dạng của thế giới, do các dạng tồn tại khác nhau của vật chất. . Giả thuyết O.Yu. Schmidt Theo quan niệm của O.Yu. Schmidt, Hệ Mặt trời được hình thành từ sự tích tụ vật chất giữa các vì sao được Mặt trời bắt giữ trong quá trình di chuyển trong không gian. Mặt trời di chuyển quanh trung tâm Thiên hà, hoàn thành một vòng quay đầy đủ sau mỗi 180 triệu năm. Trong số các ngôi sao của Thiên hà có sự tích tụ lớn của các tinh vân khí-bụi. Dựa trên điều này, O.Yu. Schmidt tin rằng Mặt trời, khi di chuyển, đã đi vào một trong những đám mây này và cuốn theo nó. Sự quay của đám mây trong trường hấp dẫn mạnh của Mặt trời dẫn đến sự phân bố lại phức tạp của các hạt thiên thạch về khối lượng, mật độ và kích thước, kết quả là một số thiên thạch, lực ly tâm của chúng hóa ra yếu hơn lực ly tâm của chúng. lực hấp dẫn đã bị Mặt trời hấp thụ. Schmidt tin rằng đám mây vật chất liên sao ban đầu có một số chuyển động quay, nếu không các hạt của nó sẽ rơi vào Mặt trời. Đám mây biến thành một đĩa quay phẳng, nén chặt, trong đó do lực hút lẫn nhau của các hạt tăng lên nên xảy ra sự ngưng tụ. Các vật thể ngưng tụ thu được phát triển do các hạt nhỏ liên kết với chúng, giống như một quả cầu tuyết. Trong quá trình lưu thông của đám mây, khi các hạt va chạm, chúng bắt đầu dính vào nhau, tạo thành các tập hợp lớn hơn và nối chúng lại với nhau - sự bồi tụ của các hạt nhỏ hơn rơi vào phạm vi ảnh hưởng hấp dẫn của chúng. Bằng cách này, các hành tinh và vệ tinh quay quanh chúng được hình thành. Các hành tinh bắt đầu quay theo quỹ đạo tròn do sự lấy trung bình quỹ đạo của các hạt nhỏ. Trái đất, theo O.Yu. Schmidt, cũng được hình thành từ một tập hợp các hạt rắn lạnh. Sự nóng lên dần dần bên trong Trái đất xảy ra do năng lượng phân rã phóng xạ, dẫn đến giải phóng nước và khí, được đưa vào một lượng nhỏ trong thành phần của các hạt rắn. Kết quả là các đại dương và bầu khí quyển hình thành, dẫn đến sự xuất hiện của sự sống trên Trái đất. O.Yu. Schmidt, và sau này là các học trò của ông, đã đưa ra một chứng minh vật lý và toán học nghiêm túc về mô hình thiên thạch về sự hình thành các hành tinh trong Hệ Mặt trời. Giả thuyết thiên thạch hiện đại không chỉ giải thích những đặc thù trong chuyển động của các hành tinh (hình dạng quỹ đạo, các hướng quay khác nhau, v.v.), mà còn cả sự phân bố khối lượng và mật độ được quan sát thực tế của chúng, cũng như tỷ số động lượng góc của hành tinh với năng lượng mặt trời. Nhà khoa học tin rằng sự khác biệt hiện có trong sự phân bố động lượng góc của Mặt trời và các hành tinh được giải thích là do động lượng góc ban đầu khác nhau của Mặt trời và tinh vân khí-bụi. Schmidt đã tính toán và chứng minh về mặt toán học khoảng cách của các hành tinh với Mặt trời và giữa chúng, đồng thời tìm ra lý do hình thành các hành tinh lớn và nhỏ ở các phần khác nhau của Hệ Mặt trời cũng như sự khác biệt về thành phần của chúng. Qua tính toán, nguyên nhân dẫn đến chuyển động quay của các hành tinh theo một hướng đã được chứng minh. Nhược điểm của giả thuyết này là nó xem xét nguồn gốc của các hành tinh tách biệt với sự hình thành của Mặt trời, thành viên quyết định của hệ thống. Khái niệm này không phải là không có yếu tố ngẫu nhiên: việc Mặt trời thu giữ vật chất giữa các vì sao. Quả thực, khả năng Mặt trời bắt được một đám mây thiên thạch đủ lớn là rất nhỏ. Hơn nữa, theo tính toán, việc bắt giữ như vậy chỉ có thể thực hiện được khi có sự hỗ trợ hấp dẫn của một ngôi sao gần đó. Xác suất của sự kết hợp của những điều kiện như vậy không đáng kể đến mức khiến khả năng Mặt trời thu giữ vật chất giữa các vì sao trở thành một sự kiện đặc biệt. Giả thuyết V.G. Fesenkova Công trình của nhà thiên văn học V.A. Ambartsumyan, người đã chứng minh tính liên tục của sự hình thành sao là kết quả của sự ngưng tụ vật chất từ các tinh vân khí-bụi loãng, đã cho phép Viện sĩ V.G. Fesenkov đưa ra một giả