Страница в работе
Земля — это единственная известная нам планета, где мы можем жить. У нас нет вариантов для замены, нам некуда бежать. Не будет Земли — не будет нас.
Почему вдруг Земля может перестать быть нашим домом? Причин много, и большинство из них далеко не космические.
Масса нашей планеты почти 6 000 000 000 000 000 000 000 000 кг, то есть почти 6 септиллионов килограммов. Массу Земли не измерили, а вычислили с помощью II закона Ньютона и закона всемирного тяготения.
Примечание для физиков:
-
F=ma (II закон Ньютона) и F=G•m•M:R² (закон Всемирного тяготения);
-
на любое тело массой m в поле тяготения Земли действует сила, которую мы можем выразить и с помощью II закона Ньютона и с помощью закона всемирного тяготения. Так как это одна и та же сила, то мы эти выражения можем приравнять:
-
ma=G•m•M:R²;
-
a — ускорение в данном случае это g — ускорение свободного падения (9,8 м/с²); G — гравитационная постоянная (0,0000000000667 Н•м²/кг²); R — радиус Земли (6 371 км);
-
mg=G•m•M:R² (решим получившееся уравнение, найдем М)
-
М=g•R²:G;
-
подставим все известные величины и получим М=6 000 000 000 000 000 000 000 000 кг.
-
Строение планеты Земля
История
Приблизительно 14 000 000 000 (14 млрд.) лет назад произошел Большой взрыв и возникла Вселенная. И только спустя 9 000 000 000 (9 млрд.) лет после него родилась наша планета. Наше будущее место жительства появилось на обочине Галактики Млечный путь внутри гигантского облака, состоящего из межзвездной пыли и газа. Это облако почти полностью состояло из атомов водорода, разбавленного небольшим количеством гелия и еще меньшим количеством органических молекул и микроскопических частиц минерального вещества.
Это гигантское облако сжимаясь и вращаясь вокруг своего центра много миллионов лет образовало плотный диск, в центре которого была самая высокая температура. Именно там сформировалась наша звезда Солнце. Температура и давление в центре были ужасающе велики, благодаря им центре диска начался ядерный синтез, и наша звезда зажглась.
Остальное вещество продолжало вращаться вокруг горячего и плотного центра. Постепенно частички этого вещества группировались, образуя во все более плотные и крупные тела — планетезимали. В начале они были размером орех, потом с крупную собаку, а потом стали достигать размеров городов.
Теорию формирования планет на основе «гипотезы планетезималей» предложил советский астроном В.Сафронов. Эта теория поддерживается большинством астрономов всего мира.
Уже после формирования Земли на ее поверхность упало немало таких планетезималей. Исследователи находят их на территории Антарктиды, Австралии и громадной пустыне Сахаре. Благодаря этим находкам, ученые смогли понять как происходило формирование различных элементов, как формировались планеты.
Возраст Земли 0 лет — 4 500 000 000 лет назад
Возникла Земля. Она представляла собой быстро вращающийся очень горячий шар, поэтому все элементы находились в расплавленном состоянии. Температура планеты в тот момент была примерно 1200º. Самые тяжелые элементы, то есть металлы, погрузились глубоко внутрь, где под большим давлением спустя миллионы лет образовалось твердое металлическое ядро. Благодаря этому ядру вокруг Земли появилось магнитное поле, которое стало щитом от радиоактивного излучения летящего к планете от Солнца. Внешняя часть шара охладилась — появилась земная кора.
Земля долгое время находилась под градом мелких и крупных небесных тел. В результате одного из таких столкновений с очень крупным небесным телом, часть вещества нашей планеты была выброшена на околоземную орбиту и осталась там вращаться. Так появилась Луна. Расчеты показывают, что размер небесного тела, с которым столкнулась Земля, приблизительно совпадает с размерами Марса. Это небесное тело называют Тейя. После столкновения скорость вращения Земли возросла до 6 часов, то есть сутки длились 6 часов. Солнце садилось через 3 часа после восхода. Это означает, что на планете бушуют ветры, скорость которых превышает скорость самых разрушительных ураганов. Луна находилась на расстоянии всего 22 000 км (сейчас примерно 400 000 км). А значит приливные силы огромны, планета Земля постоянно находилась под покровом огромных волн.
Потом спутник отдалится, и Земля замедлит вращение, утихнут ветры, ослабнут волны.
Благодаря льду, который приносили с собой кометы, на планете появились океаны.
