Organellen wie Mitochondrien und Flagellen sind höchstwahrscheinlich auch im Prozess der Phagozytose entstanden. Die Vorläufer moderner Zellen, Nahrung aufnehmende, erworbene Symbionten, freundliche Mikroorganismen. Unter Verwendung von Nährstoffen, die in das Zytoplasma gelangen, begannen sie, die Funktionen zur Regulierung verschiedener intrazellulärer Prozesse auszuführen. Nach dem Konzept der Symbiogenese entstanden auf diese Weise die bereits genannten Mitochondrien und Flagellen in der Zelle. Viele moderne Studien bestätigen die Gültigkeit der Hypothese.

Alternativen

Die RNA-Welt als Vorläufer aller Lebewesen hat „Konkurrenten“. Darunter sind sowohl kreationistische Theorien als auch wissenschaftliche Hypothesen. Viele Jahrhunderte lang gab es eine Annahme über die spontane Entstehung des Lebens: Fliegen und Würmer erscheinen in verrottendem Müll, Mäuse in alten Lumpen. Von Denkern des 17. bis 18. Jahrhunderts widerlegt, erhielt sie im letzten Jahrhundert in der Theorie von Oparin-Haldane eine zweite Geburt. Ihrer Meinung nach entstand das Leben durch das Zusammenwirken organischer Moleküle in der Ursuppe. Die Vermutungen der Wissenschaftler wurden im berühmten Experiment von Stanley Miller indirekt bestätigt. Diese Theorie wurde zu Beginn unseres Jahrhunderts durch die Hypothese der RNA-Welt ersetzt.

Parallel dazu gibt es die Meinung, dass das Leben einen ursprünglich außerirdischen Ursprung hat. Brachte es nach der Theorie von Panspermia auf unseren Planeten, alle Asteroiden und Kometen, die sich um die Bildung von Ozeanen und Meeren "kümmerten". Tatsächlich erklärt diese Hypothese nicht das Erscheinen des Lebens, sondern stellt es als eine Tatsache fest, eine integrale Eigenschaft der Materie.

Wenn wir all das zusammenfassen, wird deutlich, dass die Entstehung der Erde und das Leben darauf heute noch offene Fragen sind. Moderne Wissenschaftler sind natürlich viel näher an der Entschlüsselung aller Geheimnisse unseres Planeten als die Denker der Antike oder des Mittelalters. Allerdings muss noch vieles geklärt werden. Verschiedene Hypothesen zur Entstehung der Erde lösten sich in jenen Momenten ab, in denen neue Informationen entdeckt wurden, die nicht in das alte Bild passten. Gut möglich, dass dies in nicht allzu ferner Zukunft passiert und dann die etablierten Theorien durch neue ersetzt werden.

Die Geschichte des Planeten Erde ist wie das menschliche Leben mit verschiedenen wichtigen Ereignissen und Entwicklungsstadien gefüllt, die seit seiner Geburt stattgefunden haben. Bevor der Planet Erde und alle anderen Himmelskörper erschienen: Planeten und Sterne, flogen Staubwolken in den Weltraum. Der blaue Planet sowie die übrigen Objekte des Sonnensystems, einschließlich der Sonne, sind, wie Wissenschaftler vermuten, während der Verdichtung einer Wolke aus interstellarem Staub entstanden.

Die Erde entstand etwa 10 Millionen Jahre nachdem interstellarer Staub zu kondensieren begann. Die freigesetzte Wärme formte aus der geschmolzenen Substanz den Himmelskörper. Nachdem der Planet Erde erschienen war. Die Differenzierung der Schichten seiner Bestandteile führte zum Auftreten eines inneren Kerns aus schweren Elementen, der in einen Mantel gehüllt war, und die Ansammlung leichter Elemente an der Oberfläche verursachte die Bildung einer Protokruste. Gleichzeitig erschien auch der Mond, möglicherweise aufgrund einer starken Kollision zwischen der Erde und einem riesigen Asteroiden.

Im Laufe der Zeit kühlte der Planet ab, eine gehärtete Hülle erschien darauf - die Kruste und anschließend die ersten Kontinente. Von dem Moment an, als der Planet Erde erschien, wurde er ständig von Meteoriten und Eiskometen bombardiert, wodurch sich auf der Oberfläche genug Wasser ansammelte, um Meere und Ozeane zu bilden. Durch starke vulkanische Aktivität und Dampf entstand eine Atmosphäre, in der es praktisch keinen Sauerstoff gab. Während der gesamten Geschichte des Planeten Erde schwebten die Kontinente ständig auf einem geschmolzenen Mantel, manchmal verbanden sie sich, dann trennten sie sich, dies wurde viele Male über 4,5 Milliarden Jahre wiederholt.

Komplexe chemische Reaktionen verursachten das Auftreten von organischen Molekülen, die miteinander wechselwirkten, immer komplexere molekulare Strukturen erschienen. Als Ergebnis führte dies zum Auftreten von Molekülen, die sich selbst kopieren können. Dies waren die ersten Schritte des Lebens auf der Erde. Lebende Organismen entwickelten sich, Bakterien tauchten auf, dann mehrzellige Organismen. Im Laufe des Lebens dieser Organismen hat sich die Zusammensetzung der Atmosphäre verändert. Sauerstoff trat auf, was zur Entwicklung einer schützenden Ozonschicht führte.

Das Leben hat sich in zahlreichen Formen entwickelt, die Artenvielfalt auf der Erde ist erstaunlich in ihrer Vielfalt. Veränderte Umweltbedingungen im Laufe der Geschichte des Planeten führten zur Entstehung neuer Arten, von denen viele später ausstarben, andere sich an die neue Umgebung anpassen konnten und die moderne Biosphäre schufen.

Vor etwa 6 Millionen Jahren, Milliarden von Jahren nach dem Erscheinen der Erde, führte ein Zweig der evolutionären Differenzierung der Primaten zum Erscheinen des Menschen. Die Fähigkeit, sich auf den Hinterbeinen zu bewegen, eine starke Vergrößerung des Gehirns und die Sprachentwicklung waren die Hauptfaktoren. Zuerst lernte der Mensch, wie man Feuer macht, dann erzielte er Erfolge bei der Entwicklung der Landwirtschaft. Dies führte zu einer Verbesserung des Lebens, die zur Bildung von Gemeinschaften und Nachzivilisationen mit unterschiedlichen kulturellen und religiösen Merkmalen führte. Dank ihrer Errungenschaften in verschiedenen Bereichen: Wissenschaft, Politik, Schreiben, Transport und Kommunikation sind die Menschen zur dominierenden Spezies auf der Erde geworden. Es ist nicht mehr die Erde, die Lebensformen bildet, ein Mensch verändert die Umgebung im Laufe des Lebens. Zum ersten Mal wird die Geschichte des Planeten Erde von den Kräften der Lebewesen geschaffen, die auf ihm leben, und wir sind gezwungen, globale Probleme des Klimas und anderer Umweltprobleme zu lösen, um unseren Lebensraum zu erhalten.

Die Geschichte unseres Planeten birgt noch viele Geheimnisse. Wissenschaftler aus verschiedenen Bereichen der Naturwissenschaften haben zur Erforschung der Entwicklung des Lebens auf der Erde beigetragen.

Es wird angenommen, dass das Alter unseres Planeten etwa 4,54 Milliarden Jahre beträgt. Dieser gesamte Zeitraum wird normalerweise in zwei Hauptstadien unterteilt: Phanerozoikum und Präkambrium. Diese Stadien werden Äonen oder Eonoteme genannt. Äonen wiederum sind in mehrere Perioden unterteilt, von denen jede durch eine Reihe von Veränderungen gekennzeichnet ist, die im geologischen, biologischen und atmosphärischen Zustand des Planeten stattgefunden haben.