thuyết mới (1960) liên kết nguồn gốc của Hệ Mặt trời với quy luật chung của sự hình thành vật chất trong không gian vũ trụ. Fesenkov tin rằng quá trình hình thành hành tinh diễn ra phổ biến trong Vũ trụ, nơi có nhiều hệ hành tinh. Theo quan điểm của ông, sự hình thành các hành tinh có liên quan đến sự hình thành các ngôi sao mới phát sinh do sự ngưng tụ của vật chất ban đầu được làm loãng bên trong một trong những tinh vân khổng lồ (“khối cầu”). Những tinh vân này là vật chất rất hiếm (mật độ khoảng 10 g/cm3) và bao gồm hydro, heli và một lượng nhỏ kim loại nặng. Đầu tiên, Mặt trời hình thành ở lõi của “quả cầu”, một ngôi sao nóng hơn, nặng hơn và quay nhanh hơn so với ngày nay. Sự tiến hóa của Mặt trời đi kèm với việc liên tục phóng vật chất vào đám mây tiền hành tinh, kết quả là nó mất đi một phần khối lượng và chuyển một phần đáng kể động lượng góc của nó sang các hành tinh đang hình thành. Các tính toán cho thấy rằng với sự phóng vật chất không cố định từ độ sâu của Mặt trời, tỷ lệ mô men động lượng của Mặt trời và đám mây tiền hành tinh (và do đó là các hành tinh) có thể đã phát triển. các hành tinh được chứng minh bằng độ tuổi của Trái đất và Mặt trời. Do sự nén chặt của đám mây khí-bụi, sự ngưng tụ hình ngôi sao được hình thành. Dưới ảnh hưởng của sự quay nhanh của tinh vân, một phần đáng kể của vật chất khí-bụi ngày càng di chuyển ra xa tâm tinh vân dọc theo mặt phẳng xích đạo, tạo thành một thứ giống như một cái đĩa. Dần dần, sự nén chặt của tinh vân khí-bụi dẫn đến sự hình thành nồng độ hành tinh, sau đó hình thành các hành tinh hiện đại của Hệ Mặt trời. Không giống như Schmidt, Fesenkov tin rằng tinh vân khí-bụi ở trạng thái nóng. Công lao to lớn của ông là việc chứng minh định luật khoảng cách hành tinh tùy thuộc vào mật độ của môi trường. V.G. Fesenkov đã chứng minh về mặt toán học lý do cho sự ổn định của động lượng góc trong Hệ Mặt trời là do Mặt trời mất đi vật chất khi chọn vật chất, do đó tốc độ quay của nó chậm lại. V.G. Fesenkov cũng lập luận ủng hộ chuyển động ngược của một số vệ tinh của Sao Mộc và Sao Thổ, giải thích điều này bằng việc các hành tinh bắt giữ các tiểu hành tinh. Fesenkov rất coi trọng các quá trình phân rã phóng xạ của các đồng vị K, U, Th và các đồng vị khác, hàm lượng của chúng khi đó cao hơn nhiều. Cho đến nay, một số phương án sưởi ấm bằng chất phóng xạ của lòng đất đã được tính toán về mặt lý thuyết, phương án chi tiết nhất được đề xuất bởi E.A. Theo những tính toán này, sau một tỷ năm, nhiệt độ bên trong Trái đất ở độ sâu vài trăm km đã đạt đến điểm nóng chảy của sắt. Rõ ràng, thời điểm này đánh dấu sự khởi đầu của quá trình hình thành lõi Trái đất, được thể hiện bằng các kim loại nằm ở trung tâm của nó - sắt và niken. Sau đó, với sự gia tăng nhiệt độ hơn nữa, các silicat dễ nóng chảy nhất bắt đầu tan chảy khỏi lớp phủ, do mật độ thấp nên lớp phủ này bay lên trên. Quá trình này được A.P. Vinogradov nghiên cứu về mặt lý thuyết và thực nghiệm, giải thích sự hình thành lớp vỏ trái đất. Cũng cần lưu ý hai giả thuyết được phát triển vào cuối thế kỷ 20. Họ coi sự phát triển của Trái đất mà không ảnh hưởng đến sự phát triển của toàn bộ Hệ Mặt trời. Trái đất đã tan chảy hoàn toàn và trong quá trình cạn kiệt nguồn nhiệt bên trong (các nguyên tố phóng xạ), dần dần bắt đầu nguội đi. Một lớp vỏ cứng đã hình thành ở phần trên. Và khi thể tích của hành tinh nguội đi giảm đi, lớp vỏ này vỡ ra, các nếp gấp và các dạng nhẹ nhõm khác hình thành. Không có sự tan chảy hoàn toàn của vật chất trên Trái đất. Trong một tiền hành tinh tương đối lỏng lẻo, các trung tâm nóng chảy cục bộ được hình thành (thuật ngữ này được Viện sĩ Vinogradov đưa ra) ở độ sâu khoảng 100 km. Dần dần, lượng nguyên tố phóng xạ giảm đi và nhiệt độ của LOP giảm xuống. Những khoáng chất nhiệt độ cao đầu tiên kết tinh từ magma và rơi xuống đáy. Thành phần hóa học của