Organellit, kuten mitokondriot ja flagella, syntyivät todennäköisesti myös fagosytoosiprosessissa. Nykyaikaisten solujen edeltäjät, ruokaa imevät, hankitut symbiontit, ystävälliset mikro-organismit. He alkoivat suorittaa solunsisäisten prosessien säätelytoimintoja sytoplasmaan tulevien ravintoaineiden avulla. Symbiogeneesin käsitteen mukaan jo nimetyt mitokondriot ja flagellat ilmestyivät soluun tällä tavalla. Monet nykyajan tutkimukset vahvistavat hypoteesin paikkansapitävyyden.

Vaihtoehtoja

RNA-maailmalla, kaiken elävän esiasteena, on "kilpailijoita". Niiden joukossa on sekä kreationistisia teorioita että tieteellisiä hypoteeseja. Monien vuosisatojen ajan vallitsi olettamus elämän spontaanista syntymisestä: kärpäsiä ja matoja esiintyy mätänevässä jätteessä, hiiret vanhoissa rievuissa. 1600-1700-luvun ajattelijat kiistivät sen, ja se sai toisen syntymän viime vuosisadalla Oparin-Haldanen teoriassa. Hänen mukaansa elämä syntyi alkukeiton orgaanisten molekyylien vuorovaikutuksen seurauksena. Tiedemiesten oletukset vahvistettiin epäsuorasti kuuluisassa Stanley Millerin kokeessa. Tämä teoria korvattiin vuosisadamme alussa hypoteesilla RNA-maailmasta.

Samanaikaisesti on olemassa mielipide, että elämällä on alun perin maan ulkopuolinen alkuperä. Toivat sen planeetallemme Panspermian teorian mukaan kaikki samat asteroidit ja komeetat, jotka "vastasivat" valtamerten ja merien muodostumisesta. Itse asiassa tämä hypoteesi ei selitä elämän ilmestymistä, vaan toteaa sen tosiasiana, aineen kiinteänä ominaisuutena.

Jos teemme yhteenvedon kaikesta yllä olevasta, käy selväksi, että Maan alkuperä ja elämä sen päällä ovat edelleen avoimia kysymyksiä. Nykyajan tiedemiehet ovat tietysti paljon lähempänä kaikkien planeettamme salaisuuksien paljastamista kuin antiikin tai keskiajan ajattelijat. Paljon on kuitenkin vielä selvitettävää. Erilaiset hypoteesit Maan alkuperästä vaihtoivat toisiaan silloin, kun löydettiin uutta tietoa, joka ei sopinut vanhaan kuvaan. On täysin mahdollista, että tämä voi tapahtua ei niin kaukaisessa tulevaisuudessa, ja sitten vakiintuneet teoriat korvataan uusilla.

Maapallon historia, kuten ihmiselämä, on täynnä erilaisia ​​tärkeitä tapahtumia ja kehitysvaiheita, jotka ovat tapahtuneet sen syntymästä lähtien. Ennen kuin planeetta Maa ja kaikki muut taivaankappaleet ilmestyivät: planeetat ja tähdet, pölypilvet lensivät avaruudessa. Sininen planeetta, samoin kuin muut aurinkokunnan kohteet, mukaan lukien Aurinko, kuten tutkijat ehdottavat, muodostuivat tähtienvälisen pölypilven tiivistymisen aikana.

Maa syntyi noin 10 miljoonaa vuotta sen jälkeen, kun tähtienvälinen pöly alkoi tiivistyä. Vapautunut lämpö muodosti taivaankappaleen sulasta aineesta. Maapallon ilmestymisen jälkeen. Sen ainesosien kerrosten erilaistuminen johti vaippaan käärittyjen raskaiden elementtien sisäytimen ilmestymiseen, ja kevyiden elementtien kerääntyminen pinnalle aiheutti protokuoren muodostumisen. Samaan aikaan myös Kuu ilmestyi, mahdollisesti Maan ja valtavan asteroidin välisen voimakkaan törmäyksen vuoksi.

Ajan myötä planeetta jäähtyi, siihen ilmestyi kovettunut kuori - kuori ja myöhemmin ensimmäiset maanosat. Maapallon ilmestymishetkestä lähtien meteoriitit ja jääkomeetat pommittivat sitä jatkuvasti, minkä seurauksena pinnalle kertyi tarpeeksi vettä merien ja valtamerien muodostamiseksi. Voimakkaan vulkaanisen toiminnan ja höyryn ansiosta syntyi ilmakehä, jossa ei käytännössä ollut happea. Koko maaplaneetan historian mantereet ovat kelluneet jatkuvasti sulalla vaipalla, toisinaan yhdistäen, sitten erottaen, tämä on toistettu monta kertaa 4,5 miljardin vuoden aikana.

Monimutkaiset kemialliset reaktiot aiheuttivat orgaanisten molekyylien esiintymisen, jotka olivat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, ja yhä monimutkaisempia molekyylirakenteita ilmestyi. Tämän seurauksena tämä johti molekyylien ilmestymiseen, jotka pystyivät kopioimaan itseään. Nämä olivat elämän ensimmäiset askeleet maan päällä. Eläviä organismeja kehittyi, bakteereja ilmestyi ja sitten monisoluisia organismeja. Näiden organismien elämänprosessissa ilmakehän koostumus on muuttunut. Happi ilmestyi, mikä johti suojaavan otsonikerroksen kehittymiseen.

Elämä on kehittynyt monissa muodoissa, lajien määrä maapallolla on hämmästyttävä monimuotoisuudessaan. Muuttuvat ympäristöolosuhteet koko planeetan historian aikana johtivat uusien lajien syntymiseen, joista monet kuolivat myöhemmin sukupuuttoon, toiset pystyivät sopeutumaan uuteen ympäristöön ja loivat modernin biosfäärin.

Noin 6 miljoonaa vuotta sitten, miljardeja vuosia Maan ilmestymisen jälkeen, kädellisten evolutionaarisen erilaistumisen haara johti ihmisten ilmestymiseen. Tärkeimmät tekijät olivat kyky liikkua takajaloilla, voimakas aivojen koon kasvu ja puheen kehittyminen. Ensin ihminen oppi tekemään tulta, sitten hän saavutti menestystä maatalouden kehittämisessä. Tämä johti elämän parantumiseen, mikä johti yhteisöjen muodostumiseen ja jälkisivilisaatioihin, joilla oli erilaisia ​​kulttuurisia ja uskonnollisia ominaisuuksia. Eri aloilla saavutettujen saavutusten ansiosta ihmisistä on tullut hallitseva laji maapallolla. Maa ei enää muodosta elämänmuotoja, ihminen muuttaa ympäristöä elämän prosessissa. Ensimmäistä kertaa Maaplaneetan historian luovat sillä elävien olentojen voimat, ja juuri Me olemme pakotettuja ratkaisemaan globaaleja ilmasto- ja muu ympäristökysymyksiä elinympäristömme säilyttämiseksi.

Planeettamme historia sisältää edelleen monia mysteereitä. Luonnontieteiden eri alojen tutkijat ovat osallistuneet maapallon elämän kehityksen tutkimukseen.

Planeettamme iän uskotaan olevan noin 4,54 miljardia vuotta. Tämä koko ajanjakso on yleensä jaettu kahteen päävaiheeseen: fanerotsooiseen ja esikambriaan. Näitä vaiheita kutsutaan eoneiksi tai eonoteemiksi. Eonit puolestaan ​​​​jaetaan useisiin ajanjaksoihin, joista jokainen erottuu joukosta muutoksia, jotka ovat tapahtuneet planeetan geologisessa, biologisessa ja ilmakehän tilassa.

