Что такое наука о земле
Науки о Земле
Науки о Земле (геонауки) охватывают науки, занимающиеся изучением планеты Земля (литосферы, гидросферы и атмосферы), а также космического пространства вокруг Земли. Изучение земли служит моделью для исследования других планет земной группы. После появления космических зондов, позволявших исследовать объекты солнечной системы, в науки о Земле была также включена планетология. Планетология занимается изучением Луны, планет и их спутников, астероидов, метеоритов и комет. Часто, говоря о науках о Земле, употребляют более общий термин: науки о Земле и о Вселенной.
Содержание
Основные направления
Геология — это наука, занимающаяся описанием верхних слоёв земной коры и традиционно интересующаяся их составом, структурой и эволюцией. С середины 1960-х годов с появлением теории о тектонике плит, подтверждавшей старинную теорию дрейфа континентов Альфреда Вегенера, расширилась сфера геологических исследований: теперь геологи заинтересовались более глубокими слоями земной коры и мантией, что до 1965 года являлось сферой исследования геофизиков. Однако стоит отметить, что геологи не могут исходить из моделей геологических исследований геофизики, поскольку они основаны на относительно упрощённых физических моделях. Геологии свойственен более сложный и детальный анализ, нацеленный на качественный результат.
Геологические науки включают в себя множество перекликающихся дисциплин, не способных существовать по отдельности:
Науки о Земле
Лава течёт с вулкана Kīlauea на Гавайских островов
Науки о Земле (геонауки) охватывают науки, занимающиеся изучением планеты Земля (литосферы, гидросферы и атмосферы), а также космического пространства вокруг Земли. Изучение земли служит моделью для исследования других планет земной группы. После появления космических зондов, позволявших исследовать объекты солнечной системы, в науки о Земле была также включена планетология. Планетология занимается изучением Луны, планет и их спутников, астероидов, метеоритов и комет. Часто, говоря о науках о Земле, употребляют более общий термин: науки о Земле и о Вселенной.
Содержание
Основные направления
Геология — это наука, занимающаяся описанием верхних слоёв земной коры и традиционно интересующаяся их составом, структурой и эволюцией. С середины 1960-х годов с появлением теории о тектонике плит, подтверждавшей старинную теорию дрейфа континентов Альфреда Вегенера, расширилась сфера геологических исследований: теперь геологи заинтересовались более глубокими слоями земной коры и мантией, что до 1965 года являлось сферой исследования геофизиков. Однако стоит отметить, что геологи не могут исходить из моделей геологических исследований геофизики, поскольку они основаны на относительно упрощённых физических моделях. Геологии свойственен более сложный и детальный анализ, нацеленный на качественный результат.
Геологические науки включают в себя множество перекликающихся дисциплин, не способных существовать по отдельности:
Список наук о Земле
См. также
Ссылки
Литература
Яницкий И. Н. Новое в науках о Земле. М., Изд. Агар, 1998 г. ISBN 5-89218-080-8
Что изучают науки о Земле
Науки о земле изучают историю нашей планеты, из чего состоит и как устроена Земля. Такого рода знания все более активно участвуют в улучшении нашего понимания факторов управления глобальной окружающей средой и в разработке более эффективных способов поиска и оценки природных ресурсов, энергии и воды.
Эти науки пересекающиеся и многие не могут существовать друг без друга, но тем не менее все они изучают нашу матушку-Землю:
Благодаря наукам о земле были значительно усовершенствованы методы прогнозирования природных явлений, таких, как землетрясения, извержения вулканов, оползни, наводнения или Эль-Ниньо (колебания температуры воды у поверхности). Кроме того, важная информация в истории климата земли была получена путем анализа льда около Гренландии. С помощью таких знаний отделены глобальные изменения вызванные людьми от естественно происходящих изменений в глобальной климатической системе.