các khoáng chất này khác với thành phần của magma. Các nguyên tố nặng được chiết xuất từ magma. Và phần tan chảy còn lại tương đối giàu ánh sáng. Sau giai đoạn 1 và nhiệt độ tiếp tục giảm, giai đoạn tiếp theo các khoáng chất kết tinh từ dung dịch, cũng chứa nhiều nguyên tố nặng hơn. Đây là cách xảy ra quá trình làm mát và kết tinh dần dần của LOP. Từ thành phần siêu mafic ban đầu của magma, magma có thành phần balsic cơ bản được hình thành. Nắp chất lỏng (khí-lỏng) hình thành ở phần trên của LOP. Magma Balsate có tính di động và lỏng. Nó xuyên qua LOP và tràn lên bề mặt hành tinh, tạo thành lớp vỏ bazan cứng đầu tiên. Nắp chất lỏng cũng xuyên thủng bề mặt và trộn lẫn với tàn dư của khí sơ cấp, hình thành nên bầu khí quyển đầu tiên của hành tinh. Bầu khí quyển sơ cấp chứa oxit nitơ. H, He, các khí trơ, CO, CO, HS, HCl, HF, CH, hơi nước. Hầu như không có oxy tự do. Nhiệt độ bề mặt Trái đất khoảng 100 C, không có pha lỏng. Phần bên trong của tiền hành tinh khá lỏng lẻo có nhiệt độ gần với điểm nóng chảy. Trong những điều kiện này, quá trình truyền nhiệt và truyền khối bên trong Trái đất diễn ra mạnh mẽ. Chúng xảy ra dưới dạng dòng đối lưu nhiệt (TCF). TCP phát sinh ở các lớp bề mặt đặc biệt quan trọng. Các cấu trúc nhiệt tế bào được phát triển ở đó, đôi khi được xây dựng lại thành cấu trúc đơn bào. Các TCP tăng dần truyền xung động chuyển động đến bề mặt hành tinh (lớp vỏ balsat) và một vùng kéo dài được tạo ra trên đó. Kết quả của việc kéo dài là một đứt gãy mở rộng mạnh mẽ có chiều dài từ 100 đến 1000 km được hình thành trong vùng nâng TKP. Chúng được gọi là đứt gãy rạn nứt. Nhiệt độ bề mặt hành tinh và bầu khí quyển của nó nguội đi dưới 100 C. Nước ngưng tụ từ bầu khí quyển sơ cấp và thủy quyển sơ cấp được hình thành. Cảnh quan Trái đất là một đại dương nông với độ sâu lên tới 10 m, với các đảo giả núi lửa riêng lẻ lộ ra khi thủy triều xuống. Không có sushi vĩnh viễn. Khi nhiệt độ giảm hơn nữa, các LOP kết tinh hoàn toàn và biến thành lõi tinh thể cứng trong lòng của một hành tinh khá lỏng lẻo. Lớp phủ bề mặt của hành tinh bị phá hủy bởi bầu không khí hung hãn và thủy quyển. Kết quả của tất cả các quá trình này là sự hình thành đá lửa, đá trầm tích và biến chất. Do đó, các giả thuyết về nguồn gốc hành tinh của chúng ta giải thích dữ liệu hiện đại về cấu trúc và vị trí của nó trong hệ mặt trời. Và việc thám hiểm không gian, phóng vệ tinh và tên lửa không gian cung cấp nhiều dữ kiện mới để thử nghiệm thực tế các giả thuyết và cải tiến hơn nữa. Văn học 1. Câu hỏi về vũ trụ học, M., 1952-64 2. Schmidt O. Yu., Bốn bài giảng về lý thuyết nguồn gốc Trái đất, tái bản lần thứ 3, M., 1957; Levin B. Yu. Nguồn gốc của Trái đất. "Izv. Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô Vật lý Trái đất", 1972, số 7; Safronov V.S., Sự phát triển của đám mây tiền hành tinh và sự hình thành Trái đất và các hành tinh, M., 1969; . Kaplan S. A., Vật lý các vì sao, tái bản lần 2, M., 1970; Các vấn đề của vũ trụ học hiện đại, ed. V. A. Ambartsumyan, tái bản lần thứ 2, M., 1972. Arkady Leokum, Mátxcơva, “Julia”, 1992
Câu hỏi về nguồn gốc của Trái đất, các hành tinh và hệ mặt trời nói chung đã khiến con người lo lắng từ thời cổ đại. Những huyền thoại về nguồn gốc của Trái đất có thể được bắt nguồn từ nhiều dân tộc cổ đại. Người Trung Quốc, Ai Cập, Sumer và Hy Lạp có quan niệm riêng về sự hình thành thế giới. Vào đầu thời đại của chúng ta, những ý tưởng ngây thơ của họ đã được thay thế bằng những giáo điều tôn giáo không chấp nhận sự phản đối. Ở châu Âu thời trung cổ, những nỗ lực tìm kiếm sự thật đôi khi kết thúc trong vụ hỏa hoạn của Tòa án dị giáo. Những lời giải thích khoa học đầu tiên về vấn đề này chỉ có từ thế kỷ 18. Ngay cả bây giờ cũng không có một giả thuyết duy nhất nào về nguồn gốc của Trái đất, điều này tạo cơ hội cho những khám phá mới và thức ăn cho những bộ óc tò mò.