1. Prekambria eli kryptozoic- tämä on eon (Maan kehityksen aikaväli), joka kattaa noin 3,8 miljardia vuotta. Toisin sanoen prekambria on planeetan kehitystä muodostumishetkestä, maankuoren muodostumisesta, protomerestä ja elämän syntymisestä Maahan. Prekambrian loppuun mennessä planeetalla oli jo laajalle levinnyt hyvin organisoituneita organismeja, joilla oli kehittynyt luuranko.

Eon sisältää kaksi muuta eonoteemia - katarche ja archaea. Jälkimmäinen puolestaan ​​sisältää 4 aikakautta.

1. Katarchaeus- tämä on Maan muodostumisaika, mutta silti ei ollut ydintä eikä maankuorta. Planeetta oli edelleen kylmä kosminen kappale. Tutkijat ehdottavat, että tänä aikana maapallolla oli jo vettä. Katarkia kesti noin 600 miljoonaa vuotta.

2. Arkea kattaa 1,5 miljardin vuoden ajanjakson. Tänä aikana maapallolla ei ollut vielä happea, rikki-, rauta-, grafiitti- ja nikkelikertymiä muodostui. Hydrosfääri ja ilmakehä olivat yksi höyry-kaasukuori, joka peitti maapallon tiheään pilveen. Auringon säteet eivät käytännössä tunkeutuneet tämän verhon läpi, joten pimeys hallitsi planeettaa. 2.1 2.1. Eoarchean- Tämä on ensimmäinen geologinen aikakausi, joka kesti noin 400 miljoonaa vuotta. Eoarkean tärkein tapahtuma on hydrosfäärin muodostuminen. Mutta vettä oli vielä vähän, säiliöt olivat erillään toisistaan ​​eivätkä vielä sulautuneet maailmanmereen. Samaan aikaan maankuoresta tulee kiinteä, vaikka asteroidit pommittavat edelleen maata. Eoarkean lopussa muodostuu planeetan historian ensimmäinen supermanner, Vaalbara.

2.2 Paleoarkealainen- seuraava aikakausi, joka myös kesti noin 400 miljoonaa vuotta. Tänä aikana Maan ydin muodostuu, magneettikentän voimakkuus kasvaa. Yksi päivä planeetalla kesti vain 15 tuntia. Mutta ilmakehän happipitoisuus kasvaa ilmaantuneiden bakteerien toiminnan vuoksi. Näiden paleoarkealaisen elämän aikakauden ensimmäisten muotojen jäänteet on löydetty Länsi-Australiasta.

2.3 Mesoarchean myös kesti noin 400 miljoonaa vuotta. Mesoarkean aikakaudella planeettamme peitti matala valtameri. Maa-alueet olivat pieniä vulkaanisia saaria. Mutta jo tänä aikana litosfäärin muodostuminen alkaa ja levytektoniikan mekanismi alkaa. Mesoarkean lopussa alkaa ensimmäinen jääkausi, jonka aikana lunta ja jäätä muodostuu ensimmäistä kertaa maan päälle. Biologisia lajeja edustavat edelleen bakteerit ja mikrobien elämänmuodot.

2.4 Uusarkealainen- Arkean eonin viimeinen aikakausi, jonka kesto on noin 300 miljoonaa vuotta. Bakteeripesäkkeet muodostavat tällä hetkellä ensimmäiset stromatoliitit (kalkkikiviesiintymät) maan päällä. Neoarkean tärkein tapahtuma on hapen fotosynteesin muodostuminen.

II. Proterotsoinen- yksi maapallon historian pisimmistä ajanjaksoista, joka on yleensä jaettu kolmeen aikakauteen. Proterotsoic-aikana otsonikerros ilmestyy ensimmäisen kerran, maailmanmeri saavuttaa lähes nykyisen tilavuutensa. Ja pisimmän Huron-jäätikön jälkeen maapallolle ilmestyivät ensimmäiset monisoluiset elämänmuodot - sienet ja sienet. Proterotsoic on yleensä jaettu kolmeen aikakauteen, joista jokainen sisälsi useita ajanjaksoja.

3.1 Paleo-proterotsoic- Proterotsoiikan ensimmäinen aikakausi, joka alkoi 2,5 miljardia vuotta sitten. Tällä hetkellä litosfääri on täysin muodostunut. Mutta entiset elämänmuodot happipitoisuuden lisääntymisen vuoksi käytännössä kuolivat. Tätä ajanjaksoa kutsutaan happikatastrofiksi. Aikakauden loppuun mennessä ensimmäiset eukaryootit ilmestyvät maan päälle.

3.2 Mesoproterozoic kesti noin 600 miljoonaa vuotta. Tämän aikakauden tärkeimmät tapahtumat: mannermassojen muodostuminen, supermanner Rodinian muodostuminen ja seksuaalisen lisääntymisen kehitys.

3.3 Neoproterozoic. Tänä aikana Rodinia hajoaa noin 8 osaan, Mirovian supervaltameri lakkaa olemasta, ja aikakauden lopussa maapallo on jään peitossa lähes päiväntasaajaan asti. Neoproterozoikaalisella aikakaudella elävät organismit alkavat ensimmäistä kertaa hankkia kovan kuoren, joka toimii myöhemmin luurangon perustana.

III. Paleozoic- Fanerozoic-eonin ensimmäinen aikakausi, joka alkoi noin 541 miljoonaa vuotta sitten ja kesti noin 289 miljoonaa vuotta. Tämä on muinaisen elämän ilmaantumisen aikakautta. Supermanner Gondwana yhdistää eteläiset maanosat, vähän myöhemmin muu maa liittyy siihen ja Pangea ilmestyy. Ilmastoalueita alkaa muodostua, ja kasvistoa ja eläimistöä edustavat pääasiassa merilajit. Maan kehitys alkaa vasta paleotsoiikan loppupuolella, ja ensimmäiset selkärankaiset ilmestyvät.

Paleotsoinen aikakausi on ehdollisesti jaettu 6 jaksoon.

1. Kambrian kausi kesti 56 miljoonaa vuotta. Tänä aikana muodostuu tärkeimmät kivet, mineraalirunko ilmestyy eläviin organismeihin. Ja kambrian tärkein tapahtuma on ensimmäisten niveljalkaisten ilmestyminen.

2. Ordovician aika- paleotsoiikan toinen ajanjakso, joka kesti 42 miljoonaa vuotta. Tämä on sedimenttikivien, fosforiittien ja öljyliuskeen muodostumisen aikakautta. Ordovikian orgaanista maailmaa edustavat meren selkärangattomat ja sinilevät.

3. Silurian aika kattaa seuraavat 24 miljoonaa vuotta. Tällä hetkellä lähes 60 % aiemmin olemassa olleista elävistä organismeista kuolee sukupuuttoon. Mutta planeetan historian ensimmäiset rusto- ja luukalat ilmestyvät. Maalla siluria leimaa vaskulaaristen kasvien esiintyminen. Supermantereet lähentyvät ja muodostavat Laurasian. Jakson loppuun mennessä havaittiin jään sulamista, merenpinnan nousua ja ilmaston leutoamista.

4 Devonin on ominaista erilaisten elämänmuotojen nopea kehitys ja uusien ekologisten markkinarakojen kehittyminen. Devon kattaa 60 miljoonan vuoden ajanjakson. Ensimmäiset maan selkärankaiset, hämähäkit ja hyönteiset ilmestyvät. Maaeläimille kehittyy keuhkot. Vaikka kalat hallitsevat edelleen. Tämän ajanjakson kasviston valtakuntaa edustavat saniaiset, korteet, maila-sammaleet ja munasiemenet.