События в области наук о земле
Другое важное событие в области естественных наук о земле состоялось, когда эмпирически подтвердилась теория тектоники. Хотя более ранняя версия этой теории уже была сформулирована в начале XX века, никто не мог представить себе вид этой силы, которая толкала континенты и гигантские тектонические плиты из которых состоит земная кора. Как стало ясно, твердая поверхность земли является сравнительно тонкой, идея, что кора состоит из нескольких довольно хорошо разделенных частей в относительном движения стала правдоподобной.
Расплавленная магма от земной мантии может сочиться вверх сжимая друг друга.
Явление спрединга (растягивания) морского дна было проверено в Атлантическом океане. Множество эмпирических фактов, касающихся геологических особенностей земли может быть объяснено. К ним относятся распространение вулканов и землетрясений, а также распространение животных и растений на разных континентах.
Науки о земле будут продолжать играть важную роль в диагностике и решении некоторых из наиболее насущных проблем, как изменение климата и определение устойчивых ресурсов с которыми сталкивается мировое сообщество.
Связь наук о Земле с другими областями человеческой деятельности
Неспециалисты обычно считают, что единственным способом изучения Земли, ее внутреннего строения является бурение. Однако этот способ очень дорог, сложен, технически ограничен, требует много времени. Кроме того, совершенно очевидно, что даже самая глубокая скважина, скажем двенадцатикилометровая, ничтожна в сравнении с радиусом земного шара.
Изучение нашей планеты методом сравнительной планетологии
В геологических исследованиях и при геолого-разведочных работах бурение на глубину нескольких десятков, сотен или тысяч метров сложно. Ясно, что структуру Земли как небесного тела нельзя изучать, не зная другие тела, и вот сравнительная планетология — новая, очень молодая дисциплина — показывает, как построены и устроены другие планеты. Такие исследования основаны на отличном знании физических свойств тел.
Поэтому, прежде чем рассказать о том, как человек изучает Землю посредством бурения глубоких скважин, посмотрим, что предшествует бурению и какими другими методами человек получает информацию о своей планете.
Изучение недр Земли приносит бесчисленное множество проблем. Одной из них, хотя на первый взгляд это кажется парадоксальным, является само определение положения Земли в Космосе.
Естественно, геолог встречается с астрономами и астрофизиками, чтобы понять, где Земля находится, какая судьба ожидает ее тяжести, тепловой поток, исследуются эластические свойства горных пород и минералов, включая те, которые человек никогда не видел собственными глазами, ибо они скрыты в глубине сотен и тысяч километров под поверхностью Земли.
Связь с физикой
Связь науки о Земле с физикой весьма тесная: основные данные о слоистом строении Земли, ее внутреннем устройстве, о давлении и температурах внутри, о земном магнетизме получены из физики, точнее, геофизики. При изучении состава земных горных пород (но здесь нужно начать с состава Солнца) мы подходим к химическим или космохимическим данным, а если ограничимся только Землей — то геохимическим.
Метеорология, гидрология, палеонтология изучает Землю
Изучение самого верхнего слоя Земли — почвы и горных пород — тоже не только лишь геологическое дело, поскольку выветривание происходит при участии гидросферы и атмосферы, в нем принимают участие организмы и т.п.
Наука о Земле включает метеорологию, гидрологию, а там, где она пытается расшифровать вопросы прошлой жизни, опирается на биологию (палеонтологию). Биология же, наоборот, получает от геологии доказательства о развитии отдельных форм жизни.
Белых мест на Земле осталось уже немного, поэтому геологи среди нас были бы редким явлением, если бы изучали только их. Однако человечеству нужно сырье для промышленности, источники энергии и вообще земной шар, пригодный для жизни.
Для всего этого необходимы самые разнообразные геологические профессии: геолог как химик, в другом случае — как физик, в следующем — как палеонтолог, а иногда и как геолог-планетолог.
Конечная цель науки о Земле — познать нашу планету так, чтобы мы могли разумно, не нарушая равновесия естественных условий использовать ее источники и обеспечивать сырьем человеческую цивилизацию.
Над проблемой, какой является, например, открытие нового месторождения руды или нефти, необходимо сотрудничество многих специалистов — от геологов, составляющих карту, минералогов, петрографов до горных инженеров и экономистов.