Thần thoại của người xưa
Con người là một sinh vật tò mò. Từ xa xưa, con người khác với động vật không chỉ ở mong muốn sinh tồn trong thế giới hoang dã khắc nghiệt mà còn ở nỗ lực tìm hiểu nó. Nhận thức được tính ưu việt hoàn toàn của các lực lượng tự nhiên so với bản thân, con người bắt đầu thần thánh hóa các quá trình đang diễn ra. Thông thường, chính các thiên thể được cho là người đã tạo ra thế giới.
Những huyền thoại về nguồn gốc của Trái đất ở những nơi khác nhau trên hành tinh có sự khác biệt đáng kể với nhau. Theo người Ai Cập cổ đại, nàng nở ra từ một quả trứng thiêng được thần Khnum nhào nặn từ đất sét thông thường. Theo tín ngưỡng của người dân trên đảo, các vị thần đã đánh bắt đất liền từ đại dương.
Lý thuyết hỗn loạn
Người Hy Lạp cổ đại đã đến gần nhất với một lý thuyết khoa học. Theo quan niệm của họ, sự ra đời của Trái đất xảy ra từ thời kỳ Hỗn loạn nguyên thủy, chứa đầy hỗn hợp nước, đất, lửa và không khí. Điều này phù hợp với các định đề khoa học của lý thuyết về nguồn gốc của Trái đất. Một hỗn hợp bùng nổ của các nguyên tố xoay tròn hỗn loạn, lấp đầy mọi thứ tồn tại. Nhưng đến một thời điểm nào đó, từ sâu thẳm của Hỗn loạn nguyên thủy, Trái đất đã được sinh ra - nữ thần Gaia, và người bạn đồng hành vĩnh cửu của cô, Sky, - thần Uranus. Cùng nhau, họ lấp đầy những không gian vô hồn bằng sự sống đa dạng.
Một huyền thoại tương tự đã hình thành ở Trung Quốc. Hỗn loạn Hun-tun, chứa đầy năm yếu tố - gỗ, kim loại, đất, lửa và nước - xoay tròn hình quả trứng trong khắp Vũ trụ vô biên cho đến khi thần Pan-Gu được sinh ra trong anh ta. Khi tỉnh dậy, xung quanh anh chỉ còn bóng tối vô hồn. Và sự thật này khiến anh vô cùng đau buồn. Sau khi tập trung sức mạnh, vị thần Pan-Gu đã phá vỡ vỏ của quả trứng hỗn loạn, giải phóng hai nguyên lý: Âm và Dương. Âm nặng chìm xuống, tạo thành đất, dương nhẹ và nhẹ bay lên, tạo thành bầu trời.
Lý thuyết lớp về sự hình thành Trái đất
Nguồn gốc của các hành tinh, và đặc biệt là Trái đất, đã được các nhà khoa học hiện đại nghiên cứu đầy đủ. Nhưng có một số câu hỏi cơ bản (ví dụ, nước đến từ đâu) gây ra cuộc tranh luận sôi nổi. Vì vậy, khoa học về Vũ trụ ngày càng phát triển, mỗi khám phá mới đều trở thành một viên gạch làm nền tảng cho giả thuyết về nguồn gốc Trái đất.
Nhà khoa học nổi tiếng của Liên Xô, được biết đến nhiều hơn với nghiên cứu về vùng cực, đã nhóm tất cả các giả thuyết được đề xuất và kết hợp chúng thành ba loại. Phần đầu tiên bao gồm các lý thuyết dựa trên định đề về sự hình thành của Mặt trời, các hành tinh, mặt trăng và sao chổi từ một vật liệu duy nhất (tinh vân). Đây là những giả thuyết nổi tiếng của Voitkevich, Laplace, Kant, Fesenkov, được Rudnik, Sobotovich và các nhà khoa học khác sửa đổi gần đây.
Lớp thứ hai thống nhất các ý tưởng theo đó các hành tinh được hình thành trực tiếp từ vật chất của Mặt trời. Đây là những giả thuyết về nguồn gốc Trái đất của các nhà khoa học Jeans, Jeffreys, Multon và Chamberlin, Buffon và những người khác.
Và cuối cùng, lớp thứ ba bao gồm các lý thuyết không thống nhất Mặt trời và các hành tinh bởi một nguồn gốc chung. Nổi tiếng nhất là giả thuyết của Schmidt. Chúng ta hãy xem xét đặc điểm của từng lớp.