5. Hiilipitoinen kausi kutsutaan usein hiileksi. Tällä hetkellä Laurasia törmää Gondwanaan ja uusi supermanner Pangea ilmestyy. Muodostuu myös uusi valtameri - Tethys. Tämä on aika, jolloin ensimmäiset sammakkoeläimet ja matelijat ilmestyivät.

6. Permikausi- Paleozoic-ajan viimeinen ajanjakso, joka päättyi 252 miljoonaa vuotta sitten. Uskotaan, että tällä hetkellä suuri asteroidi putosi Maahan, mikä johti merkittävään ilmastonmuutokseen ja lähes 90 prosentin sukupuuttoon kaikista elävistä organismeista. Suurin osa maasta on hiekan peitossa, ilmaantuu laajimmat aavikot, joita on ollut vain koko maapallon kehityshistorian aikana.

IV. Mesozoic- Fanerozoic-eonin toinen aikakausi, joka kesti lähes 186 miljoonaa vuotta. Tällä hetkellä mantereet saavat lähes nykyaikaiset ääriviivat. Lämmin ilmasto edistää elämän nopeaa kehittymistä maapallolla. Jättiläiset saniaiset katoavat, ja koppisiemeniset näyttävät korvaavan ne. Mesozoic on dinosaurusten aikakausi ja ensimmäisten nisäkkäiden ilmestyminen.

Mesozoinen aikakausi on jaettu kolmeen ajanjaksoon: triasiseen, jurakauteen ja liitukauteen.

1. Triasskausi kesti hieman yli 50 miljoonaa vuotta. Tällä hetkellä Pangea alkaa jakautua, ja sisämeret pienenevät vähitellen ja kuivuvat. Ilmasto on leuto, vyöhykkeet eivät ole selkeitä. Lähes puolet maakasveista katoaa, kun aavikot leviävät. Ja eläimistön alueella ilmestyvät ensimmäiset lämminveriset ja maanpäälliset matelijat, joista tuli dinosaurusten ja lintujen esi-isät.

2 Jurassic kattaa 56 miljoonan vuoden aukon. Maapallolla vallitsi kostea ja lämmin ilmasto. Maa on peitetty saniaisten, mäntyjen, palmujen ja sypressien pensaikkoilla. Dinosaurukset hallitsevat planeetalla, ja monet nisäkkäät ovat toistaiseksi eronneet pienestä kasvustaan ​​ja paksuista hiuksistaan.

3 Liitukausi- Mesozoic-kauden pisin ajanjakso, joka kestää lähes 79 miljoonaa vuotta. Mannerten jakautuminen on käytännössä päättymässä, Atlantin valtameren tilavuus kasvaa merkittävästi ja napoille muodostuu jäälevyjä. Valtamerien vesimassan lisääntyminen johtaa kasvihuoneilmiön muodostumiseen. Liitukauden lopussa tapahtuu katastrofi, jonka syyt eivät ole vielä selvillä. Seurauksena oli, että kaikki dinosaurukset ja useimmat matelijat ja siittiöt kuolivat sukupuuttoon.

V. Cenozoic- Tämä on eläinten ja Homo sapiensin aikakausi, joka alkoi 66 miljoonaa vuotta sitten. Mantereet saivat tällä hetkellä nykyaikaisen muotonsa, Etelämanner miehitti maan etelänavan ja valtameret jatkoivat kasvuaan. Liitukauden katastrofista selvinneet kasvit ja eläimet joutuivat täysin uuteen maailmaan. Jokaisella mantereella alkoi muodostua ainutlaatuisia elämänmuotoyhteisöjä.

Cenozoic aikakausi on jaettu kolmeen ajanjaksoon: paleogeeni, neogeeni ja kvaternaari.

1. Paleogeenikausi päättyi noin 23 miljoonaa vuotta sitten. Tuolloin maapallolla vallitsi trooppinen ilmasto, Eurooppa piiloutui ikivihreiden trooppisten metsien alle, ja lehtipuut kasvoivat vain mantereiden pohjoisosassa. Paleogeenin aikana nisäkkäät kehittyivät nopeasti.

2. Neogeenikausi kattaa planeetan seuraavat 20 miljoonaa vuotta. Valaat ja lepakot ilmestyvät. Ja vaikka sapelihampaiset tiikerit ja mastodonit vaeltavat edelleen maapallolla, eläimistö saa yhä enemmän nykyaikaisia ​​piirteitä.

3. Kvaternaarikausi alkoi yli 2,5 miljoonaa vuotta sitten ja jatkuu tähän päivään asti. Tälle ajanjaksolle on ominaista kaksi suurta tapahtumaa: jääkausi ja ihmisen tulo. Jääkausi saattoi täydellisesti päätökseen maanosien ilmaston, kasviston ja eläimistön muodostumisen. Ja ihmisen ilmestyminen merkitsi sivilisaation alkua.

Kysymys Maan, planeettojen ja koko aurinkokunnan alkuperästä on huolestuttanut ihmisiä muinaisista ajoista lähtien. Myytit Maan alkuperästä voidaan jäljittää monien muinaisten kansojen keskuudessa. Kiinalaisilla, egyptiläisillä, sumerilla, kreikkalaisilla oli oma käsityksensä maailman muodostumisesta. Aikakautemme alussa heidän naiivit ajatuksensa korvattiin uskonnollisilla dogmeilla, jotka eivät sietäneet vastalauseita. Keskiaikaisessa Euroopassa yritykset etsiä totuutta päättyivät joskus inkvisition tuleen. Ensimmäiset tieteelliset selvitykset ongelmasta ovat peräisin vasta 1700-luvulta. Vielä nytkään ei ole olemassa yhtä ainoaa hypoteesia Maan alkuperästä, joka antaisi tilaa uusille löydöille ja ruokaa uteliaalle mielelle.

Muinaisten mytologia

Ihminen on utelias olento. Muinaisista ajoista lähtien ihmiset erosivat eläimistä paitsi halussaan selviytyä ankarassa villimaailmassa, myös yrittäessään ymmärtää sitä. Tunnustettuaan luonnonvoimien täydellisen paremmuuden itseensä nähden ihmiset alkoivat jumalallistaa käynnissä olevia prosesseja. Useimmiten taivaallisille ihmisille tunnustetaan ansiot maailman luomisessa.

Myytit Maan alkuperästä eri puolilla maailmaa erosivat merkittävästi toisistaan. Muinaisten egyptiläisten ajatusten mukaan se kuoriutui pyhästä munasta, jonka jumala Khnum oli muovannut tavallisesta savesta. Saarikansojen uskomusten mukaan jumalat kalastivat maan valtamerestä.

Kaaosteoria

Muinaiset kreikkalaiset olivat lähimpänä tieteellistä teoriaa. Heidän käsityksensä mukaan maapallo syntyi alkuperäisestä kaaoksesta, joka oli täynnä vettä, maata, tulta ja ilmaa. Tämä sopii yhteen Maan alkuperän teorian tieteellisten postulaattien kanssa. Räjähtävä sekoitus elementtejä pyörii kaoottisesti ja täytti kaiken olemassa olevan. Mutta jossain vaiheessa alkuperäisen kaaoksen suolistosta syntyi maa - jumalatar Gaia ja hänen ikuinen kumppaninsa Taivas, Uranus-jumala. Yhdessä he täyttivät elottomat tilat monipuolisella elämällä.