Политика также играет роль
И, естественно, изучение Земли зависит от международного сотрудничества. А поскольку геологические границы, то есть границы между отдельными геологическими образованиями, нигде в мире не совпадают с границами государств, очень важно политическое сотрудничество всех, кто изучает Землю.
Геология – наука о Земле
Геология – это естественная наука, которая изучает Землю, ее вещественный состав, структуру коры, процессы и историю. Геология объединяет большое количество наук, включая: минералогию, геологию полезных ископаемых, геофизику, геохимию, петрографию, геодинамику, геоморфологию, палеонтологию, вулканологию, тектонику, стратиграфию и многое другое. Эта наука также включает изучение организмов, населявших нашу планету. Важной частью геологии является исследование того, как с течением времени изменялись структура, процессы, организмы и элементы Земли. Люди, изучающие геологию называются геологами.
Что делают геологи?
Геологи работают, чтобы лучше понять историю нашей планеты. Чем лучше мы знаем историю Земли, тем более точно сможем определить, как события и процессы из прошлого способны повлиять на будущее. Вот некоторые примеры:
Что изучает геология?
Основным объектом изучения геологии является земная кора, а также геологические процессы и история Земли:
Минералы
Минерал представляет собой природное химическое соединение, обычно кристаллическое и абиогенное (неорганическое) по происхождению. Минерал имеет один конкретный химический состав, тогда как камень может представлять собой совокупность различных минералов или минералоидов. Наука о минералах называется минералогией.
Существует более 5300 известных видов минералов. Силикатные минералы составляют более 90% земной коры. Кремний и кислород образовывают примерно 75% земной коры, что напрямую связано с преобладанием силикатных минералов.
Минералы отличаются химическими и физическими свойствами. Различия в химическом составе и кристаллической структуре позволяют распознавать виды, которые определялись геологической средой минерала при их формировании. Колебания в температуре, давлении или объемном составе горной массы вызывают изменения минералов.
Минералы можно описать по различным физическим свойствам, которые связаны с их химической структурой и составом. Общие отличительные признаки включают кристаллическую структуру, твердость, блеск, цвет, полосы, прочность, расщепление, переломы, вес, магнетизм, вкус, запах, радиоактивность, реакция на кислоту и т.д.
Минералы исключительной красоты и долговечности называются драгоценными камнями.
Горные породы
Горные породы представляют собой твердые смеси по меньшей мере одного минерала. В то время как минералы имеют кристаллы и химические формулы, породы характеризуются текстурой и минеральным составом. Исходя из этого, горные породы делятся на три группы: магматические горные породы (формируются при постепенном охлаждении магмы), метаморфические горные породы (образование происходит при изменении магматических и осадочных пород) и осадочные горные породы (образовываются при низких температурах и давлении, когда преобразовываются морские и континентальные осадки). Эти три основных типа пород участвуют в процессе, называемом круговоротом горных пород, который описывает трудоемкие переходы, как на поверхности, так и под землей, от одного типа породы к другому на протяжении длительных периодов геологического времени.
Горные породы являются экономически важными полезными ископаемыми. Уголь – это камень, который служит источником энергии. Другие типы пород используются в строительстве, включая камень, щебень и т.д. Третьи необходимы для изготовления инструментов, от каменных ножей наших предков до мела, используемого сегодня художниками.
Окаменелости
Окаменелости являются признаками живых существ, которые существовали очень давно. Они могут представлять отпечатки тел или даже продуктов жизнедеятельности организмов. Ископаемые также включают следы, норы, гнезда и другие косвенные признаки. Окаменелости являются ярким свидетельствованием ранней жизни на Земле. Геологи составили отчет о древней жизни, простирающейся на сотни миллионов лет.
Ископаемые останки имеют практическое значение, потому что они изменяются на протяжении всего геологического времени. Совокупность окаменелостей служит для идентификации горных пород. Геологическая шкала времени основана почти исключительно на ископаемых останках и дополнена другими методами датирования. С ее помощью мы можем уверенно сравнивать осадочные породы со всего мира. Ископаемые окаменелости также являются ценными музейными экспонатами и предметами коллекционирования.