1. Präkambrium oder Kryptozoikum- Dies ist ein Äon (Zeitintervall der Entwicklung der Erde), das etwa 3,8 Milliarden Jahre umfasst. Das heißt, das Präkambrium ist die Entwicklung des Planeten vom Moment der Entstehung, der Bildung der Erdkruste, des Protoozeans und der Entstehung des Lebens auf der Erde. Am Ende des Präkambriums waren bereits hochorganisierte Organismen mit einem entwickelten Skelett auf dem Planeten weit verbreitet.

Das Äon umfasst zwei weitere Eonoteme – Katarche und Archaea. Letztere wiederum umfasst 4 Epochen.

1. Katarhäus- dies ist die Zeit der Entstehung der Erde, aber es gab noch weder den Kern noch die Erdkruste. Der Planet war immer noch ein kalter kosmischer Körper. Wissenschaftler vermuten, dass es in dieser Zeit bereits Wasser auf der Erde gab. Das Catarchean dauerte etwa 600 Millionen Jahre.

2. Archaeen umfasst einen Zeitraum von 1,5 Milliarden Jahren. Während dieser Zeit gab es noch keinen Sauerstoff auf der Erde, es bildeten sich Ablagerungen von Schwefel, Eisen, Graphit und Nickel. Die Hydrosphäre und die Atmosphäre waren eine einzige Dampf-Gas-Hülle, die den Globus in eine dichte Wolke hüllte. Die Sonnenstrahlen durchdrangen diesen Schleier praktisch nicht, so dass auf dem Planeten Dunkelheit herrschte. 2.1 2.1. Eoarchäisch- Dies ist die erste geologische Ära, die etwa 400 Millionen Jahre dauerte. Das wichtigste Ereignis des Eoarchäikums ist die Entstehung der Hydrosphäre. Aber es gab noch wenig Wasser, die Stauseen existierten getrennt voneinander und gingen noch nicht in den Weltozean über. Gleichzeitig wird die Erdkruste fest, obwohl immer noch Asteroiden die Erde bombardieren. Am Ende des Eoarchäikums entsteht der erste Superkontinent in der Geschichte des Planeten, Vaalbara.

2.2 Paläoarchäisch- die nächste Ära, die ebenfalls etwa 400 Millionen Jahre dauerte. Während dieser Zeit bildet sich der Erdkern, die Magnetfeldstärke nimmt zu. Ein Tag auf dem Planeten dauerte nur 15 Stunden. Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre steigt jedoch aufgrund der Aktivität von Bakterien, die aufgetreten sind. Die Überreste dieser ersten Lebensformen der paläoarchäischen Ära wurden in Westaustralien gefunden.

2.3 Mesoarchäisch dauerte auch etwa 400 Millionen Jahre. In der mesoarchischen Ära war unser Planet von einem seichten Ozean bedeckt. Landgebiete waren kleine Vulkaninseln. Aber bereits in dieser Zeit beginnt die Bildung der Lithosphäre und der Mechanismus der Plattentektonik beginnt. Am Ende des Mesoarchaikums findet die erste Eiszeit statt, während der sich erstmals Schnee und Eis auf der Erde bilden. Biologische Arten werden immer noch durch Bakterien und mikrobielle Lebensformen repräsentiert.

2.4 Neuarchäisch- die letzte Ära des Archaischen Äons, dessen Dauer etwa 300 Millionen Jahre beträgt. Bakterienkolonien bilden zu dieser Zeit die ersten Stromatolithen (Kalksteinablagerungen) auf der Erde. Das wichtigste Ereignis des Neoarchaikums ist die Bildung der Sauerstoffphotosynthese.

II. Proterozoikum- eine der längsten Zeitperioden der Erdgeschichte, die üblicherweise in drei Epochen unterteilt wird. Während des Proterozoikums entsteht erstmals die Ozonschicht, der Weltozean erreicht fast sein heutiges Volumen. Und nach der längsten Huronenvereisung erschienen die ersten vielzelligen Lebensformen auf der Erde - Pilze und Schwämme. Das Proterozoikum wird normalerweise in drei Epochen unterteilt, von denen jede mehrere Perioden umfasste.

3.1 Paläo-Proterozoikum- die erste Ära des Proterozoikums, die vor 2,5 Milliarden Jahren begann. Zu diesem Zeitpunkt ist die Lithosphäre vollständig ausgebildet. Aber die früheren Lebensformen starben aufgrund der Zunahme des Sauerstoffgehalts praktisch aus. Diese Periode wird als Sauerstoffkatastrophe bezeichnet. Am Ende des Zeitalters erscheinen die ersten Eukaryoten auf der Erde.

3.2 Mesoproterozoikum dauerte ungefähr 600 Millionen Jahre. Die wichtigsten Ereignisse dieser Ära: die Bildung kontinentaler Massen, die Bildung des Superkontinents Rodinia und die Entwicklung der sexuellen Fortpflanzung.

3.3 Neoproterozoikum. Während dieser Ära zerfällt Rodinia in etwa 8 Teile, der Superozean von Mirovia hört auf zu existieren und am Ende der Ära ist die Erde fast bis zum Äquator mit Eis bedeckt. Im Neoproterozoikum beginnen lebende Organismen erstmals, eine harte Schale zu erwerben, die später als Grundlage des Skeletts dienen wird.

III. Paläozoikum- die erste Ära des Phanerozoikums, die vor etwa 541 Millionen Jahren begann und etwa 289 Millionen Jahre dauerte. Dies ist die Ära der Entstehung des antiken Lebens. Der Superkontinent Gondwana vereint die Südkontinente, wenig später gesellt sich der Rest des Landes hinzu und Pangaea erscheint. Klimazonen beginnen sich zu bilden, und Flora und Fauna werden hauptsächlich durch Meeresarten repräsentiert. Erst gegen Ende des Paläozoikums beginnt die Landentwicklung und die ersten Wirbeltiere erscheinen.

Das Paläozoikum ist bedingt in 6 Perioden unterteilt.

1. Kambrium dauerte 56 Millionen Jahre. Während dieser Zeit bilden sich die Hauptgesteine, das Mineralskelett erscheint in lebenden Organismen. Und das wichtigste Ereignis des Kambriums ist das Erscheinen der ersten Arthropoden.

2. Ordovizium- die zweite Periode des Paläozoikums, die 42 Millionen Jahre dauerte. Dies ist die Ära der Bildung von Sedimentgesteinen, Phosphoriten und Ölschiefer. Die organische Welt des Ordoviziums wird durch wirbellose Meerestiere und Blaualgen repräsentiert.

3. Silurzeit umfasst die nächsten 24 Millionen Jahre. Zu dieser Zeit sterben fast 60 % der lebenden Organismen, die vorher existierten, aus. Aber die ersten Knorpel- und Knochenfische in der Geschichte des Planeten erscheinen. An Land ist der Silur durch das Auftreten von Gefäßpflanzen gekennzeichnet. Superkontinente konvergieren und bilden Laurasia. Am Ende des Zeitraums wurde eine Eisschmelze festgestellt, der Meeresspiegel stieg und das Klima wurde milder.

4 Devon ist gekennzeichnet durch die rasante Entwicklung verschiedener Lebensformen und die Erschließung neuer ökologischer Nischen. Devon umfasst ein Zeitintervall von 60 Millionen Jahren. Die ersten terrestrischen Wirbeltiere, Spinnen und Insekten erscheinen. Landtiere entwickeln Lungen. Obwohl Fische immer noch dominieren. Das Reich der Flora dieser Zeit wird von Farnen, Schachtelhalmen, Bärlappen und Gospermen repräsentiert.