Samanlainen myytti on muodostunut Kiinassa. Viidellä elementillä - puulla, metallilla, maalla, tulella ja vedellä - täytetty Chaos Hun-tun kiersi munan muodossa rajattoman maailmankaikkeuden halki, kunnes Pan-Gu-jumala syntyi siihen. Kun hän heräsi, hän löysi ympärillään vain elottoman pimeyden. Ja tämä tosiasia harmitti häntä suuresti. Pan-Gu-jumala keräsi voimansa ja mursi kaaosmunan kuoren ja vapautti kaksi periaatetta: Yin ja Yang. Raskas Yin laskeutui muodostaen maan, valo ja kevyt Yang nousivat ylös muodostaen taivaan.

Luokkateoria Maan muodostumisesta

Nykyaikaiset tiedemiehet ovat tutkineet planeettojen ja erityisesti Maan alkuperää riittävästi. Mutta on olemassa useita perustavanlaatuisia kysymyksiä (esimerkiksi mistä vesi on peräisin), jotka aiheuttavat kiivasta keskustelua. Siksi maailmankaikkeuden tiede kehittyy, jokaisesta uudesta löydöstä tulee tiili Maan alkuperän hypoteesin perustassa.

Kuuluisa Neuvostoliiton tiedemies, joka tunnetaan paremmin napatutkimuksesta, ryhmitteli kaikki ehdotetut hypoteesit ja yhdisti ne kolmeen luokkaan. Ensimmäinen sisältää teorioita, jotka perustuvat oletukseen auringon, planeettojen, kuuiden ja komeettojen muodostumisesta yhdestä materiaalista (sumusta). Nämä ovat Voitkevichin, Laplacen, Kantin ja Fesenkovin tunnetut hypoteesit, jotka Rudnik, Sobotovich ja muut tutkijat ovat äskettäin tarkistaneet.

Toinen luokka yhdistää ajatuksia, joiden mukaan planeetat muodostuivat suoraan Auringon aineesta. Nämä ovat tiedemiesten Jeansin, Jeffreysin, Multonin ja Chamberlinin, Buffonin ja muiden hypoteeseja Maan alkuperästä.

Ja lopuksi, kolmanteen luokkaan kuuluvat teoriat, jotka eivät yhdistä aurinkoa ja planeettoja yhteisellä alkuperällä. Tunnetuin on Schmidtin arvelu. Katsotaanpa kunkin luokan ominaisuuksia.

Kantin hypoteesi

Vuonna 1755 saksalainen filosofi Kant kuvaili lyhyesti Maan syntyä seuraavasti: alkuperäinen maailmankaikkeus koostui liikkumattomista pölymäisistä hiukkasista, joiden tiheys oli erilainen. Painovoimat saivat heidät liikkumaan. Ne tarttuvat toisiinsa (akkretion vaikutus), mikä lopulta johtaa keskeisen kuuman joukon - Auringon - muodostumiseen. Muut hiukkasten törmäykset johtivat Auringon ja sen mukana pölypilven pyörimiseen.

Jälkimmäisessä muodostui vähitellen erilliset ainehyytymät - tulevien planeettojen alkiot, joiden ympärille muodostettiin satelliitteja samanlaisen järjestelmän mukaisesti. Tällä tavalla muodostunut maapallo näytti olemassaolonsa alussa kylmältä.

Laplacen konsepti

Ranskalainen tähtitieteilijä ja matemaatikko P. Laplace ehdotti hieman erilaista versiota, joka selittää maapallon ja muiden planeettojen alkuperän. Aurinkokunta hänen mielestään muodostui kuumasta kaasumaisesta sumusta, jonka keskellä oli joukko hiukkasia. Se pyöri ja supistui yleisen painovoiman vaikutuksesta. Jäähtyessään edelleen sumun pyörimisnopeus kasvoi reunaa pitkin, siitä irtosi renkaat, jotka hajosivat tulevien planeettojen prototyypeiksi. Jälkimmäiset olivat alkuvaiheessa hehkukaasupalloja, jotka vähitellen jäähtyivät ja kiinteytyivät.

Kantin ja Laplacen hypoteesien puute

Kantin ja Laplacen hypoteesit, jotka selittivät maapallon syntyä, olivat hallitsevia kosmogoniassa 1900-luvun alkuun asti. Ja niillä oli edistyksellinen rooli, ja ne toimivat perustana luonnontieteille, erityisesti geologialle. Hypoteesin suurin haittapuoli on kyvyttömyys selittää kulmamomentin (MKR) jakautumista aurinkokunnassa.

MKR määritellään tulona kehon painosta etäisyydellä järjestelmän keskipisteestä ja sen pyörimisnopeudesta. Itse asiassa sen tosiasian perusteella, että Auringolla on yli 90 % järjestelmän kokonaismassasta, sillä on oltava myös korkea MCR. Itse asiassa Auringon osuus ICR:stä on vain 2 %, kun taas planeetoilla, erityisesti jättiläisillä, on loput 98 %.

Fesenkovin teoria

Vuonna 1960 Neuvostoliiton tiedemies Fesenkov yritti selittää tämän ristiriidan. Hänen versionsa Maan alkuperästä, aurinko ja planeetat muodostuivat jättimäisen sumun - "pallosten" - tiivistymisen seurauksena. Sumussa oli erittäin harvinaista ainetta, joka koostui pääasiassa vedystä, heliumista ja pienestä määrästä raskaita alkuaineita. Gravitaatiovoiman vaikutuksesta pallon keskiosassa ilmestyi tähden muotoinen kondensaatio - aurinko. Se pyöri nopeasti. Aineen seurauksena ainetta vapautui aika ajoin sitä ympäröivään kaasu-pölyympäristöön. Tämä johti siihen, että aurinko menetti sen massan ja siirsi merkittävän osan ISS:stä luoduille planeetoille. Planeettojen muodostuminen tapahtui sumuaineen kertymisen avulla.

Multonin ja Chamberlinin teoriat

Amerikkalaiset tutkijat, tähtitieteilijä Multon ja geologi Chamberlin, esittivät samanlaisia ​​hypoteeseja Maan ja aurinkokunnan syntymiselle, joiden mukaan planeetat muodostuivat kaasuspiraalin oksien aineesta, joita tuntematon tähti "venytti" Auringosta. kulki melko läheltä siitä.

Tutkijat esittelivät "planetesimaalisen" käsitteen kosmogoniaan - nämä ovat alkuperäisen aineen kaasuista tiivistyneitä hyytymiä, joista tuli planeettojen ja asteroidien alkioita.

Jeansin tuomiot

Englantilainen astrofyysikko D. Jeans (1919) ehdotti, että kun toinen tähti lähestyi aurinkoa, siitä irtosi sikarin muotoinen ulkonema, joka myöhemmin hajosi erillisiksi möykkyiksi. Lisäksi "sikarin" keskipaksuneesta osasta muodostui suuria planeettoja ja sen reunoja pitkin pieniä planeettoja.

Schmidtin hypoteesi

Maan syntyteorian kysymyksissä Schmidt esitti vuonna 1944 alkuperäisen näkökulman. Tämä on niin kutsuttu meteoriittihypoteesi, jonka kuuluisan tiedemiehen opiskelijat ovat myöhemmin fyysisesti ja matemaattisesti perustelleet. Muuten, Auringon muodostumisen ongelmaa ei oteta huomioon hypoteesissa.

Teorian mukaan Aurinko vangitsi (vei puoleensa) yhdessä kehitysvaiheensa aikana kylmän kaasu-pölymeteoriittipilven. Sitä ennen se omisti hyvin pienen MKR:n, kun taas pilvi pyöri huomattavalla nopeudella. Voimakkaassa Auringossa meteoriittipilvi alkoi erottua massan, tiheyden ja koon suhteen. Osa meteoriittimateriaalista osui tähteen, toinen muodosti akkretoitumisprosessien seurauksena planeettojen ja niiden satelliittien hyytymiä-alkioita.