Формы рельефа, геологические структуры и карты
Формы рельефа во всем их разнообразии являются следствием круговорота горных пород. Они были сформированы эрозией и другими процессами. Формы рельефа дают информацию о том, как образовывалась и изменялась земная кора в геологическом прошлом, например, в ледниковом периоде.
Структура является важной частью изучения обнажения горных пород. Большинство частей земной коры деформированы, согнуты и искажены в некоторой степени. Геологические признаки этого – сочленения, разломы, текстуры пород и несоответствия помогают в оценке геологических структур, а также измерении склонов и ориентаций горных пород. Геологическая структура в недрах важна для водоснабжения.
Геологические карты представляют собой эффективную базу данных геологической информации о породах, рельефах и структуре.
Геологические процессы и угрозы
Геологические процессы приводят к круговороту горных пород, созданию структур и форм рельефа, а также окаменелостей. Они включают эрозию, осаждение, окаменелость, разломы, поднятие, метаморфизм и вулканизм.
Геологические опасные явления – мощные выражения геологических процессов. Оползни, извержения вулканов, землетрясения, цунами, изменение климата, наводнения и космические воздействия являются основными примерами угроз. Понимание основных геологических процессов может помочь человечеству уменьшить ущерб от геологических катастроф.
Тектоника и история Земли
Тектоника – геологическая деятельность в самом крупном масштабе. Поскольку геологи отображали горные породы и изучали геологические особенности, и процессы, они начали поднимать и отвечать на вопросы о тектонике – жизненном цикле горных хребтов и вулканических цепей, движении континентов, о росте и снижении уровня Мирового океана, и о том, какие процессы происходят в ядре и мантии Земли. Тектоника плит объясняет как движутся литосферные плиты и позволила изучать нашу планету как единую структуру.
Геологическая история Земли – это история, которую рассказывают минералы, скалы, окаменелости, рельеф и тектоника. Исследования окаменелостей в сочетании с различными методами дают последовательную эволюционную историю жизни на Земле. Фанерозойский эон (возраст окаменелостей) последних 542 миллионов лет хорошо отображен как время изобилия фауны и флоры и акцентирован массовыми вымираниями. Предыдущие четыре миллиарда лет, докембрийское время, были временем огромных изменений в атмосфере, океанах и континентах.
Роль геологии
Существует много причин, по которым геология важна для жизни и цивилизации. Подумайте о землетрясениях, оползнях, наводнениях, засухе, вулканической активности, океанских течениях, типах почвы, минералах (золото, серебро, уран) и т.д. – геологи изучают все эти понятия. Таким образом, изучение геологии играет важную роль в современной жизни и цивилизации.
Геология определяется как «научное исследование происхождения, истории и структуры Земли». Почти все, что мы используем в нашей жизни, имеет какое-то отношение к Земле. Дома, улицы, компьютеры, игрушки, инструменты и т.д. сделаны из природных ресурсов. Хотя Солнце является конечным источником энергии Земли, мы нуждаемся в дополнительной энергии, которая вырабатывается при сжигании природного газа, древесины и т.д. Геологическая наука имеет первостепенное значение для определения местоположения этих источников энергии Земли, а также объясняет как более эффективно извлечь их из недр планеты, с минимальными экономическими затратами и с наименьшим воздействием на окружающую среду. Водные ресурсы являются чрезвычайно важными для человечества, однако во многих частях мира существует недостаток пресной воды. Изучение геологии помогает находить водные источники, чтобы уменьшить влияние нехватки воды на людей.