Старейшие из найденных минералов — цирконы имеют возраст не менее 4 400 000 000 лет. Они найдены в Западной Австралии. Возраст этих цирконов говорит о том, что возраст Земли должен быть больше, чем 4 400 000 000 лет. Анализ этих кристаллов показал, что у них уже в те времена был контакт с жидкой водой, значит, уже тогда на нашей планете был океан. То есть сейчас на Земле есть минерал, который был свидетелем возникновения и Земли и Солнечной системы.
Возраст Земли 500 000 000 лет — 4 000 000 000 лет назад
Закончилась тяжелая бомбардировка планеты.
Появились первые небольшие континенты, то, что от них осталось сейчас, называют кратонами. Вокруг этих кратонов сейчас сформировались современные континенты. Наиболее древний кратон находится в Канаде, именно ему 4 000 000 000 лет. Его структура говорит о том, что уже тогда по нему текли реки.
Первая жизнь появилась на планете около 4 000 000 000 лет назад. Это были первые органические молекулы — микроорганизмы. Они возникли в результате химической эволюции соединений углерода. Зародилась жизнь в воде, вулканических областях, на стыках морей и суши. Такая теория происхождения жизни носит название абиогенез — происхождение живого из неживого.
Приблизительно в это же время появились прокариоты (безъядерные клетки). К ним относятся бактерии, так что эти представители живого самые древние. Эксперимент Миллера и Юри в 1953 году показал, что действительно из неживых химических элементов можно создать живое.
Доказательством зарождения жизни в этот период являются найденные окаменелости одноклеточных организмов. Как точно выглядели эти организмы мы не знаем.
3 800 000 000 лет назад
3 600 000 000 лет назад
Начал формироваться первый суперконтинент Ваальбара.
3 500 000 000
Три миллиарда лет тому назад появились первые живые организмы, превращающие углекислый газ и воду с помощью солнечной энергии в сахар. То есть появился фотосинтез. Все питание клетка получала из окружающей среды, то есть максимально от нее зависела. Эти организмы пока не умели производить кислород, поэтому атмосфера была его лишена. Атмосфера состояла из водорода и гелия.
3 000 000 000 лет назад
Началось формирование второго суперконтинента УР. Он формируется из маленьких островков, образовавшихся из остывшей лавы.
2 500 000 000
Бактрии научились при фотосинтезе выделять кислород, что положило начало нашей атмосфере. Самые старые остатки живых организмов, производящих кислород, это строматолиты.
Первый появившийся кислород вступил в реакцию с известняком, железом, другими минералами. Результат этой реакции мы видим сейчас в глубоких геологических слоях, эти пласты имеют красный цвет. Когда, большая часть минералов окислилась и более не могла вступать в реакцию с кислородом, кислород начал накапливаться в атмосфере.
Кислород накапливаясь в атмосфере в самих верхних ее слоях под воздействием солнечного ультрафиолета превращался в озон. Постепенно озоновый слой накрыл всю планету как щит закрывая Землю от солнечной радиации. И жизнь вышла из глубин океана на сушу.
2 000 000 000
Появились первые клетки с ядром и многоклеточные организмы. Строение организмов усложнялось, стали появляться специализированные органы, производящие энергию — митохондрии. Живые организмы стали более независимы от окружающей среды, так как научились производить собственные продукты питания.
Первый ледниковый период. Гуронское оледенение. В Южной Африке найдены ледниковые отложения возрастом 2 200 000 000 лет.
Весь мир представлял собой суперконтинент Нуна или Колумбия.
1 100 000 000
Сформировался суперконтинент Родиния. Сутки длятся уже не менее 16 часов.
1 000 000 000
Появились первые предки насекомых, паукообразных и ракообразных.
Второй ледниковый период. Возможной его причиной стало образование Родинии, так как он заблокировал теплые экваториальные течения. Температура на Земле упала до -40º. Океан промерз на глубину 1 км. Это был самый длительный и холодный период в истории планеты. Его называют эпохой «Земля-снежок». Земля полностью была покрыта льдом. Но подо льдом сохранилась высокая температура, продолжали свою деятельность вулканы.
750 000 000
Накопившееся тепло привело к таянию льдов, разломам в коре Земли, что привело к разрушению Родинии. Родиния раскололась на Гондвану и Лавразию. Температура поднялась до 20º, уровень кислорода приблизился к современному. Продолжительность суток уже около 22 часов.
550 000 000
Возник суперконтинент Паннотия или Вендия.
500 000 000
Появились рыбы, протоамфибии, наземные растения, семена.
Взрывной рост скелетной фауны — кембрийский взрыв.
400 000 000 лет назад
Появились первые позвоночные сухопутные животные.
Ордовицкое вымирание — вымерло около 85% видов живых организмов. Это могло быть вызвано взрывом близкой сверхновой. В результате преобладающим видом становятся рыбы.