Tässä hypoteesissa Maan alkuperä ja kehitys riippuvat "aurinkotuulen" vaikutuksesta - auringon säteilyn paineesta, joka hylkäsi kevyitä kaasukomponentteja aurinkokunnan reuna-alueille. Näin muodostunut maa oli kylmä kappale. Lisäkuumeneminen liittyy radiogeeniseen lämpöön, painovoiman erilaistumiseen ja muihin planeetan sisäisen energian lähteisiin. Tutkijat pitävät hypoteesin suurena haittapuolena erittäin pientä todennäköisyyttä vangita Auringon meteoriittipilvi.

Rudnikin ja Sobotovichin oletukset

Maan syntyhistoria on edelleen tutkijoiden huolenaihe. Suhteellisen äskettäin (vuonna 1984) V. Rudnik ja E. Sobotovich esittivät oman versionsa planeettojen ja Auringon alkuperästä. Heidän ideoidensa mukaan kaasu-pölysumussa tapahtuvien prosessien alullepanija voisi olla lähellä oleva supernovan räjähdys. Muut tapahtumat näyttivät tutkijoiden mukaan tältä:

1. Räjähdyksen vaikutuksesta sumun puristuminen alkoi ja keskusjoukon - Auringon - muodostuminen.
2. Muodostuvasta auringosta RTO:t välitettiin planeetoille sähkömagneettisesti tai turbulentti-konvektiivisin keinoin.
3. Alkoi muodostua jättiläisrenkaita, jotka muistuttivat Saturnuksen renkaita.
4. Renkaiden materiaalin kertymisen seurauksena planetesimaalit ilmestyivät ensin, ja ne muodostuivat myöhemmin nykyaikaisiksi planeetoiksi.

Koko evoluutio tapahtui hyvin nopeasti - noin 600 miljoonan vuoden ajan.

Maan koostumuksen muodostuminen

On olemassa erilainen käsitys planeettamme sisäosien muodostumisjärjestyksestä. Yhden heistä mukaan proto-Maa oli rauta-silikaattiaineen lajittelematon konglomeraatti. Myöhemmin painovoiman seurauksena tapahtui jakautuminen rautasydämeksi ja silikaattivaippaksi - homogeenisen akkretion ilmiö. Heterogeenisen akkretion kannattajat uskovat, että ensin kerääntyi tulenkestävä rautasydän, jonka jälkeen siihen tarttui sulavampia silikaattihiukkasia.

Tämän kysymyksen ratkaisusta riippuen voimme puhua myös Maan alkulämpenemisasteesta. Itse asiassa heti muodostumisensa jälkeen planeetta alkoi lämmetä useiden tekijöiden yhteisvaikutuksesta:

• Sen pinnan pommittaminen planetesimaalilla, johon liittyi lämmön vapautuminen.
• isotoopit, mukaan lukien alumiinin, jodin, plutoniumin jne. lyhytikäiset isotoopit.
• Sisätilojen painovoiman erilaistuminen (olettaen homogeenisen akkretion).

Useiden tutkijoiden mukaan planeetan muodostumisen tässä varhaisessa vaiheessa ulkoosat voivat olla lähellä sulamista. Kuvassa planeetta Maa näyttäisi kuumalta pallolta.

Mantereiden muodostumisen sopimusteoria

Yksi ensimmäisistä mantereiden alkuperän hypoteeseista oli supistumishypoteesi, jonka mukaan vuoristorakentaminen liittyi Maan jäähtymiseen ja sen säteen pienenemiseen. Hän oli varhaisen geologisen tutkimuksen perusta. Sen perusteella itävaltalainen geologi E. Suess syntetisoi monografiassa "Maan kasvot" kaiken tuolloin olemassa olevan tiedon maankuoren rakenteesta. Mutta jo XIX vuosisadan lopussa. ilmestyi tietoja, jotka osoittavat, että maankuoren yhdessä osassa tapahtuu puristusta ja toisessa osassa jännitystä. Supistumisteoria romahti lopulta sen jälkeen, kun radioaktiivisuus löydettiin ja maankuoressa oli suuria radioaktiivisten alkuaineiden varantoja.

Mannerlaattojen liikunta

1900-luvun alussa. hypoteesi mantereiden ajautumisesta syntyy. Tiedemiehet ovat jo pitkään huomanneet Etelä-Amerikan ja Arabian niemimaan, Afrikan ja Hindustanin jne. rannikoiden samankaltaisuuden. Ensimmäisenä vertaili tietoja Pilligrini (1858), myöhemmin Bikhanov. Ajatuksen mantereiden ajautumisesta muotoilivat amerikkalaiset geologit Taylor ja Baker (1910) sekä saksalainen meteorologi ja geofyysikko Wegener (1912). Jälkimmäinen perusti tämän hypoteesin vuonna 1915 julkaistussa monografiassa "The Origin of Contents and Oceans". Tämän hypoteesin tueksi esitetyt argumentit:

• Atlantin molemmin puolin olevien mantereiden ääriviivojen samankaltaisuus sekä Intian valtamerta reunustavat maanosat.
• Rakenteen samankaltaisuus vierekkäisillä myöhäisen paleotsoisen ja varhaisen mesotsoisen kiven mantereilla.
• Eläinten ja kasvien kivettyneet jäännökset, jotka osoittavat, että eteläisten mantereiden muinainen kasvisto ja eläimistö muodostivat yhden ryhmän: tästä ovat erityisen todisteena Afrikasta, Intiasta ja Etelämantereelta löytyneet Lystrosaurus-suvun dinosaurusten kivettyneet jäänteet.
• Paleoklimaattiset tiedot: esimerkiksi jälkipaleotsooisen jääkerroksen esiintyminen.

Maankuoren muodostuminen

Maan alkuperä ja kehitys liittyvät erottamattomasti vuoristorakentamiseen. A. Wegener väitti, että mantereet, jotka koostuvat melko kevyistä mineraalimassoista, näyttävät kelluvan basalttikerroksen alla olevan raskaan muoviaineen päällä. Oletetaan, että alun perin ohut kerros graniittimateriaalia peitti koko maapallon. Vähitellen sen eheys murtui Kuun ja Auringon vuoroveden vetovoiman vaikutuksesta, jotka vaikuttivat planeetan pintaan idästä länteen, sekä keskipakovoimat Maan pyörimisestä, jotka vaikuttivat navoista päiväntasaaja.

Graniitti (oletettavasti) koostui yhdestä supermantereesta Pangea. Se kesti puoliväliin asti ja hajosi Jurassic-kaudella. Tämän Maan alkuperän hypoteesin kannattaja oli tiedemies Staub. Sitten oli pohjoisen pallonpuoliskon mantereiden yhdistys - Laurasia ja eteläisen pallonpuoliskon mantereiden yhdistys - Gondwana. Niiden välissä olivat Tyynen valtameren pohjan kivet. Mannerten alla oli magmameri, jota pitkin he liikkuivat. Laurasia ja Gondwana liikkuivat rytmisesti joko päiväntasaajalle tai navoille. Kun supermantereet siirtyivät kohti päiväntasaajaa, ne supistuivat edestä, kun taas niiden kyljet painuivat Tyynenmeren massaa vasten. Monet pitävät näitä geologisia prosesseja päätekijöinä suurten vuorijonojen muodostumisessa. Liikkuminen päiväntasaajalle tapahtui kolme kertaa: Caledonian, Hercynian ja Alppien orogenian aikana.