Изучение геологии также охватывает процессы Земли, которые могут повлиять на цивилизацию. Землетрясение способно уничтожить тысячи жизней за несколько минут. Кроме того, цунами, наводнения, оползни, засухи и вулканическая деятельность способны оказать огромное влияние на цивилизацию. Геологи изучают эти процессы, и в случае необходимости рекомендуют проводить определенные мероприятия по минимизации ущерба, если возникают такие события. Например, изучая закономерности наводнения рек, геологи могут рекомендовать избегать определенных областей при строительстве новых городов, чтобы предотвратить потенциальный ущерб. Сейсмология – раздел геологии – хотя и очень сложная область изучения, может помочь сохранить многие жизни, оценив, где есть наибольшая вероятность землетрясения (как правило, в линиях геологических разломов), и рекомендовать тип технологий, которые будут использоваться при строительстве зданий в этих уязвимых районах.
Многие предприятия для своей деятельности полагаются на информацию, полученную от геологов. Золото, алмазы, серебро, нефть, железо, алюминий и уголь являются природными ресурсами, которые широко используются в промышленности. Геологи и наука геология помогают в поиске этих и других ресурсов. Даже простой строительный материал, такой как песок, необходимо найти и добыть, а затем уже использовать при строительстве домов, предприятий, школ и т.д.
На самом деле геология еще не имеет широкого признания в современном мире, как, к примеру, генетика, химия и медицина. Тем не менее все жители нашей планеты зависят от природных ресурсов, найденных благодаря геологам и науке геологии. Таким образом, геология чрезвычайно важна и требует дальнейшего развития, и популяризации в обществе.
Что такое наука о земле
Биология и экология
Науки о взаимодействии биоценоза (про-
па, человека и Природы.
В дисциплине «Науки о Земле» существует более ста различных специализаций. Одни из них тесно связаны с химией (геохимическое направление), другие – с физикой (геофизическое направление), третьи с биологией (палеонтологическое и палеобиологическое направления), четвертое – с математикой и кибернетикой (компьютерное моделирование геологических процессов), пятые – с астрономией и астрофизикой (космическая геология) и т.д.
Из прикладных наук геологии следует отметить наиболее экологическую инженерную геологию (табл.1). Нельзя построить здания, мосты, плотины, атомные станции, дороги, аэродромы и т.д., не зная геологических условий места строительства. Сложным является строительство в зоне вечной мерзлоты, занимающей более 60% площади России. Задачей инженерной геологии является обеспечить устойчивость и функционирование зданий и сооружений в сложных геологических условиях.
В недрах Земли находятся залежи полезных ископаемых, вопросами поиска которых занимается геология. Длительная и интенсивная добыча отдельных видов минерального сырья привела к истощению многих месторождений. Актуальной является проблема взаимодействия человека с природой при производстве геологоразведочных работ и добыче полезных ископаемых.
Можно выделить две наиболее важные проблемы, связанные с рациональным отношением к минеральным ресурсам и соблюдением экологической безопасности:
1) разработка эффективных и экологически чистых способов извлечения ценных компонентов из земных недр таким образом, чтобы экологические нарушения оказались наименьшими;
2) использование обедненных руд и облагораживание экологической обстановки на рудниках, шахтах, горных карьерах.
Правильное решение прикладных геологических и экологических задач требует глубокого знания общих закономерностей строения и развития отдельных геосфер. Знание происхождения и эволюции Земли, ее строения и состава во взаимодействии с внешними оболочками – водной (гидросферой) и воздушной (атмосферой), а также с внутренними оболочками – земным ядром и мантией – составляет необходимое звено экологического мировоззрения. Оно позволяет понять, как в истории Земли осуществлялся переход от неживого к живому, от неорганического к органическому, как эволюционируют живые системы и т.д.
Общим для всех компонентов природы являются физические и химические процессы и явления, связывающие их в единую целостную систему, обладающую следующим набором свойств: она открыта для взаимодействующих потоков вещества, энергии и информации, развивается при определенных параметрах энергетических сил на земной поверхности и антропогенного воздействия.
Особенностью естественных процессов в природе является их направленность, т.е. эволюционное развитие естественных объектов на протяжении всей истории Земли проходило как закономерный упорядоченный процесс. Каждому этапу истории Земли соответствовал определенный набор компонентов природы, который отличается высокой степенью организации.