5. Karbonzeit oft als Kohlenstoff bezeichnet. Zu dieser Zeit kollidiert Laurasia mit Gondwana und der neue Superkontinent Pangäa erscheint. Es entsteht auch ein neuer Ozean - Tethys. Dies ist die Zeit, in der die ersten Amphibien und Reptilien auftauchten.

6. Perm- die letzte Periode des Paläozoikums, die vor 252 Millionen Jahren endete. Es wird angenommen, dass zu dieser Zeit ein großer Asteroid auf die Erde fiel, was zu einem erheblichen Klimawandel und dem Aussterben von fast 90% aller lebenden Organismen führte. Der größte Teil des Landes ist mit Sand bedeckt, es treten die ausgedehntesten Wüsten auf, die es nur in der gesamten Entwicklungsgeschichte der Erde gegeben hat.

IV. Mesozoikum- die zweite Ära des Phanerozoikums, die fast 186 Millionen Jahre dauerte. Zu dieser Zeit erhalten die Kontinente fast moderne Umrisse. Ein warmes Klima trägt zur schnellen Entwicklung des Lebens auf der Erde bei. Riesenfarne verschwinden und Angiospermen scheinen sie zu ersetzen. Das Mesozoikum ist die Ära der Dinosaurier und das Erscheinen der ersten Säugetiere.

Das Mesozoikum wird in drei Perioden unterteilt: Trias, Jura und Kreidezeit.

1. Trias-Zeit dauerte etwas mehr als 50 Millionen Jahre. Zu dieser Zeit beginnt sich Pangaea zu teilen, und die Binnenmeere werden allmählich kleiner und trocknen aus. Das Klima ist mild, die Zonen sind nicht ausgeprägt. Fast die Hälfte der Landpflanzen verschwindet mit der Ausbreitung der Wüsten. Und im Bereich der Fauna tauchen die ersten warmblütigen und terrestrischen Reptilien auf, die zu den Vorfahren von Dinosauriern und Vögeln wurden.

2 Jura umfasst eine Lücke von 56 Millionen Jahren. Auf der Erde herrschte ein feuchtwarmes Klima. Das Land ist mit Dickichten aus Farnen, Kiefern, Palmen und Zypressen bedeckt. Dinosaurier regieren den Planeten, und zahlreiche Säugetiere zeichnen sich bisher durch ihre kleine Statur und ihr dichtes Haar aus.

3 Kreidezeit- die längste Periode des Mesozoikums mit fast 79 Millionen Jahren. Die Spaltung der Kontinente geht praktisch zu Ende, der Atlantik nimmt deutlich an Volumen zu und an den Polen bilden sich Eisschilde. Eine Zunahme der Wassermasse der Ozeane führt zur Ausbildung eines Treibhauseffekts. Am Ende der Kreidezeit ereignet sich eine Katastrophe, deren Ursachen bis heute ungeklärt sind. Infolgedessen starben alle Dinosaurier und die meisten Arten von Reptilien und Nacktsamern aus.

V. Känozoikum- dies ist die Ära der Tiere und des Homo sapiens, die vor 66 Millionen Jahren begann. Die Kontinente nahmen zu dieser Zeit ihre moderne Form an, die Antarktis besetzte den Südpol der Erde und die Ozeane wuchsen weiter. Pflanzen und Tiere, die die Katastrophe der Kreidezeit überlebten, fanden sich in einer völlig neuen Welt wieder. Auf jedem Kontinent begannen sich einzigartige Gemeinschaften von Lebensformen zu bilden.

Das Känozoikum ist in drei Perioden unterteilt: Paläogen, Neogen und Quartär.

1. Paläogene Periode endete vor etwa 23 Millionen Jahren. Zu dieser Zeit herrschte auf der Erde ein tropisches Klima, Europa versteckte sich unter immergrünen Tropenwäldern und Laubbäume wuchsen nur im Norden der Kontinente. Während der Paläogenzeit fand die rasante Entwicklung der Säugetiere statt.

2. Neogenzeit deckt die nächsten 20 Millionen Jahre der Entwicklung des Planeten ab. Wale und Fledermäuse erscheinen. Und obwohl Säbelzahntiger und Mastodons immer noch die Erde durchstreifen, nimmt die Fauna zunehmend moderne Züge an.

3. Quartärzeit begann vor mehr als 2,5 Millionen Jahren und dauert bis heute an. Zwei große Ereignisse prägen diese Zeit: die Eiszeit und die Ankunft des Menschen. Die Eiszeit vollendete die Bildung des Klimas, der Flora und Fauna der Kontinente vollständig. Und das Erscheinen des Menschen markierte den Beginn der Zivilisation.

Die Frage nach dem Ursprung der Erde, der Planeten und des gesamten Sonnensystems beschäftigt die Menschen seit der Antike. Mythen über den Ursprung der Erde lassen sich bei vielen alten Völkern verfolgen. Die Chinesen, Ägypter, Sumerer, Griechen hatten ihre eigene Vorstellung von der Entstehung der Welt. Ihre naiven Vorstellungen wurden zu Beginn unserer Zeitrechnung durch religiöse Dogmen ersetzt, die keine Einwände duldeten. Im mittelalterlichen Europa endete die Suche nach der Wahrheit manchmal im Feuer der Inquisition. Die ersten wissenschaftlichen Erklärungen des Problems stammen erst aus dem 18. Jahrhundert. Auch heute noch gibt es keine einzige Hypothese zur Entstehung der Erde, die Raum für neue Entdeckungen und Nahrung für einen neugierigen Geist bietet.

Mythologie der Alten

Der Mensch ist ein neugieriges Wesen. Seit der Antike unterschieden sich Menschen von Tieren nicht nur in ihrem Wunsch, in der rauen wilden Welt zu überleben, sondern auch in dem Versuch, sie zu verstehen. Die Menschen erkannten die totale Überlegenheit der Naturgewalten über sich selbst und begannen, die laufenden Prozesse zu vergöttern. Meistens sind es die Himmlischen, denen das Verdienst zugeschrieben wird, die Welt erschaffen zu haben.

Mythen über den Ursprung der Erde in verschiedenen Teilen der Welt unterschieden sich erheblich voneinander. Nach den Vorstellungen der alten Ägypter schlüpfte sie aus einem heiligen Ei, das der Gott Khnum aus gewöhnlichem Ton geformt hatte. Nach dem Glauben der Inselvölker fischten die Götter die Erde aus dem Ozean.

Chaostheorie

Die alten Griechen kamen der wissenschaftlichen Theorie am nächsten. Nach ihren Vorstellungen kam die Geburt der Erde aus dem ursprünglichen Chaos, gefüllt mit einer Mischung aus Wasser, Erde, Feuer und Luft. Das passt zu den wissenschaftlichen Postulaten der Theorie der Entstehung der Erde. Eine explosive Mischung aus Elementen, die sich chaotisch drehte und alles ausfüllte, was existierte. Aber irgendwann wurde aus den Eingeweiden des ursprünglichen Chaos die Erde geboren – die Göttin Gaia und ihr ewiger Begleiter, der Himmel, der Gott Uranus. Gemeinsam füllten sie die leblosen Räume mit vielfältigem Leben.