Johtopäätös

Aurinkokunnan muodostumisesta on julkaistu paljon populaaritieteellistä kirjallisuutta, lastenkirjoja ja erikoisjulkaisuja. Maapallon alkuperä lapsille saavutettavassa muodossa esitetään koulukirjoissa. Mutta jos otamme 50 vuoden takaisen kirjallisuuden, on selvää, että nykyajan tiedemiehet tarkastelevat joitain ongelmia eri tavalla. Kosmologia, geologia ja niihin liittyvät tieteet eivät pysy paikallaan. Maanläheisen avaruuden valloituksen ansiosta ihmiset tietävät jo, kuinka maapallo näkyy valokuvassa avaruudesta. Uusi tieto muodostaa uuden käsityksen maailmankaikkeuden laeista.

On selvää, että luonnon mahtavia voimia käytettiin maapallon, planeettojen ja auringon luomiseen ikiaikaisesta kaaoksesta. Ei ole yllättävää, että muinaiset esi-isät vertasivat niitä jumalten saavutuksiin. Edes kuvaannollisesti on mahdotonta kuvitella Maan syntyä, kuvat todellisuudesta ylittäisivät varmasti rohkeimmatkin fantasiat. Mutta tiedemiesten keräämien tietojen avulla rakennetaan asteittain kokonaiskuvaa ympäröivästä maailmasta.

Pääasiakirja, jolla Maan historiaa tutkitaan, on kallio.

Vanhimmat käytettävissämme olevat todisteet juontavat juurensa Arkean ajoilta. Ne ovat maapallon historioitsijan lähtökohtia, mutta on ilmeistä, että vaikka monet muinaisista kivistä (esimerkiksi Manitoban uraniniitista) muodostuivat noin 2 miljardia vuotta sitten, niitä ei voida ollenkaan pitää todellisena alkuna. geologinen ennätys. Tämä alku on palautettava epäsuorilla tavoilla.

Kaksi perusongelmaa on selvitettävä: Maan alkuperä ja elämän synty. Tiedemiessukupolvet työskentelivät näiden kysymysten parissa, mutta vain neuvostotiede, joka oli aseistautunut dialektisen materialismin menetelmällä, pystyi ratkaisemaan molemmat maailman arvoitukset yleisessä muodossa.

Luotettavimman teorian aurinkokunnan planeettojen alkuperästä kehitti O. Yu. Schmidt. Teoria lähtee siitä tosiasiasta, että galaksi pyörii ja sen keskitasossa on tummia kosmisen pölyn ja kaasun pilviä. Galaktiseen kiertoon osallistuva aurinko vangitsi ja veti pois osan sellaisesta pilvestä. On myös mahdollista, että aurinko itse nousi tällaisesta pilvestä ja vangitsi aineen omasta emoympäristöstään. Mutta molemmissa tapauksissa se oli valtavan kiinteiden hiukkasten parven sisällä, jotka liikkuivat sen ympärillä painovoiman vaikutuksesta elliptisellä kiertoradalla. Joustamattomissa iskuissa törmäävät pölyhiukkaset, kiinteät kappaleet menettivät osan kineettisestä energiastaan ​​(se muuttui avaruuteen säteileväksi lämmöksi), mikä johti ensin parven tiivistymiseen, ja kun tämä saavutti tietyn kriittisen tiheyden, klustereiden muodostumiseen. , jotka toistuvasti hajosivat ja yhdistyivät uudelleen, ja lopulta muodostuivat planeetoiksi.

Auringon lähellä vangittu pilvi ohensi nopeasti: osa sen hiukkasista putosi Auringon päälle, kun taas osa työntyi säteilypaineen myötä sivuun järjestelmän ulkovyöhykkeelle; kiinteiden kappaleiden haihtuvat komponentit, jotka haihtuvat auringon lämmityksen vaikutuksesta. Siksi Auringon lähellä ja kaukana siitä muodostui tiheitä, mutta suhteellisen pieniä planeettoja, joissa lähdemateriaalin ehtyminen ei ollut tällaista ja kaasut säilyivät kiinteissä hiukkasissa, syntyi suuria, mutta paljon vähemmän tiheitä planeettoja. Tämä selittää planeettojen ominaisen jakautumisen sisäisiin (Merkurius, Venus, Maa, Mars), joilla on pieni koko, suuri tiheys, hidas pyöriminen akselin ympäri ja rajoitettu määrä (tai puuttuminen) satelliitteja, ja ulkoisiin (Jupiter, Saturnus). , Uranus, Neptunus), joille on ominaista suuri koko, alhainen tiheys, nopea pyöriminen akselilla ja suuri määrä satelliitteja. Pilven kauimpana laitamilla, missä emoparvi jäi tyhjäksi, pieni Pluto nousi jäänteistään (ja mahdollisesti useista muista pienplaneetoista, joita ei ole vielä löydetty).

Auringon vangitsemat hiukkaset saattoivat aluksi liikkua eri tasoilla, mutta silti suurimman osan kiertoradoista on täytynyt osua johonkin hallitsevaan tasoon. Suhteessa vallitsevaan tasoon hiukkaset saattoivat ensin liikkua sekä eteenpäin että vastakkaiseen suuntaan, mutta parvitiheyden epätasaisen jakautumisen vuoksi tässä yhden suunnan olisi pitänyt tulla hallitsevaksi. Lopuksi elliptisten hiukkasten kiertoradalla voi olla alun perin eri suunnatut akselit; Kuitenkin vuorovaikutuksessa lähestymisen aikana kappaleet häiritsivät keskenään kiertoradansa, mikä johti akselien tasaiseen jakautumiseen eli antoi kiertoradalle pyöreän (tai hyvin lähellä sitä) muodon. Joten laskemalla pölyhiukkasten dynaamisten ja fysikaalisten ominaisuuksien keskiarvoa, kun ne tarttuvat yhteen suuremmiksi kappaleiksi, O. Yu. Schmidtin teoria selittää sen tosiasian, että kaikki planeetat pyörivät Auringon ympäri samaan suuntaan ja niillä on lähes identtiset ympyräradat, jotka sijaitsevat melkein samassa tasossa.

Mikään lukuisista aikaisemmista hypoteeseista ei pystynyt selittämään aurinkokunnan kulmaliikemäärän jakautumista: Aurinko, jonka kokonaismassasta on 99 %, sisältää vain 2 % liikemäärästä, kun taas planeetat, joiden kokonaismäärä on mitätön. massalla on yhdessä 98 % liikemäärästä. Kulmamomentti on kehon massan tulo kerrottuna sen nopeudella kertaa sen etäisyys pyörimiskeskipisteestä. Kehojärjestelmässä liikemäärä on yksittäisten kappaleiden momenttien summa. Schmidtin teoria ratkaisee ongelman täysin. Aurinko pystyi vangitsemaan pölyisen aineen sekä läheltä että kaukaa. Jälkimmäisessä tapauksessa sillä on erittäin suuri kulmamomentti. Kun lisätään hiukkasia planeetoille, tämä hetki säilyy.

Lopuksi, teoria perustelee ensimmäistä kertaa tieteellisesti planeettojen etäisyyksien lain, joka on vahvistettu kauan sitten puhtaasti empiirisesti, mutta viime aikoihin asti ei ollut tulkittavissa, ja ennustaa, että planeettojen etäisyydet Auringosta (tähtitieteellisissä yksiköissä) tulisi olla seuraavasti: Merkurius 0,39, Venus 0,67, Maa 1,04, Mars 1,49, Jupiter 5,20, Saturnus 10,76, Uranus 18,32, Neptunus 27,88 ja Pluto 39,44. Vertailu todellisiin etäisyyksiin paljastaa erinomaisen ottelun.