Все процессы, протекающие в естественных условиях происходят либо с поглощением, либо с выделением энергии, т.е. все естественные процессы имеют энергетическую основу, который складывается из 3-х видов энергии:
Основная масса тепла, поступаемого на Землю поглощается атмосферой и гидросферой (затрачивается на испарение, выпадение осадков, движение воздушных масс, океанских волн и течений). Энергия, поглощенная поверхностью суши, расходуется на тепловые и химические процессы Земли. Энергия Солнца, поглощенная биосферой (процессы фотосинтеза) образует биомассу животных и растений;
Луна воздействует на естественные процессы своими гравитационными силами, вызывая приливы-отливы, перемещение масс внутри Земли, а так же оказывает психическое воздействие на состояние человека.
3) Эндогенная энергия – источниками внутренней энергии Земли является тепло, вызываемое распадом радиоактивных элементов (уран, торий); кроме того, тепло выделяется при сжатии Земли (при ее вращении), за счет химических реакций, а также в момент приливного трения Земли (вещество мантии).
Планета Земля в космическом пространстве. Строение С олнечной системы.
Вселенная – весь мир бесконечный, безграничный и многообразный.
Солнечная система – включает звезду Солнце и 8 планет: Солнце – это естественный природный термоядерный реактор, в недрах которого в огромном масштабе идет превращения водорода (70%) в гелий (29%) (1 атом Н в 4 атома Н е) при этом выделяется огромный поток элементарных частиц (протоны, нейтрино, гамма-лучи, кванты).
Параметры солнечной системы следующие:
1) диаметр солнца равен 1,4 млн. км;
2) расстояние от солнца до Земли равно 1 астрономической единице (а.е.) 149, 6 млн. км;
3) расстояние от Солнца до самой удаленной планеты Солнечной системы – Плутона – 39,4 а.е.;
4) расстояние до Облака Оорта (внешней границы Солнечной системы)– 100 000 – 150 000 а.е.
Планеты Солнечной системы – это четыре планеты земной группы – Меркурий, Венера, Земля, Марс и четыре планеты гиганта – Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун (рис. 1, табл. 2). Помимо Солнца и планет в состав Солнечной системы входят спутники планет, астероиды (малые планеты), кометы, метеориты.
Граница Солнечной системы (Облако Оорта ) будет находиться на расстоянии 1,0 –1,5 тыс. м от нашего апельсина.
Солнце – это звезда спектрального класса G 2, каких много в нашей Галактике. Солнце является постоянным источником тепла и света на Земле. Температура на поверхности слоя яркого свечения равна 5500 0 С, в центре, вероятно достигает 15 000 000 0 С. Солнце гудит как колокол. Частота звуковых волн низка для человеческого уха, но приборы ее улавливают. Химический состав вещества на Солнце следующий: водород – 73% (по массе), гелий – 25%, остальное – кислород, углерод, железо и т.д. Источник энергии C олнца – термоядерная реакция слияния ядер водорода с образованием ядра гелия. Газы оказываются в сильно сжатом состоянии и имеют плотность в 14 раз больше, чем свинец. Солнце имеет сильное магнитное поле, полярность которого меняется каждые 11 лет. Одиннадцать лет – цикл солнечной активности. На поверхности солнца также происходят локальные вспышки по 22 – летним циклам. Они соответствуют периодичности изменения полярности магнитного поля Солнца.
Предположительно, солнце будет светить около 7 млрд. лет, пока весь водород не превратиться в гелий. Тогда звезда вздуется, превратится в красного гиганта, а затем станет белым карликом. Интересно, что солнечный свет, падающий сейчас на Землю, покинул светило 8 минут назад, а отраженный от Луны попадает к нам всего за 1,3 секунд.