Ein ähnlicher Mythos hat sich in China gebildet. Chaos Hun-tun, gefüllt mit fünf Elementen - Holz, Metall, Erde, Feuer und Wasser - kreiste in Form eines Eies durch das grenzenlose Universum, bis der Gott Pan-Gu darin geboren wurde. Als er aufwachte, fand er um sich herum nur eine leblose Dunkelheit. Und diese Tatsache betrübte ihn sehr. Die Pan-Gu-Gottheit sammelte ihre Kräfte, zerbrach die Schale des Chaos-Eies und setzte zwei Prinzipien frei: Yin und Yang. Schweres Yin stieg herab, um die Erde zu formen, leichtes und leichtes Yang stiegen auf, um den Himmel zu formen.

Klassentheorie der Entstehung der Erde

Der Ursprung der Planeten und insbesondere der Erde wurde von modernen Wissenschaftlern ausreichend untersucht. Aber es gibt eine Reihe grundlegender Fragen (z. B. woher kam das Wasser), die für heftige Diskussionen sorgen. Daher entwickelt sich die Wissenschaft des Universums, jede neue Entdeckung wird zu einem Baustein in der Grundlage der Hypothese des Ursprungs der Erde.

Der berühmte sowjetische Wissenschaftler, besser bekannt für die Polarforschung, gruppierte alle vorgeschlagenen Hypothesen und fasste sie in drei Klassen zusammen. Die erste umfasst Theorien, die auf dem Postulat der Entstehung von Sonne, Planeten, Monden und Kometen aus einem einzigen Material (Nebel) beruhen. Dies sind die bekannten Hypothesen von Voitkevich, Laplace, Kant, Fesenkov, die kürzlich von Rudnik, Sobotovich und anderen Wissenschaftlern überarbeitet wurden.

Die zweite Klasse vereint Vorstellungen, nach denen die Planeten direkt aus der Substanz der Sonne entstanden sind. Dies sind die Hypothesen über den Ursprung der Erde von den Wissenschaftlern Jeans, Jeffreys, Multon und Chamberlin, Buffon und anderen.

Und schließlich umfasst die dritte Klasse Theorien, die die Sonne und die Planeten nicht durch einen gemeinsamen Ursprung vereinen. Am bekanntesten ist die Vermutung von Schmidt. Werfen wir einen Blick auf die Eigenschaften der einzelnen Klassen.

Kants Hypothese

1755 beschrieb der deutsche Philosoph Kant kurz die Entstehung der Erde wie folgt: Das ursprüngliche Universum bestand aus bewegungslosen, staubähnlichen Partikeln unterschiedlicher Dichte. Die Schwerkraft brachte sie dazu, sich zu bewegen. Sie hafteten aneinander (Akkretionseffekt), was schließlich zur Bildung eines zentralen heißen Bündels führte - der Sonne. Weitere Teilchenkollisionen führten zur Rotation der Sonne und damit der Staubwolke.

In letzterem bildeten sich nach und nach einzelne Materieklumpen - die Embryonen zukünftiger Planeten, um die sich nach einem ähnlichen Schema Satelliten bildeten. Die so entstandene Erde wirkte zu Beginn ihrer Existenz kalt.

Laplaces Konzept

Der französische Astronom und Mathematiker P. Laplace schlug eine etwas andere Version vor, die den Ursprung des Planeten Erde und anderer Planeten erklärt. Das Sonnensystem bestand seiner Meinung nach aus einem heißen Gasnebel mit einem Haufen Teilchen im Zentrum. Es drehte und zog sich unter dem Einfluss der universellen Schwerkraft zusammen. Mit weiterer Abkühlung wuchs die Rotationsgeschwindigkeit des Nebels, entlang der Peripherie lösten sich Ringe von ihm ab, die sich in Prototypen zukünftiger Planeten auflösten. Letztere waren im Anfangsstadium glühende Gaskugeln, die allmählich abkühlten und sich verfestigten.

Mangel an Hypothesen von Kant und Laplace

Die Hypothesen von Kant und Laplace, die den Ursprung des Planeten Erde erklärten, dominierten die Kosmogonie bis Anfang des 20. Jahrhunderts. Und sie spielten eine fortschrittliche Rolle und dienten als Grundlage für die Naturwissenschaften, insbesondere die Geologie. Der Hauptnachteil der Hypothese ist die Unfähigkeit, die Verteilung des Drehimpulses (MKR) innerhalb des Sonnensystems zu erklären.

Die MKR ist definiert als das Produkt aus Körpermasse mal Abstand vom Zentrum des Systems und Rotationsgeschwindigkeit. Aufgrund der Tatsache, dass die Sonne mehr als 90 % der Gesamtmasse des Systems ausmacht, muss sie auch einen hohen MCR haben. Tatsächlich hat die Sonne nur 2 % des gesamten ICR, während die Planeten, insbesondere die Riesen, mit den restlichen 98 % ausgestattet sind.

Fesenkovs Theorie

1960 versuchte der sowjetische Wissenschaftler Fesenkov, diesen Widerspruch zu erklären. Nach seiner Version des Ursprungs der Erde entstanden Sonne und Planeten durch die Verdichtung eines riesigen Nebels - "Globuli". Der Nebel hatte sehr verdünnte Materie, die hauptsächlich aus Wasserstoff, Helium und einer kleinen Menge schwerer Elemente bestand. Unter dem Einfluss der Gravitationskraft im zentralen Teil der Kugel erschien eine sternförmige Kondensation - die Sonne. Es drehte sich schnell. Als Ergebnis der Substanz wurde von Zeit zu Zeit Materie in die sie umgebende Gas-Staub-Umgebung emittiert. Dies führte zum Verlust ihrer Masse durch die Sonne und zur Übertragung eines erheblichen Teils der ISS auf die geschaffenen Planeten. Die Entstehung der Planeten erfolgte durch Ansammlung von Nebelmaterie.

Theorien von Multon und Chamberlin

Amerikanische Forscher, der Astronom Multon und der Geologe Chamberlin, schlugen ähnliche Hypothesen für den Ursprung der Erde und des Sonnensystems vor, wonach die Planeten aus der Substanz von Gasspiralzweigen gebildet wurden, die von einem unbekannten Stern von der Sonne "gespannt" wurden ging in ziemlich geringem Abstand daran vorbei.

Wissenschaftler führten das Konzept von "Planetensimal" in die Kosmogonie ein - dies sind Klumpen, die aus den Gasen der ursprünglichen Substanz kondensiert wurden, die zu Embryonen von Planeten und Asteroiden wurden.

Urteile von Jeans

Der englische Astrophysiker D. Jeans (1919) schlug vor, dass bei Annäherung eines anderen Sterns an die Sonne ein zigarrenförmiger Vorsprung von letzterer abbrach, der später in einzelne Klumpen zerfiel. Darüber hinaus wurden große Planeten aus dem mittleren verdickten Teil der "Zigarre" und kleine Planeten entlang ihrer Ränder gebildet.

Schmidts Hypothese

In Fragen der Entstehungstheorie der Erde wurde 1944 von Schmidt ein origineller Standpunkt vertreten. Dies ist die sogenannte Meteoritenhypothese, die von den Schülern des berühmten Wissenschaftlers anschließend physikalisch und mathematisch begründet wurde. Übrigens wird das Problem der Entstehung der Sonne in der Hypothese nicht berücksichtigt.

Der Theorie zufolge hat die Sonne in einem der Stadien ihrer Entwicklung eine kalte Gas-Staub-Meteoritenwolke eingefangen (von sich selbst angezogen). Zuvor besaß es einen sehr kleinen MKR, während sich die Wolke mit einer beträchtlichen Geschwindigkeit drehte. In der starken Sonne begann sich die Meteoritenwolke in Bezug auf Masse, Dichte und Größe zu differenzieren. Ein Teil des Meteoritenmaterials traf den Stern, der andere bildete infolge von Akkretionsprozessen Gerinnsel-Embryonen der Planeten und ihrer Satelliten.