Giả thuyết của Kant
Năm 1755, triết gia người Đức Kant đã mô tả ngắn gọn nguồn gốc của Trái đất như sau: Vũ trụ nguyên thủy bao gồm các hạt bụi đứng yên có mật độ khác nhau. Lực hấp dẫn đã gây ra chuyển động của chúng. Chúng dính vào nhau (hiệu ứng bồi tụ), cuối cùng dẫn đến sự hình thành một khối nóng ở trung tâm - Mặt trời. Sự va chạm tiếp theo của các hạt dẫn đến sự quay của Mặt trời và kéo theo đó là đám mây bụi.
Sau này, các khối vật chất riêng biệt dần dần hình thành - phôi thai của các hành tinh trong tương lai, xung quanh đó các vệ tinh được hình thành theo mô hình tương tự. Trái đất hình thành theo cách này khi bắt đầu tồn tại, nó có vẻ lạnh lẽo.
Khái niệm Laplace
Nhà thiên văn học và toán học người Pháp P. Laplace đã đề xuất một phương án hơi khác để giải thích nguồn gốc của hành tinh Trái đất và các hành tinh khác. Theo quan điểm của ông, hệ mặt trời được hình thành từ một tinh vân khí nóng với một loạt các hạt ở trung tâm. Nó quay và co lại dưới tác dụng của trọng lực phổ quát. Khi bị làm mát thêm, tốc độ quay của tinh vân tăng lên, các vòng bong ra dọc theo ngoại vi của nó, chúng tan rã thành nguyên mẫu của các hành tinh trong tương lai. Ở giai đoạn đầu, sau này là những quả cầu khí nóng, dần dần nguội đi và đông đặc lại.
Nhược điểm của giả thuyết Kant và Laplace
Các giả thuyết của Kant và Laplace, giải thích nguồn gốc của hành tinh Trái đất, chiếm ưu thế trong vũ trụ học cho đến đầu thế kỷ XX. Và chúng đóng vai trò tiến bộ, làm cơ sở cho các ngành khoa học tự nhiên, đặc biệt là địa chất. Hạn chế chính của giả thuyết này là nó không có khả năng giải thích sự phân bố xung lượng góc (MKM) trong Hệ Mặt Trời.
MCR được định nghĩa là tích của khối lượng của vật thể, khoảng cách từ tâm của hệ và tốc độ quay của nó. Thật vậy, dựa trên thực tế là Mặt trời chiếm hơn 90% tổng khối lượng của hệ, nó cũng phải có IQR cao. Trên thực tế, Mặt trời chỉ có 2% tổng ICR, trong khi các hành tinh, đặc biệt là các hành tinh khổng lồ, được ban tặng 98% còn lại.
Lý thuyết của Fesenkov
Năm 1960, nhà khoa học Liên Xô Fesenkov đã cố gắng giải thích sự mâu thuẫn này. Theo phiên bản của ông về nguồn gốc Trái đất, Mặt trời và các hành tinh được hình thành do sự nén lại của một tinh vân khổng lồ - một “quả cầu”. Tinh vân có vật chất rất hiếm, bao gồm chủ yếu là hydro, heli và một lượng nhỏ các nguyên tố nặng. Dưới tác dụng của trọng lực, một sự ngưng tụ hình ngôi sao - Mặt trời - xuất hiện ở phần trung tâm của cầu. Nó quay rất nhanh. Do chất này, vật chất thỉnh thoảng được thải ra môi trường khí và bụi xung quanh. Điều này dẫn đến việc Mặt trời mất khối lượng và chuyển một phần đáng kể MCR sang các hành tinh được tạo ra. Sự hình thành của các hành tinh diễn ra thông qua sự bồi tụ của vật chất tinh vân.
Lý thuyết của Moulton và Chamberlin
Các nhà nghiên cứu người Mỹ, nhà thiên văn học Multon và nhà địa chất học Chamberlin, đã đề xuất những giả thuyết tương tự về nguồn gốc của Trái đất và Hệ Mặt trời, theo đó các hành tinh được hình thành từ chất của các nhánh khí xoắn ốc “kéo dài” từ Mặt trời bởi một ngôi sao vô danh đi qua ở một khoảng cách khá gần với nó.
Các nhà khoa học đã đưa khái niệm "hành tinh" vào vũ trụ học - đây là những khối ngưng tụ từ khí của chất ban đầu, trở thành phôi thai của các hành tinh và tiểu hành tinh.
Phán quyết của quần jean
Nhà vật lý thiên văn người Anh D. Jeans (1919) cho rằng khi một ngôi sao khác đến gần Mặt trời, một khối lồi hình điếu xì gà vỡ ra từ ngôi sao sau, sau đó tan rã thành các khối riêng biệt. Hơn nữa, từ phần dày lên ở giữa của các hành tinh lớn “điếu xì gà” đã được hình thành, và những hành tinh nhỏ được hình thành dọc theo các cạnh của nó.
Giả thuyết của Schmidt
Về vấn đề lý thuyết nguồn gốc Trái đất, Schmidt đã bày tỏ quan điểm độc đáo vào năm 1944. Đây được gọi là giả thuyết thiên thạch, sau đó đã được chứng minh về mặt vật lý và toán học bởi các sinh viên của nhà khoa học nổi tiếng. Nhân tiện, giả thuyết này không xem xét vấn đề hình thành Mặt trời.