Венера – вторая от Солнца планета, которую за сходство по размерам с Землей, часто называют ее «сестрой». Венера вращается в обратную сторону вокруг своей оси, отличную от вращения Земли и других планет. Венера окутана очень плотной углекислой атмосферой, вследствие чего на поверхности нет суточных и сезонных колебаний температуры. Атмосферное давление на поверхности Венеры 96 кг/см 2 (на Земле 1 кг/см 2 ), температура около +500 0 С. В этих условиях жидкая вода существовать не может, водяного пара в атмосфере Венеры тоже мало. На высоте 50–70 км от поверхности находится слой облаков из капелек концентрированной серной кислоты. С востока на запад дует ураганный (100–140 м/с) ветер. Венера близка к Земле по массе, а значит, и по средней плотности (табл. 2). Однако собственного магнитного поля у Венеры нет. Большая часть поверхности Венеры – это равнины, горы занимают 15% поверхности.
Земля – это третья от Солнца планета, место, где мы живем. Это уникальная планета во Вселенной, т.к. на ней единственной, есть жизнь. Существование на Земле органического мира – одно из главных отличий нашей планеты от остальных планет Солнечной системы, а возможно и не только ее. До настоящего времени все попытки обнаружить признаки внеземной жизни оказались тщетными.
Марс четвертая от Солнца планет. Марс гораздо меньше Земли. Солнечные сутки на Марсе – 24 ч. 37 мин. Плоскость экватора планеты наклонена к плоскости ее орбиты почти так же, как и у Земли. Это определяет наличие сезонов в климате Марса.
На поверхности Маркса выделяются два типа местности – возвышенности (в южном полушарии) и равнины (в северном полушарии). В ранней истории Марса (около 4 млрд. лет назад), вероятно был период, когда атмосфера была более плотной, шли дожди, текли реки, которые впадали в озера и моря. Не исключено, что в этот период на Марсе была примитивная жизнь. А поскольку падение на Землю метеоритов – это почти установленный факт, не исключено, что когда-то эти метеориты занесли на Землю марсианские микроорганизмы. Может быть Сванте Аррениус был прав, говоря о том, что жизнь на Землю была занесена извне. Эта гипотеза была предложена шведским ученым физиком С. Аррениусом в конце XIX в. и известна под названием «гипотеза панспермии». Она предусматривала занос спор микроорганизмов, ра с- сеянных по всей Вселенной, на Землю, где они дали начало разнообразному органическому миру. В настоящее время никаких бактерий или вирусов в космосе до сих пор не обнаружено, но органические химические соединения найдены в метеоритах и, особенно в веществе кометы Галлея.
Недра планеты Марс к настоящему времени сильно остыли, а запасы воды в виде льда сосредоточены под прочной литосферой.
Четыре планеты – гиганта и планета Плутон нами не рассматриваются. Таким образом, общей чертой планет земной группы является их относительно высокая плотность (3,34 – 5,52 г/см 3 ). Это указывает на то, что они сложены преимущественно твердым каменным материалом.
Содержание газов, образующих атмосферы планет очень мало, или совсем нет, как у Меркурия и Луны. Там же нет совсем воды. На Венере в малых количествах вода присутствует в виде пара в атмосфере, а на Марсе вода находится в замороженном состоянии. На Земле вода может находиться в жидком, парообразном и твердом состояниях.
Малые тела – астероиды и кометы – это малоизмененные представители того вещества, из которых образовались планеты. Некоторые астероиды и кометы пересекают орбиту Земли, например, группы Аполлон, сталкиваются с ней. Из геологической летописи мы знаем, что такие столкновения опасны для биосферы Земли.
Астероиды – это сравнительно небольшие твердые тела. Они также как и планеты, вращаются вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера, образуя пояс астероидов. Астероиды – это источник падающих на Землю метеоритов – «парящих в воздухе». Ежегодно на Землю падает до 10 000 т космического вещества, но главным образом, пыль. Частицы пыли нагреваются до температуры более 10 000 0 С, либо сгорают, либо достигают Земли. Их в Антарктиде найдено в настоящее время около 20 000 штук. По химическому составу метеориты близки к ультраосновным и основным магматическим горным породам. Они свидетельствуют о том, что Луна, Марс, сложены из того же вещества, что и Земля. В научных журналах есть данные, что в метеоритах обнаружены микроорганизмы (грибы, цианобактерии и т.д.).