In dieser Hypothese ist die Entstehung und Entwicklung der Erde vom Einfluss des "Sonnenwinds" abhängig - dem Druck der Sonnenstrahlung, der leichte Gasbestandteile an die Peripherie des Sonnensystems abstößt. Die so entstandene Erde war ein kalter Körper. Eine weitere Erwärmung ist mit radiogener Wärme, Gravitationsdifferenzierung und anderen Quellen innerer Energie des Planeten verbunden. Als großen Nachteil der Hypothese betrachten die Forscher die sehr geringe Wahrscheinlichkeit, eine solche Meteoritenwolke von der Sonne einzufangen.

Annahmen von Rudnik und Sobotovich

Die Entstehungsgeschichte der Erde beschäftigt Wissenschaftler noch immer. Vor relativ kurzer Zeit (1984) präsentierten V. Rudnik und E. Sobotovich ihre eigene Version des Ursprungs der Planeten und der Sonne. Auslöser der Prozesse im Gas-Staub-Nebel könnte nach ihren Vorstellungen eine nahe Explosion einer Supernova sein. Weitere Ereignisse sahen den Forschern zufolge so aus:

1. Unter der Wirkung der Explosion begann die Kompression des Nebels und die Bildung eines zentralen Bündels - der Sonne.
2. Von der sich bildenden Sonne wurden RTOs auf elektromagnetische oder turbulent-konvektive Weise zu den Planeten übertragen.
3. Es begannen sich riesige Ringe zu bilden, die den Ringen des Saturn ähneln.
4. Als Ergebnis der Akkretion des Materials der Ringe tauchten zuerst Planetesimale auf, die später zu modernen Planeten geformt wurden.

Die ganze Evolution verlief sehr schnell – etwa 600 Millionen Jahre lang.

Bildung der Zusammensetzung der Erde

Es gibt ein anderes Verständnis von der Abfolge der Entstehung der inneren Teile unseres Planeten. Einer von ihnen zufolge war die Proto-Erde ein unsortiertes Konglomerat aus Eisen-Silikat-Materie. Anschließend kam es aufgrund der Schwerkraft zu einer Teilung in einen Eisenkern und einen Silikatmantel - das Phänomen der homogenen Anlagerung. Befürworter der heterogenen Anlagerung glauben, dass sich zuerst ein feuerfester Eisenkern ansammelte, an dem dann weitere schmelzbare Silikatpartikel hafteten.

Abhängig von der Lösung dieses Problems können wir auch über den Grad der anfänglichen Erwärmung der Erde sprechen. Tatsächlich begann sich der Planet unmittelbar nach seiner Entstehung aufgrund der kombinierten Wirkung mehrerer Faktoren zu erwärmen:

• Der Beschuss seiner Oberfläche durch Planetesimale, der mit der Freisetzung von Wärme einherging.
• Isotope, einschließlich kurzlebiger Isotope von Aluminium, Jod, Plutonium usw.
• Gravitative Differenzierung von Innenräumen (homogene Akkretion vorausgesetzt).

Laut einer Reihe von Forschern könnten sich die äußeren Teile in diesem frühen Stadium der Entstehung des Planeten in einem Zustand befinden, der einer Schmelze nahe kommt. Auf dem Foto würde der Planet Erde wie eine heiße Kugel aussehen.

Vertragstheorie der Bildung von Kontinenten

Eine der ersten Hypothesen zur Entstehung der Kontinente war die Kontraktionshypothese, nach der die Gebirgsbildung mit der Abkühlung der Erde und der Verringerung ihres Radius verbunden war. Sie war es, die als Grundlage der frühen geologischen Forschung diente. Auf ihrer Grundlage fasste der österreichische Geologe E. Suess in der Monographie „Das Antlitz der Erde“ das gesamte damals vorhandene Wissen über den Aufbau der Erdkruste zusammen. Aber schon am Ende des 19. Jahrhunderts. Daten tauchten auf, die zeigten, dass in einem Teil der Erdkruste Kompression auftritt und in dem anderen Spannung auftritt. Die Kontraktionstheorie brach schließlich nach der Entdeckung der Radioaktivität und dem Vorhandensein großer Reserven an radioaktiven Elementen in der Erdkruste zusammen.

Kontinentalverschiebung

Zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts. die Hypothese der Kontinentaldrift ist geboren. Wissenschaftler haben seit langem die Ähnlichkeit der Küsten Südamerikas und der Arabischen Halbinsel, Afrikas und Hindustans usw. bemerkt. Der erste, der die Daten verglich, war Pilligrini (1858), später Bikhanov. Die eigentliche Idee der Kontinentalverschiebung wurde von den amerikanischen Geologen Taylor und Baker (1910) und dem deutschen Meteorologen und Geophysiker Wegener (1912) formuliert. Letzterer untermauerte diese Hypothese in seiner 1915 erschienenen Monographie „The Origin of Continents and Oceans“. Argumente zur Stützung dieser Hypothese:

• Die Ähnlichkeit der Umrisse der Kontinente auf beiden Seiten des Atlantiks sowie der Kontinente, die an den Indischen Ozean grenzen.
• Ähnlichkeit der Struktur auf benachbarten Kontinenten von spätpaläozoischen und frühmesozoischen Gesteinen.
• Versteinerte Überreste von Tieren und Pflanzen, die darauf hindeuten, dass die alte Flora und Fauna der südlichen Kontinente eine einzige Gruppe bildeten: Dies wird besonders durch die versteinerten Überreste von Dinosauriern der Gattung Lystrosaurus belegt, die in Afrika, Indien und der Antarktis gefunden wurden.
• Paläoklimatische Daten: zum Beispiel das Vorhandensein von Spuren der spätpaläozoischen Eisdecke.

Bildung der Erdkruste

Die Entstehung und Entwicklung der Erde ist untrennbar mit dem Bergbau verbunden. A. Wegener argumentierte, dass die Kontinente, die aus ziemlich leichten Mineralmassen bestehen, auf der darunter liegenden schweren plastischen Substanz des Basaltbetts zu schweben scheinen. Es wird angenommen, dass zunächst eine dünne Schicht aus Granitmaterial angeblich die gesamte Erde bedeckte. Allmählich wurde seine Integrität durch die Anziehungskräfte der Gezeiten von Mond und Sonne, die von Osten nach Westen auf die Oberfläche des Planeten einwirkten, sowie durch Zentrifugalkräfte aus der Erdrotation, die von den Polen nach den anderen wirkten, gebrochen Äquator.

Granit bestand (vermutlich) aus einem einzigen Superkontinent Pangaea. Es dauerte bis zur Mitte und löste sich in der Jurazeit auf. Ein Befürworter dieser Hypothese der Entstehung der Erde war der Wissenschaftler Staub. Dann gab es eine Assoziation der Kontinente der nördlichen Hemisphäre - Laurasia - und eine Assoziation der Kontinente der südlichen Hemisphäre - Gondwana. Zwischen ihnen lagen die Felsen am Grund des Pazifischen Ozeans. Unter den Kontinenten lag ein Magmameer, entlang dem sie sich bewegten. Laurasia und Gondwana bewegten sich rhythmisch entweder zum Äquator oder zu den Polen. Als sich die Superkontinente in Richtung Äquator bewegten, zogen sie sich frontal zusammen, während ihre Flanken gegen die pazifische Masse drückten. Diese geologischen Prozesse werden von vielen als die Hauptfaktoren bei der Bildung großer Gebirgszüge angesehen. Die Bewegung zum Äquator fand dreimal statt: während der kaledonischen, hercynischen und alpinen Orogenese.