Theo lý thuyết, Mặt trời, ở một trong những giai đoạn phát triển của nó, đã bắt giữ (kéo về phía chính nó) một đám mây thiên thạch bụi khí lạnh. Trước đó, nó có MCR rất nhỏ và đám mây quay với tốc độ đáng kể. Trong Mặt trời mạnh, đám mây thiên thạch bắt đầu có sự phân hóa về khối lượng, mật độ và kích thước. Một số vật liệu thiên thạch rơi xuống ngôi sao, trong khi những vật chất khác, do quá trình bồi tụ, đã hình thành nên các khối phôi của các hành tinh và vệ tinh của chúng.
Trong giả thuyết này, nguồn gốc và sự phát triển của Trái đất phụ thuộc vào ảnh hưởng của “gió mặt trời” - áp suất của bức xạ mặt trời, đẩy các thành phần khí nhẹ ra ngoại vi của Hệ Mặt trời. Trái đất được hình thành theo cách này là một vật thể lạnh. Việc sưởi ấm hơn nữa có liên quan đến nhiệt phóng xạ, sự phân biệt trọng lực và các nguồn năng lượng bên trong khác của hành tinh. Các nhà nghiên cứu coi nhược điểm lớn của giả thuyết này là xác suất rất thấp để một đám mây thiên thạch như vậy bị Mặt trời bắt giữ.
Giả định của Rudnik và Sobotovich
Lịch sử về nguồn gốc Trái đất vẫn khiến các nhà khoa học lo lắng. Gần đây (năm 1984), V. Rudnik và E. Sobotovich đã trình bày phiên bản riêng của họ về nguồn gốc của các hành tinh và Mặt trời. Theo ý tưởng của họ, tác nhân khởi đầu các quá trình trong tinh vân khí-bụi có thể là một vụ nổ siêu tân tinh gần đó. Các sự kiện tiếp theo, theo các nhà nghiên cứu, trông như thế này:
- Dưới ảnh hưởng của vụ nổ, tinh vân bắt đầu bị nén và hình thành cụm trung tâm - Mặt trời.
- Từ Mặt trời đang hình thành, MRC được truyền tới các hành tinh bằng phương tiện điện từ hoặc đối lưu hỗn loạn.
- Những chiếc nhẫn khổng lồ gợi nhớ đến những chiếc nhẫn của Sao Thổ bắt đầu hình thành.
- Là kết quả của sự bồi tụ vật chất từ các vòng, các vi thể hành tinh lần đầu tiên xuất hiện, sau này hình thành nên các hành tinh hiện đại.
Mọi quá trình tiến hóa diễn ra rất nhanh chóng - trong khoảng 600 triệu năm.
Sự hình thành thành phần của Trái đất
Có nhiều cách hiểu khác nhau về trình tự hình thành các bộ phận bên trong hành tinh chúng ta. Theo một trong số họ, trái đất nguyên thủy là một tập hợp chưa được phân loại của vật chất sắt-silicat. Sau đó, do trọng lực, sự phân chia thành lõi sắt và lớp phủ silicat xảy ra - một hiện tượng bồi tụ đồng nhất. Những người ủng hộ sự bồi tụ không đồng nhất tin rằng lõi sắt chịu lửa tích tụ trước tiên, sau đó có nhiều hạt silicat dễ nóng chảy hơn dính vào nó.
Tùy thuộc vào giải pháp cho vấn đề này, chúng ta có thể nói về mức độ nóng lên ban đầu của Trái đất. Thật vậy, ngay sau khi hình thành, hành tinh này bắt đầu nóng lên do tác động tổng hợp của một số yếu tố:
- Sự bắn phá bề mặt của nó bởi các vi thể hành tinh, kèm theo sự giải phóng nhiệt.
- các đồng vị, bao gồm các đồng vị tồn tại trong thời gian ngắn của nhôm, iốt, plutonium, v.v..
- Sự vi phân hấp dẫn của phần bên trong (nếu chúng ta chấp nhận sự bồi tụ đồng nhất).
Theo một số nhà nghiên cứu, ở giai đoạn đầu hình thành hành tinh, các phần bên ngoài có thể ở trạng thái gần như tan chảy. Trong ảnh, hành tinh Trái đất sẽ trông giống như một quả bóng nóng.