Planeettajärjestelmien muodostuminen meidän ja muiden galaksiemme syvyyksissä on luonnollista ja väistämätöntä, koska universumissa on paljon pimeän aineen pilviä ja tähdet joko syntyvät näistä klusteista tai kohtaavat ne liikkuessaan. Emme näe muita planeettajärjestelmiä vain siksi, että nykyaikaiset tähtitieteelliset havainnointivälineet eivät sitä salli.

O. Yu. Schmidtin teoriasta seuraa, että maa syntyi kylmänä kappaleena, koska sen synnyttäneen parven hiukkaset olivat tasapainossa auringon lämmön imeytymisen ja sen avaruuteen palaavan säteilyn välillä. lämpötila noin +4 astetta. Nykyinen lämpö maan sisällä on seurausta myöhemmästä kuumenemisesta radioaktiivisten aineiden hajoamisen vaikutuksesta. Maa syntyi vaihtelevimman ominaispainon omaavien hiukkasten satunnaisesta kertymisestä. Kun planeetta saavutti tietyn koon, painovoiman erilaistuminen alkoi viskoosissa väliaineessa: tiheämmät aineet alkoivat vajota hyvin hitaasti kohti Maan keskustaa, kevyemmät aineet kelluivat ylöspäin kantaen mukanaan joitain niihin geokemiallisesti liittyneitä raskaita mineraaleja (mukaan lukien radioaktiiviset). , mikä selittää viimeksi mainitun nykyisen pitoisuuden ulkokerroksissa). Tämä prosessi ei todennäköisesti ole päättynyt, ja erilaistuminen, johon liittyy vähintään radioaktiivisen hajoamisen (suuruusluokkaa 6 x 10 27 ergiä tai 10 20 kaloria vuodessa) energian vapautumista, toimii edelleen tehokkaana mekanismina massojen pystysuuntaiset liikkeet maan suolistossa.

Tietyssä vaiheessa (kun Maan massa tuli merkittäväksi) ilmakehä muodostui. Auringon vangitsemassa pölypilvessä oli myös kaasuja, mutta silti primaarinen ilmakehä muodostui pääasiassa kaasujen ”puristamisen” seurauksena planeetan suolistosta. Maan ilmakehän lähde on maa itse. Vanhin ilmakehä erosi nykyisestä siinä, että siinä ei ollut vapaata typpeä ja happea, mutta siinä oli paljon vesihöyryä, ammoniakkia ja hiilidioksidia.

Sisäisten energialähteiden - radioaktiivisen hajoamisen ja painovoiman erilaistumisen - ilmaantuminen merkitsi Maan tektonisen toiminnan alkua, - maan kylmän pinnan laajojen alueiden kohoamista ja laskua sekä vulkanismiprosesseja; tulikiviä ilmestyi. Litosfäärin syvennyksiin kertyi vettä - maan ja meren erottaminen osoitettiin. Veden, ilman ja auringon säteilyn vaikutuksesta alkoivat sääprosessit, likamateriaalin siirtyminen ja ensimmäisten sedimenttikivien muodostuminen.

Ei tiedetä, milloin elämän aamunkoitto alkoi aavikon Maan yllä, mutta se tapahtui todennäköisesti ennen Arkeaania. Arkean kerroksissa itsessään ei ole luotettavia organismien jäänteitä, mutta siellä on kalkkipitoisia ja hiilipitoisia kiviä, joiden esiintyminen liittyy useimmiten eläinten ja kasvien toimintaan ja kuolemaan. Lisäksi proterotsoisista organismeista löytyy monimutkainen rakenne, ja niillä on täytynyt olla paljon yksinkertaisempia esi-isiä. jos nämä esi-isät asuivat Arkeanissa, niin elämän olisi pitänyt ilmestyä jo aikaisemmin.

Elämä sellaisissa muodoissa, joissa sen tiedämme, on mahdollista vain planeetoilla ja lisäksi hyvin erityisissä olosuhteissa. Sen olemassaolo jossain kuumissa kappaleissa (tähdissä) tai tähtienvälisessä avaruudessa on uskomatonta: ensimmäisessä tapauksessa korkeat lämpötilat häiritsevät, toisessa tapauksessa aineenvaihdunta on mahdotonta ajatella. Mutta kaikilla planeetoilla ei ole elämälle tarpeellista ympäristöä: jotkut niistä, jotka sijaitsevat lähellä tähteä, ovat liian kuumia, toiset, jotka sijaitsevat kaukana tähdestä, ovat liian kylmiä; Jotkut planeetat ovat menettäneet ilmakehän, kun taas toisilla se on muodostunut myrkyllisistä kaasuista. Vain kiinteällä pinnalla, suotuisan koostumuksen veden ja ilman läsnä ollessa ja oikean lämpötilajärjestelmän läsnä ollessa, ensimmäiset protoplasman paakut voivat ilmaantua. Aurinkokunnassa elämä kukoistaa maan päällä, kuolee pois Marsissa ja syntyy Venuksella. Näistä elämän edellytysten rajoituksista huolimatta elämä maailmassa ei voi olla poikkeuksellinen ilmiö, joka on ominaista vain aurinkomme läheisyydelle: vaikka jokaisessa galaksissa olisi vähintään yksi planeetta, jossa organismeja asuu, tällaisten keskusten lukumäärä elämä äärettömässä universumissa on arvaamaton.

Elävä aine on erityinen vaihe epäorgaanisen aineen kehityksessä. Elämä todella syntyi, eikä ollut olemassa ikuisesti, kuten jotkut kirjoittajat väittävät. Ajatus elämän ikuisuudesta eli tällaisten monimutkaisten, jopa yksinkertaisimpia proteiinimolekyylejä sisältävien muodostelmien alkuperäisestä olemassaolosta (yksinkertaisen, järjestäytymättömän aineen ohella) kieltää aineen kehittymisen, ts. se on ristiriidassa aineen kehittymisen kanssa. totuus, tieteellisesti perusteltu ja todistettu.

Neuvostoliiton tiedemiehelle A. I. Oparinille kuuluu yhteisten tapojen löytäminen elämän syntymiselle maan päällä.

A. I. Oparinin teoria perustuu tosiasioihin hiilen (pääelementti, josta orgaaniset aineet rakennetaan) laajasta jakautumisesta universumissa ja hiiliatomien korkeaan kykyyn yhdistyä keskenään tai muiden alkuaineiden atomien kanssa. Eri tyypeissä ja yhdisteissä hiiltä löytyy tähdistä, planeetoista ja meteoriiteista, jälkimmäisistä joko natiivia (grafiitti, timantti) tai karbidien (metalliyhdisteiden) ja hiilivetyjen muodossa. Ei ole mitään syytä kiistää hiilen esiintymistä pölyisen aineen hiukkasissa, joista maa muodostui; Vedyn, metaanin, ammoniakin ja veden (jää) läsnäolo on hiljattain todettu galaksissa tällä hetkellä olevissa kaasu-pölysumuissa. Siksi hiilestä ja sen yksinkertaisimmista yhdisteistä hiilivetyjen muodossa tuli osa planeettaamme sen syntymän ensimmäisinä päivinä.