Fazit

Zum Thema Entstehung des Sonnensystems ist viel populärwissenschaftliche Literatur, Kinderbücher und Fachpublikationen erschienen. Die Entstehung der Erde ist für Kinder in verständlicher Form in Schulbüchern dargestellt. Aber wenn wir die Literatur von vor 50 Jahren betrachten, wird klar, dass moderne Wissenschaftler einige Probleme anders betrachten. Kosmologie, Geologie und verwandte Wissenschaften stehen nicht still. Dank der Eroberung des erdnahen Weltraums wissen die Menschen bereits, wie der Planet Erde auf dem Foto aus dem Weltraum zu sehen ist. Neues Wissen bildet eine neue Vorstellung von den Gesetzen des Universums.

Es ist offensichtlich, dass die mächtigen Kräfte der Natur eingesetzt wurden, um die Erde, die Planeten und die Sonne aus dem Urchaos zu erschaffen. Es ist nicht verwunderlich, dass die alten Vorfahren sie mit den Errungenschaften der Götter verglichen. Auch bildlich kann man sich den Ursprung der Erde nicht vorstellen, Bilder der Realität würden sicherlich die kühnsten Fantasien übertreffen. Aber durch das von Wissenschaftlern gesammelte Wissen wird nach und nach ein vollständiges Bild der umgebenden Welt aufgebaut.

Das Hauptdokument, mit dem die Geschichte der Erde erforscht wird, ist der Felsen.

Die ältesten Zeugnisse, die uns zur Verfügung stehen, stammen aus archaischer Zeit. Sie sind die Ausgangspunkte für den Geschichtsschreiber der Erde, aber es ist offensichtlich, dass, obwohl viele der alten Gesteine ​​(z. B. Uraninit aus Manitoba) vor etwa 2 Milliarden Jahren entstanden sind, sie keineswegs als der eigentliche Beginn von angesehen werden können die geologischen Aufzeichnungen. Es ist notwendig, diesen Anfang auf indirektem Wege wiederherzustellen.

Zwei grundlegende Probleme müssen geklärt werden: die Entstehung der Erde und die Entstehung des Lebens auf ihr. Generationen von Wissenschaftlern arbeiteten an diesen Fragen, aber nur die sowjetische Wissenschaft, bewaffnet mit der Methode des dialektischen Materialismus, war in der Lage, beide Welträtsel in allgemeiner Form zu enträtseln.

Die zuverlässigste Theorie über den Ursprung der Planeten des Sonnensystems wurde von O. Yu Schmidt entwickelt. Die Theorie geht von der Tatsache der Rotation der Galaxie und dem Vorhandensein dunkler Wolken aus kosmischem Staub und Gas in ihrer zentralen Ebene aus. Die Sonne, die an der galaktischen Rotation teilnimmt, hat einen Teil einer solchen Wolke eingefangen und weggezogen. Es ist auch möglich, dass die Sonne selbst aus einer solchen Wolke hervorgegangen ist und Materie aus ihrer eigenen Mutterumgebung eingefangen hat. Aber in beiden Fällen befand es sich in einem riesigen Schwarm fester Partikel, die sich unter dem Einfluss der Schwerkraft auf elliptischen Bahnen um ihn herum bewegten. Staubpartikel, feste Körper, die bei unelastischen Stößen kollidierten, verloren einen Teil ihrer kinetischen Energie (sie wurde in in den Weltraum abgestrahlte Wärme umgewandelt), was zuerst zur Schwarmverdichtung und bei Erreichen einer bestimmten kritischen Dichte zur Bildung von Clustern führte , die sich, immer wieder auflösend und wiedervereinend, schließlich zu Planeten formierten.

In der Nähe der Sonne wurde die eingefangene Wolke schnell dünner: Einige ihrer Teilchen fielen auf die Sonne, während andere durch den Strahlungsdruck in die äußere Zone des Systems verdrängt wurden; flüchtige Bestandteile fester Körper, die unter Einwirkung von Sonnenwärme verdampfen. Aus diesem Grund wurden in der Nähe der Sonne dichte, aber relativ kleine Planeten gebildet, und weit davon entfernt, wo es keine solche Erschöpfung des Ausgangsmaterials gab und Gase in festen Partikeln konserviert wurden, entstanden große, aber viel weniger dichte Planeten. Dies erklärt die charakteristische Aufteilung der Planeten in interne (Merkur, Venus, Erde, Mars), die kleine Größen, hohe Dichte, langsame Rotation um die Achse und eine begrenzte Anzahl (oder Abwesenheit) von Satelliten und externe (Jupiter, Saturn , Uranus, Neptun) , gekennzeichnet durch große Größe, geringe Dichte, schnelle Rotation um die Achse und eine große Anzahl von Satelliten. Am äußersten Rand der Wolke, wo der Elternschwarm zunichte gemacht wurde, erhob sich ein kleiner Pluto aus seinen Überresten (und möglicherweise mehreren anderen kleinen Planeten, die noch nicht entdeckt wurden).

Von der Sonne eingefangene Teilchen könnten sich zunächst in verschiedenen Ebenen bewegen, aber die meisten Umlaufbahnen sollten immer noch mit einer dominanten Ebene zusammenfallen. Bezogen auf die vorherrschende Ebene könnten sich die Teilchen zunächst sowohl in Vorwärts- als auch in Gegenrichtung bewegen, aufgrund der ungleichmäßigen Verteilung der Schwarmdichte dürfte hier jedoch eine der Richtungen dominant geworden sein. Schließlich könnten die elliptischen Teilchenbahnen zunächst unterschiedlich orientierte Achsen haben; Durch die Wechselwirkung während der Annäherung störten die Körper jedoch gegenseitig ihre Umlaufbahnen, was zu einer gleichmäßigen Verteilung der Achsen führte, dh den Umlaufbahnen eine kreisförmige (oder sehr nahe daran) Form verlieh. Durch die Mittelung der dynamischen und physikalischen Eigenschaften von Staubpartikeln, wenn sie zu größeren Körpern zusammenkleben, erklärt die Theorie von O. Yu. Schmidt die Tatsache, dass alle Planeten in der gleichen Richtung um die Sonne kreisen und fast identisch liegende Kreisbahnen haben in der gleichen Ebene.

Keine der zahlreichen bisherigen Hypothesen konnte die dem Sonnensystem innewohnende Drehimpulsverteilung erklären: Die Sonne, die 99 % der Gesamtmasse des Systems ausmacht, enthält nur 2 % des Drehimpulses, während die Planeten mit ihrer vernachlässigbaren Gesamtmenge Masse haben zusammen 98% des Drehimpulses . Der Drehimpuls ist das Produkt aus der Masse des Körpers mal seiner Geschwindigkeit mal seinem Abstand vom Rotationszentrum. In einem System von Körpern ist das Impulsmoment die Summe der Momente der einzelnen Körper. Schmidts Theorie löst das Problem vollständig. Staubige Materie konnte von der Sonne sowohl in der Nähe als auch in der Ferne eingefangen werden. Im letzteren Fall wird es einen sehr großen Drehimpuls haben. Beim Hinzufügen von Partikeln zu Planeten bleibt dieser Moment erhalten.