Lý thuyết co lại của sự hình thành lục địa
Một trong những giả thuyết đầu tiên về nguồn gốc của các lục địa là sự co lại, theo đó việc hình thành núi có liên quan đến sự nguội đi của Trái đất và sự giảm bán kính của nó. Chính điều này đã làm nền tảng cho nghiên cứu địa chất ban đầu. Trên cơ sở đó, nhà địa chất người Áo E. Suess đã tổng hợp tất cả những kiến thức hiện có vào thời điểm đó về cấu trúc của vỏ trái đất trong chuyên khảo “Khuôn mặt của Trái đất”. Nhưng đã vào cuối thế kỷ 19. Dữ liệu đã xuất hiện chỉ ra rằng lực nén xảy ra ở một phần của vỏ trái đất và lực căng xảy ra ở phần kia. Lý thuyết co lại cuối cùng đã sụp đổ sau khi phát hiện ra chất phóng xạ và sự hiện diện của trữ lượng lớn các nguyên tố phóng xạ trong lớp vỏ Trái đất.
trôi dạt lục địa
Vào đầu thế kỷ XX. giả thuyết về sự trôi dạt lục địa đang nổi lên. Các nhà khoa học từ lâu đã nhận thấy sự giống nhau của đường bờ biển Nam Mỹ và Bán đảo Ả Rập, Châu Phi và Hindustan, v.v. Người đầu tiên so sánh dữ liệu là Pilligrini (1858), sau này là Bikhanov. Ý tưởng về sự trôi dạt lục địa được hình thành bởi các nhà địa chất người Mỹ Taylor và Baker (1910) và nhà khí tượng học và địa vật lý người Đức Wegener (1912). Sau này đã chứng minh giả thuyết này trong chuyên khảo “Nguồn gốc của các lục địa và đại dương” xuất bản năm 1915. Các lập luận được đưa ra để bảo vệ giả thuyết này:
- Sự giống nhau về hình dáng của các lục địa ở hai bờ Đại Tây Dương cũng như các lục địa giáp Ấn Độ Dương.
- Sự tương đồng về cấu trúc trên các lục địa liền kề của đá Paleozoi muộn và Mesozoi sớm.
- Dấu tích hóa thạch của động vật và thực vật, cho thấy hệ thực vật và động vật cổ xưa của các lục địa phía nam đã tạo thành một nhóm duy nhất: điều này đặc biệt được chứng minh bằng dấu tích hóa thạch của loài khủng long thuộc chi Lystrosaurus, được tìm thấy ở Châu Phi, Ấn Độ và Nam Cực.
- Dữ liệu Cổ khí hậu: ví dụ, sự hiện diện của dấu vết băng hà Paleozoi muộn.
Sự hình thành vỏ trái đất
Nguồn gốc và sự phát triển của Trái đất gắn bó chặt chẽ với sự hình thành núi non. A. Wegener lập luận rằng các lục địa, bao gồm các khối khoáng chất khá nhẹ, dường như nổi trên chất dẻo nặng bên dưới của lớp bazan. Người ta cho rằng lúc đầu một lớp vật liệu đá granit mỏng được cho là đã bao phủ toàn bộ Trái đất. Dần dần, tính toàn vẹn của nó bị phá vỡ bởi lực hút thủy triều của Mặt trăng và Mặt trời, tác động lên bề mặt hành tinh từ đông sang tây, cũng như lực ly tâm từ sự quay của Trái đất, tác động từ cực đến xích đạo. .
Siêu lục địa duy nhất Pangea (có lẽ) bao gồm đá granit. Nó tồn tại cho đến giữa và tan rã vào kỷ Jura. Người đề xuất giả thuyết về nguồn gốc Trái đất này là nhà khoa học Staub. Sau đó, một liên minh các lục địa ở bán cầu bắc xuất hiện - Laurasia và một liên minh các lục địa ở bán cầu nam - Gondwana. Kẹp giữa chúng là những tảng đá của đáy Thái Bình Dương. Bên dưới các lục địa là một biển magma mà chúng di chuyển dọc theo. Laurasia và Gondwana nhịp nhàng di chuyển về xích đạo hoặc về cực. Khi di chuyển về phía xích đạo, các siêu lục địa bị nén về phía trước, đồng thời ép vào khối Thái Bình Dương bằng hai sườn của chúng. Những quá trình địa chất này được nhiều người coi là yếu tố chính trong việc hình thành các dãy núi lớn. Sự di chuyển về phía xích đạo xảy ra ba lần: trong các quá trình tạo sơn Caledonian, Hercynian và Alpine.
Phần kết luận
Rất nhiều tài liệu khoa học phổ thông, sách thiếu nhi, ấn phẩm chuyên ngành đã được xuất bản về chủ đề sự hình thành của Hệ Mặt Trời. Nguồn gốc Trái đất dành cho trẻ em được trình bày dưới dạng dễ tiếp cận trong sách giáo khoa ở trường. Nhưng nếu chúng ta lấy tài liệu từ 50 năm trước, rõ ràng là các nhà khoa học hiện đại nhìn nhận một số vấn đề theo cách khác. Vũ trụ học, địa chất và các ngành khoa học liên quan không đứng yên. Nhờ chinh phục được không gian gần Trái đất, con người đã biết hành tinh Trái đất xuất hiện như thế nào trong bức ảnh chụp từ không gian. Kiến thức mới hình thành nên sự hiểu biết mới về các quy luật của Vũ trụ.