Hiilen historia maapallolla on aluksi lukemattomien kemiallisten reaktioiden historiaa ja hiilivetyjen vuorovaikutusta vesihöyryn ja ammoniakin kanssa. Tuloksena syntyi uusia, monimutkaisempia aineita, jotka oli jo rakennettu hiilestä, hapesta, vedystä ja typestä, jotka pystyivät uusiin reaktioihin keskenään ja ympäristön kanssa primaarimerissä ja laguuneissa, joista ne pääsivät ilmakehästä. Näiden reaktioiden kaaoksessa lopulta hahmoteltiin polku yhä monimutkaisempien korkeamolekyylisten yhdisteiden muodostumiselle ja kerääntymiselle, mukaan lukien proteiinien kaltaiset yhdisteet.

Proteiiniaineiden sekaliuoksessa eri proteiinien molekyylit kerääntyvät yleensä pieniksi aggregaatteiksi, jotka näyttävät vedessä kelluvilta pisaroilta - tätä ilmiötä kutsutaan koaservaatioksi. Ja jos primaariset, yksinkertaisemmat orgaaniset yhdisteet dispergoituivat tasaisesti veteen eikä niitä eristetty jälkimmäisistä, niin proteiinin kaltaisten yhdisteiden ilmestymisen jälkeen tapahtui merkittävä harppaus: alkoi koaservaattipisaroiden erottuminen, eli proteiinien vastustus. kuten yhdisteet ympäristöönsä. Koacervaattipisara on jo jotain yksilöllistä, jolla on oma, vaikkakin vielä epävakaa rakenne; jokainen vetää helposti puoleensa hiukkasia ulkopuolelta, imee ne, joutuu niiden kanssa kemiallisiin yhdisteisiin, jotka voivat jäädä pisaraan ja siten johtaa sen kasvuun ja sisäiseen kemialliseen uudelleenjärjestelyyn tai hajoamiseen. Jos synteesi pisarassa tietyissä ympäristöolosuhteissa on nopeampaa kuin hajoaminen, pisara muuttuu dynaamisesti vakaaksi; jos hajoaminen on nopeampaa kuin synteesi, se romahtaa. Koacervaattipisaroissa luonto ikään kuin tekee ensimmäiset aineenvaihduntakokeet. Vain dynaamisesti vakaat pisarat (jotka riippuivat niiden yksilöllisistä ominaisuuksista) saattoivat olla pitkään olemassa, kasvaa ja "lisääntyä" jakautumalla, ja vain niistä harvoista voi tulla sellaisia, joiden ominaisuudet muuttuivat jatkuvasti täysin määrättyyn suuntaan varmistaen jatkuvan itsensä. -koko pudotuksen palautuminen kokonaisuutena. Pisaran ilmaantuminen sisäisesti järjestetyllä kemiallisten reaktioiden sarjalla, eli dynaamisesti erittäin vakaa ja itseään lisääntyvä pisara, oli se uusi harppaus, jonka seurauksena monimutkaisesta mutta elottomasta orgaanisesta muodostelmasta tuli elävä olento. Joidenkin biologien mukaan proteiinin kaltaisten yhdisteiden hankkiminen elävien olentojen pääpiirteiden kehittymisen aikana ei vaadi monimutkaisten "supramolekulaaristen" proteiinijärjestelmien vaihetta (koaservaattipisaroita): tällaisten ominaisuuksien pitäisi väistämättä ilmaantua tietyissä olosuhteissa. itse primaarisessa proteiinimolekyylissä.

Alkuperäisen elämän kokkareilla ei vielä ollut solurakennetta; kului vuosituhansia ennen kuin vanhimmat yksisoluiset organismit, monisoluisten organismien esi-isät, kehittyivät. Kului tuhansia vuosia myös ennen kuin ensimmäisten organismien ravintotapa muuttui, ja ne käyttivät aluksi vain orgaanisia aineita tähän tarkoitukseen, mutta sitten tämän ruoan tarjonnan vähentyessä he joutuivat ikään kuin kohtaamaan valinta: joko kuolla tai hankkia kyky syödä epäorgaanisia yhdisteitä. Myöhemmin yhden organismiryhmän protoplasmaan kehitettiin pigmenttejä, jotka toimivat sysäyksenä yksinkertaisten kasvien, kuten sinilevien, ilmestymiselle, jotka pystyvät imemään hiilidioksidia. Levät eivät ainoastaan ​​lisänneet dramaattisesti orgaanisen aineen määrää luonnossa, vaan myös vapauttivat muut elävien olentojen ryhmät tarpeesta kehittyä kohti autotrofiaa; nämä nyt leviä ruokkivat ryhmät pysyivät heterotrofisina ja niistä tuli siten tulevan eläinmaailman esi-isiä.

Merta pidetään elämän kehdoksi. Vaikka tätä olettamusta kyseenalaistettiin, sitä ei ole koskaan kumottu vakuuttavilla perusteilla. Meri on poikkeuksellisen sopiva ympäristö eliöiden kehittymiselle: vesi liikkuvana elementtinä tarjoaa ravintoa myös istumattomille tai passiivisesti uiville organismeille; meri sisältää valtavia määriä monenlaisia ​​organismeille välttämättömiä aineita; Lopuksi meriveden fysikaalisten olosuhteiden ja kemiallisen koostumuksen merkittävä stabiilisuus tekee aineiden vaihdosta organismin ja ympäristön välillä satunnaisen prosessin, joka on säännöllinen ja lisäksi jatkuva suotuisissa olosuhteissa. Puhumme kuitenkin ensisijaisesti meren rannikkoosista, joissa litosfäärin, hydrosfäärin ja ilmakehän vuorovaikutus, eli maantieteellisten olosuhteiden kokonaissumma, vaikuttaa eniten elämän säilymiseen.

Olemme yrittäneet piirtää todennäköisen kuvan Maan ja sen maiseman kehityksestä Arkeaania edeltäneen laajan ajanjakson aikana. Tänä ajanjaksona, joka kattaa 3-4 miljardia vuotta, maapallo kävi läpi seuraavat vaiheet:

1. Alkuperäisen pölypilven aineen hyytymisvaihe.

2. Pienen planeetan vaihe (tilavuudeltaan verrattavissa nykyiseen Merkuriukseen), joka pystyy jo pitämään pysyvän kaasumaisen kuoren ympärillään. Tektonisen toiminnan alku (energialähteet: radioaktiivisten aineiden hajoaminen ja mahdollisesti painovoiman erilaistumisen alku). Kaasujen H 2 O, CO 2 ja NH 3 päästö magmakivillä ja niiden sisällyttäminen primääriilmakehän koostumukseen.

3. Maa saavuttaa nykyisen kokonsa. Sen ulompi kivikuori on todennäköisesti basalttikoostumusta. Elottoman orgaanisen aineen kertyminen ja sen kehittyminen makromolekyyliyhdisteiden muodostumista kohti.

4. Solua edeltävien elämänmuotojen ilmaantuminen. Organismit ovat vain heterotrofisia.

5. Yksisoluisten organismien ilmaantuminen ja autotrofisten elävien olentojen haaran ilmaantuminen. Ilmakehän rikastaminen vapaalla hapella ja typellä mikro-organismien elintärkeän toiminnan ansiosta.

Siirrytään nyt Maan elämän myöhempään vaiheeseen. Aineiston niukkuudesta huolimatta meillä on täällä vielä monia varsin luotettavia faktoja, joiden perusteella voimme tehdä melko luotettavia yleisiä johtopäätöksiä. Maiseman kuoren kehitys geologisen ajan kuluessa on jaettu useisiin vaiheisiin: vanhimmat ja huonoimmin tunnetut on ryhmitelty kätevästi yhteisnimellä "Prekambria"; niitä seuraavat Caledonian, Hercynian (tai Variscan) ja Alppien vaiheet.