Schließlich untermauert die Theorie zum ersten Mal wissenschaftlich das Gesetz der Planetenentfernungen, das vor langer Zeit rein empirisch aufgestellt wurde, aber bis vor kurzem keiner Interpretation zugänglich war, und sagt voraus, dass die Entfernungen der Planeten von der Sonne (in astronomischen Einheiten) wie folgt sein sollten : Merkur 0,39, Venus 0,67, Erde 1,04, Mars 1,49, Jupiter 5,20, Saturn 10,76, Uranus 18,32, Neptun 27,88 und Pluto 39,44. Der Vergleich mit tatsächlichen Entfernungen zeigt eine hervorragende Übereinstimmung.

Die Bildung von Planetensystemen in den Tiefen unserer und anderer Galaxien ist natürlich und unvermeidlich, da es im Universum viele Wolken dunkler Materie gibt und Sterne entweder aus diesen Haufen entstehen oder ihnen während ihrer Bewegung begegnen. Andere Planetensysteme sehen wir nur deshalb nicht, weil die modernen astronomischen Beobachtungsmittel dies nicht zulassen.

Aus der Theorie von O. Yu. Schmidt folgt, dass die Erde als kalter Körper entstanden ist, da die Teilchen des Schwarms, der sie hervorgebracht hat, aufgrund des Gleichgewichts zwischen ihrer Aufnahme von Sonnenwärme und ihrer Rückstrahlung in den Weltraum ein Gleichgewicht hatten eine Temperatur von etwa + 4 °. Die aktuelle Wärme im Erdinneren ist das Ergebnis der Nacherwärmung unter dem Einfluss des Zerfalls radioaktiver Stoffe. Die Erde ist durch die zufällige Anhäufung von Teilchen unterschiedlichster spezifischer Schwere entstanden. Als der Planet eine bestimmte Größe erreichte, begann die gravitative Differenzierung in einem zähflüssigen Medium: dichtere Substanzen begannen sehr langsam zum Erdmittelpunkt zu sinken, leichtere Substanzen schwebten nach oben und trugen einige schwere Mineralien (einschließlich radioaktiver) mit sich, die geochemisch mit ihnen verbunden waren , was die aktuelle Konzentration letzterer in den äußeren Schichten erklärt). Es ist unwahrscheinlich, dass dieser Prozess beendet ist, und die Differenzierung, begleitet von der Freisetzung von nicht weniger Energie als der radioaktive Zerfall (in der Größenordnung von 6 x 10 27 erg oder 10 20 Kalorien pro Jahr), spielt immer noch die Rolle eines mächtigen Mechanismus für Vertikalbewegungen von Massen im Erdinneren.

Zu einem bestimmten Zeitpunkt (als die Masse der Erde signifikant wurde) wurde die Atmosphäre gebildet. Es gab auch Gase in der Staubwolke, die von der Sonne eingefangen wurde, aber dennoch wurde die Primäratmosphäre hauptsächlich durch das „Herauspressen“ von Gasen aus den Eingeweiden des Planeten gebildet. Die Quelle der Erdatmosphäre ist die Erde selbst. Die älteste Atmosphäre unterschied sich von der heutigen dadurch, dass ihr freier Stickstoff und Sauerstoff fehlten, aber viel Wasserdampf, Ammoniak und Kohlendioxid vorhanden waren.

Die Entstehung innerer Energiequellen - radioaktiver Zerfall und Gravitationsdifferenzierung - markierten den Beginn der tektonischen Aktivität der Erde, - die Hebung und Senkung großer Gebiete der kalten Erdoberfläche und die Prozesse des Vulkanismus; Eruptivgesteine ​​erschienen. In den Vertiefungen der Lithosphäre sammelte sich Wasser an - die Trennung von Land und Meer wurde angezeigt. Unter der Einwirkung von Wasser, Luft und Sonneneinstrahlung begannen die Verwitterungsprozesse, der Abtransport von Geröll und die Bildung der ersten Sedimentgesteine.

Es ist nicht bekannt, wann die Morgendämmerung des Lebens über der Wüstenerde begann, aber es geschah wahrscheinlich vor dem Archaikum. In den archaischen Schichten selbst gibt es keine zuverlässigen Überreste von Organismen, jedoch gibt es kalkhaltige und kohlige Gesteine, deren Auftreten meist mit der Aktivität und dem Tod von Tieren und Pflanzen in Verbindung gebracht wird. Zudem zeichnen sich die im Proterozoikum gefundenen Organismen durch eine komplexe Struktur aus und müssen wesentlich einfachere Vorfahren gehabt haben; Wenn diese Vorfahren im Archaikum lebten, hätte das Leben noch früher erscheinen müssen.

Leben in den Formen, in denen wir es kennen, ist nur auf Planeten und noch dazu unter ganz bestimmten Bedingungen möglich. Seine Existenz irgendwo auf heißen Körpern (Sternen) oder im interstellaren Raum ist unglaublich: Im ersten Fall stören hohe Temperaturen, im zweiten Fall ist Stoffwechsel undenkbar. Aber nicht alle Planeten haben die für das Leben notwendige Umgebung: Einige von ihnen sind in der Nähe des Sterns zu heiß, andere, die weit vom Stern entfernt sind, zu kalt; Einige Planeten haben ihre Atmosphäre verloren, während andere aus giftigen Gasen bestehen. Nur auf einer festen Oberfläche, in Gegenwart von Wasser und Luft in günstiger Zusammensetzung und in Gegenwart des richtigen Temperaturregimes können die ersten Protoplasmaklumpen erscheinen. Im Sonnensystem gedeiht das Leben auf der Erde, stirbt auf dem Mars aus und entsteht auf der Venus. Trotz dieser Einschränkungen der Lebensbedingungen kann das Leben auf der Welt kein Ausnahmephänomen sein, das nur für die Nähe unserer Sonne charakteristisch ist: Selbst wenn es in jeder Galaxie mindestens einen Planeten gibt, der von Organismen bewohnt wird, nimmt die Zahl solcher Zentren ab Das Leben im unendlichen Universum ist unberechenbar.

Lebende Materie ist eine besondere Stufe in der Entwicklung der anorganischen Materie. Das Leben entstand wirklich und existierte nicht für immer, wie einige Autoren behaupten. Die Vorstellung von der Ewigkeit des Lebens, also von der ursprünglichen Existenz (nebst einfacher, unorganisierter Materie) solcher komplexen Gebilde, zu denen auch die einfachsten Eiweißmoleküle gehören, leugnet die Entstehung der Materie, d.h. richtet sich gegen die Wahrheit, wissenschaftlich fundiert und bewiesen.

Die Entdeckung gemeinsamer Wege zur Entstehung des Lebens auf der Erde gehört dem sowjetischen Wissenschaftler A. I. Oparin.

Die Theorie von A. I. Oparin basiert auf den Tatsachen der weiten Verbreitung von Kohlenstoff (dem Hauptelement, aus dem organische Substanzen aufgebaut sind) im Universum und der hohen Fähigkeit von Kohlenstoffatomen, sich miteinander oder mit Atomen anderer Elemente zu verbinden. Kohlenstoff kommt in verschiedenen Arten und Verbindungen in Sternen, auf Planeten und in Meteoriten vor, bei letzteren entweder nativ (Graphit, Diamant) oder in Form von Karbiden (Verbindungen mit Metallen) und Kohlenwasserstoffen. Es gibt keinen Grund, das Vorhandensein von Kohlenstoff in den Staubpartikeln, aus denen die Erde gebildet wurde, zu leugnen; Das Vorhandensein von Wasserstoff, Methan, Ammoniak und Wasser (Eis) wurde kürzlich in den Gas-Staub-Nebeln festgestellt, die derzeit in der Galaxie existieren. Daher wurden Kohlenstoff und seine einfachsten Verbindungen in Form von Kohlenwasserstoffen in den allerersten Tagen seiner Geburt Teil unseres Planeten.