Rõ ràng là các lực mạnh mẽ của tự nhiên đã được sử dụng để tạo ra Trái đất, các hành tinh và Mặt trời từ sự hỗn loạn nguyên thủy. Không có gì đáng ngạc nhiên khi tổ tiên xa xưa so sánh họ với thành tích của các vị thần. Ngay cả về mặt hình tượng cũng không thể tưởng tượng được nguồn gốc của Trái đất; những bức tranh về thực tế chắc chắn sẽ vượt qua những tưởng tượng ngông cuồng nhất. Nhưng dựa trên những hạt kiến thức được các nhà khoa học thu thập được, một bức tranh tổng thể về thế giới xung quanh chúng ta đang dần được xây dựng.
Lịch sử của hành tinh Trái đất, giống như cuộc sống của con người, chứa đầy những sự kiện và giai đoạn phát triển quan trọng khác nhau đã xảy ra kể từ khi nó ra đời. Trước khi hành tinh Trái đất và tất cả các thiên thể khác xuất hiện: các hành tinh và các ngôi sao, những đám mây bụi bay trong không gian. Hành tinh Xanh, giống như phần còn lại của hệ mặt trời, bao gồm cả Mặt trời, được các nhà khoa học tin rằng đã hình thành khi một đám mây bụi liên sao nén lại.
Trái đất được hình thành khoảng 10 triệu năm sau khi bụi giữa các vì sao bắt đầu dày lên. Nhiệt lượng tỏa ra tạo thành một thiên thể từ chất nóng chảy. Sau khi hành tinh Trái đất xuất hiện. Sự phân biệt các lớp cấu thành của nó dẫn đến sự xuất hiện của lõi bên trong gồm các nguyên tố nặng được bọc trong lớp phủ; sự tích tụ của các nguyên tố nhẹ trên bề mặt gây ra sự hình thành lớp vỏ nguyên sinh. Cùng lúc đó, Mặt Trăng cũng xuất hiện, có thể do sự va chạm mạnh giữa Trái Đất và một tiểu hành tinh khổng lồ.
Theo thời gian, hành tinh nguội đi, một lớp vỏ cứng xuất hiện trên đó - lớp vỏ và sau đó là các lục địa đầu tiên. Kể từ khi hành tinh Trái đất xuất hiện, nó liên tục bị thiên thạch và sao chổi băng bắn phá, kết quả là lượng nước tích tụ trên bề mặt đủ để tạo thành biển và đại dương. Do hoạt động mạnh mẽ của núi lửa và hơi nước, một bầu không khí gần như không có oxy xuất hiện. Trong suốt lịch sử của hành tinh Trái đất, các lục địa liên tục trôi nổi trên lớp phủ nóng chảy, lúc kết nối, lúc tách ra, điều này được lặp lại nhiều lần trong suốt 4,5 tỷ năm.
Các phản ứng hóa học phức tạp làm phát sinh các phân tử hữu cơ tương tác với nhau và xuất hiện các cấu trúc phân tử ngày càng phức tạp. Kết quả là điều này dẫn đến sự xuất hiện của các phân tử có khả năng tự sao chép. Đây là những bước đầu tiên của Sự sống trên Trái đất. Sinh vật sống phát triển, vi khuẩn xuất hiện rồi đến sinh vật đa bào. Trong suốt cuộc đời của những sinh vật này, thành phần của khí quyển đã thay đổi. Oxy xuất hiện, dẫn đến sự phát triển của lớp ozone bảo vệ.
Sự sống đã phát triển dưới nhiều hình thức và số lượng loài trên Trái đất rất đa dạng. Những thay đổi về điều kiện môi trường trong suốt lịch sử của hành tinh đã dẫn đến sự xuất hiện của các loài mới, nhiều loài sau đó đã tuyệt chủng, một số khác có thể thích nghi với môi trường mới và tạo ra sinh quyển hiện đại.
Khoảng 6 triệu năm trước, hàng tỷ năm sau khi Trái đất hình thành, một nhánh tiến hóa khác biệt của loài linh trưởng đã dẫn đến sự xuất hiện của loài người. Khả năng đi lại bằng hai chân sau, kích thước não tăng mạnh và sự phát triển của lời nói là những yếu tố chính. Đầu tiên, con người học cách đốt lửa, sau đó đạt được thành công trong việc phát triển nông nghiệp. Điều này dẫn đến sự cải thiện trong cuộc sống, dẫn đến sự hình thành các cộng đồng và các nền văn minh tiếp theo, với những đặc điểm văn hóa và tôn giáo khác nhau. Nhờ những thành tựu của họ trong các lĩnh vực khác nhau: khoa học, chính trị, chữ viết, giao thông vận tải và truyền thông, con người đã trở thành loài thống trị trên Trái đất. Không còn Trái đất hình thành nên các dạng sống; con người làm thay đổi môi trường trong quá trình sống. Lần đầu tiên, lịch sử của hành tinh Trái đất được tạo ra bởi lực lượng của các sinh vật sống trên đó và chính Chúng ta buộc phải giải quyết các vấn đề toàn cầu về khí hậu và môi trường khác để bảo tồn môi trường sống của chúng ta.