Die Geschichte des Kohlenstoffs auf der Erde ist zunächst die Geschichte unzähliger chemischer Reaktionen und der weiteren Wechselwirkung von Kohlenwasserstoffen mit Wasserdampf und Ammoniak. Infolgedessen entstanden neue, komplexere Substanzen, die bereits aus Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff aufgebaut waren und zu neuen Reaktionen untereinander und mit der Umwelt in den Primärmeeren und Lagunen fähig waren, wo sie aus der Atmosphäre kamen. Im Chaos dieser Reaktionen wurde schließlich ein Weg für die Bildung und Akkumulation immer komplexerer makromolekularer Verbindungen, einschließlich solcher, die Proteinen ähneln, vorgezeichnet.

In einer gemischten Lösung aus Proteinsubstanzen sammeln sich Moleküle verschiedener Proteine ​​normalerweise zu kleinen Aggregaten, die wie im Wasser schwimmende Tropfen aussehen - dieses Phänomen wird als Koazervation bezeichnet. Und wenn die primären, einfacheren organischen Verbindungen gleichmäßig im Wasser verteilt und nicht von letzterem isoliert wurden, trat nach dem Auftreten proteinähnlicher Verbindungen ein bedeutender Sprung auf: Die Trennung von Koazervattropfen begann, dh die Opposition von Protein- wie Verbindungen zu ihrer Umgebung. Ein koazervater Tropfen ist bereits etwas Individuelles mit einer eigenen, wenn auch noch instabilen Struktur; jeder zieht leicht Partikel von außen an, absorbiert sie, geht mit ihnen chemische Verbindungen ein, die im Tropfen verbleiben können und ihn daher zu Wachstum und innerer chemischer Umstrukturierung oder zum Zerfall führen. Ist die Synthese in einem Tropfen unter gegebenen Umgebungsbedingungen schneller als der Zerfall, wird der Tropfen dynamisch stabil, ist der Zerfall schneller als die Synthese, kollabiert er. In koazervaten Tropfen macht die Natur sozusagen die ersten Experimente zum Stoffwechsel. Nur dynamisch stabile Tropfen (die von ihren individuellen Eigenschaften abhingen) konnten lange Zeit existieren, wachsen und sich durch Teilung „vermehren“, und nur die wenigen konnten solche werden, deren Eigenschaften sich ständig in eine ganz bestimmte Richtung änderten und ein konstantes Selbst sicherstellten -Wiederherstellung des gesamten Tropfens als Ganzes. Die Entstehung eines Tropfens mit einer intern organisierten Abfolge chemischer Reaktionen, also eines Tropfens, der dynamisch sehr stabil und zur Selbstreproduktion fähig ist, war jener neue Sprung, durch den ein komplexes, aber unbelebtes organisches Gebilde zu einem lebendigen Wesen wurde. Nach Ansicht einiger Biologen erfordert die Aneignung der Hauptmerkmale von Lebewesen durch proteinähnliche Verbindungen im Laufe ihrer Entwicklung nicht das Stadium komplexer „supramolekularer“ Proteinsysteme (Koazervattropfen): Solche Merkmale sollten unter bestimmten Bedingungen zwangsläufig entstehen im primären Proteinmolekül selbst.

Klumpen urzeitlichen Lebens hatten noch keine Zellstruktur; Jahrtausende vergingen, bevor sich die ältesten Einzeller, die Vorfahren der Vielzeller, entwickelten. Auch vergingen Jahrtausende, bis sich die Ernährungsweise der ersten Organismen änderte, die zunächst nur organische Substanzen zu diesem Zweck nutzten, dann aber durch eine Abnahme des Angebots dieser Nahrung sozusagen damit konfrontiert wurden eine Wahl: entweder sterben oder die Fähigkeit erlangen, anorganische Verbindungen zu essen. Anschließend wurden im Protoplasma einer Gruppe von Organismen Pigmente entwickelt, die als Anstoß für das Auftreten einfacher Pflanzen wie Blaualgen dienten, die CO 2 assimilieren können. Algen haben nicht nur die Menge an organischer Substanz in der Natur dramatisch erhöht, sondern auch andere Gruppen von Lebewesen von der Notwendigkeit befreit, sich in Richtung Autotrophie zu entwickeln; diese Gruppen, die sich nun von Algen ernährten, blieben heterotroph und wurden so zu den Vorfahren der zukünftigen Tierwelt.

Das Meer gilt als Wiege des Lebens. Diese Annahme, obwohl in Frage gestellt, wurde nie durch überzeugende Argumente widerlegt. Das Meer ist ein hervorragend geeigneter Lebensraum für die Entwicklung von Organismen: Wasser als bewegliches Element bietet selbst sesshaften oder passiv schwimmenden Organismen einen Nahrungszufluss; das Meer enthält in großen Mengen eine Vielzahl von Substanzen, die für Organismen notwendig sind; Schließlich macht die große Stabilität der physikalischen Bedingungen und der chemischen Zusammensetzung des Meerwassers den Stoffaustausch zwischen dem Organismus und der Umwelt nicht zu einem zufälligen, sondern zu einem regelmäßigen Prozess, der darüber hinaus unter konstant günstigen Bedingungen abläuft. Wir sprechen jedoch in erster Linie von den küstennahen Teilen des Meeres, wo das Zusammenspiel von Lithosphäre, Hydrosphäre und Atmosphäre, also die Gesamtheit der geografischen Bedingungen, am meisten zur Erhaltung des Lebens beiträgt.

Wir haben versucht, ein wahrscheinliches Bild von der Entwicklung der Erde und ihrer Landschaftshülle in der weiten Zeit vor dem Archaikum zu zeichnen. Während dieser Zeitspanne von 3-4 Milliarden Jahren durchlief die Erde die folgenden Stadien:

1. Das Stadium des anfänglichen Materieklumpens in der übergeordneten Staubwolke.

2. Das Stadium eines kleinen Planeten (vergleichbar im Volumen mit dem heutigen Merkur), der bereits in der Lage ist, eine permanente gasförmige Hülle um sich herum zu halten. Die Anfänge der tektonischen Aktivität (Energiequellen: der Zerfall radioaktiver Substanzen und möglicherweise der Beginn der gravitativen Differenzierung). Emission der Gase H 2 O, CO 2 und NH 3 bei Eruptivgesteinen und deren Einschluss in die Zusammensetzung der Primäratmosphäre.

3. Die Erde erreicht ihre jetzige Größe. Seine äußere Steinhülle besteht wahrscheinlich aus Basalt. Ansammlung unbelebter organischer Materie und ihre Entwicklung hin zur Bildung makromolekularer Verbindungen.

4. Entstehung präzellulärer Lebensformen. Organismen sind nur heterotroph.

5. Die Entstehung einzelliger Organismen und die Entstehung eines Zweiges autotropher Lebewesen. Anreicherung der Atmosphäre mit freiem Sauerstoff und Stickstoff durch die lebenswichtige Aktivität von Mikroorganismen.

Wenden wir uns nun den späteren Perioden des Erdenlebens zu. Trotz der Materialknappheit haben wir hier noch viele recht belastbare Fakten, auf deren Grundlage wir recht belastbare allgemeine Schlüsse ziehen können. Die Entwicklung der Landschaftsschale im Laufe der Erdzeit gliedert sich in mehrere Stadien: Die ältesten und am wenigsten bekannten werden zweckmäßigerweise unter dem Sammelnamen „Präkambrium“ zusammengefasst; ihnen folgen die kaledonischen, hercynischen (oder variskischen) und alpinen Stufen.