300 000 000
Период правления рептилий, первые земноводные и синапсиды (предки млекопитающих).
250 000 000
Пермское вымирание. Самое массовое вымирание в истории планеты. Исчезло около 96% морских и 70% наземных организмов. Вероятная причина — это извержение сибирских вулканов (сибирские траппы). Весь мир был наполнен пеплом, который закрыл Солнце.
200 000 000
Сформировался один суперконтинент Пангея. Он был окружен океаном Панталасс. Этот континент просуществовал около 130 000 000 лет, когда же он распался, то его части образовали нынешние континенты.
Появились первые динозавры, млекопитающие.
Триасовое вымирание. 80% организмов вымерло. В результате динозавры стали доминирующим видом, достигли гигантских размеров (максимальная масса до 59 тонн).
180 000 000
Распадается Пангея. Появляется Атлантический океан.
100 000 000
Появились первые птицы (археоптерикс), цветковые растения.
66 000 000
Мел-палеогеновое вымирание. Вымерли все динозавры, оставив после себя произошедших от них птиц. Млекопитающие быстро начали увеличиваться в размерах, так как конкуренции теперь у них не было.
Причина вымирания динозавров в падении большого куска астероида на полуостров Юкатан. Сегодняшний Мексиканский залив — это кратер, образовавшийся от падения астероида. Облака пыли закрыли солнечный свет, погружая Землю в темноту и холод. Началась череда землетрясений, нескончаемых цунами. Энергия, выделившаяся при падении, равна силе взрыва миллиона атомных бомб.
Появились первые приматы. Первые приматы жили в тропиках Азии, были размером около 30 граммов.
25 000 000
Появились первые обезьяны в Африке.
7 000 000
Появился первый гоминид. Старейший из найденных гоминидов Сахелантроп чадский.
2 800 000
Появился первый Hомо.
1 500 000 лет до нашей эры
Предок человека в Восточной Африке воспользовался огнем. Остальной мир этого делать пока не умел.
800 000 лет до нашей эры
Предок человека на Ближнем Востоке научился пользоваться огнем, теперь это умели делать в Восточной Африке и на Ближнем Востоке.
700 000 лет до нашей эры
Предок человека в Северной Африке научился пользоваться огнем, теперь на Земле было три таких места.
500 000
Люди обрели современный вид..
200 000 лет до нашей эры
Огнем начали пользоваться во Франции
150 000
Появились кроманьонцы, то есть современные люди подвида Homo sapiens sapiens.
80 000 лет до нашей эры
Переселенцы из Африки расселились по берегам Индии.
50 000
Вымерли последние неандертальцы.
15 000 лет до нашей эры
Первый известный крупный военный конфликт (14 340 г.) . Захоронение 59 убитых копьями человек обнаружено в Египте, носит название «Кладбище 117».
12 000 лет до нашей эры
Оформился Японский архипелаг , по берегам появились первые поселения.
10 000 лет до нашей эры
Завершился последний ледниковый период.
Появились каменные инструменты, наконечники стрел, копий.
Одомашнили волка.
7 000 лет до нашей эры
Первые крупные постоянные поселения людей — Иерихон, Чатал-Гуюк.
Земледелие вытесняет охоту и собирательство как более надежный источник питания. Улучшение питания привело к увеличению численности людей.
Орудия труда превращались в инструменты, что требовало не только упорства в их изготовлении, но и знаний.
Появилось понятие собственности, что привело к социальной иерархии. Больше имущества было у более сильных, умных, предприимчивых, они и занимали верхние ступени.
4 000 лет до нашей эры
Появляются мегалитические сооружения — Стоунхендж.
Развивается гончарное искусство.
В зоне «Плодородного месяца» зарождаются первые цивилизации.
3 500 лет назад
Первые металлургические провинции. Это поселения в разных местах планеты, где люди стали добывать бронзу. Самые ранние бронзовые изделия нашли в Ираке, Иране и Адыгее (на Майкопской плите обнаружены еще и иероглифы, которые до сих пор не расшифрованы).
Бронзовые наконечники копий и топоры позволили тем народам, что владели технологией их производства быстро захватывать все новые и новые территории, вытесняя или даже уничтожая местное население. Так произошло с коренными европейцами, которых вытеснили индоевропейские племена.
Появилось колесо.
3 000 лет назад
Массовое производство оружия из бронзы привело к возникновению таких цивилизаций как минойская, шумерская, египетская, китайская, индская.
3 200 лет назад — война между северным и южным Египтом. Победил Юг.
Появляется письменность. Возникновение письменности вызвано необходимостью вести бытовой (хозяйственный) учет. И только потом ее стали использовать для передачи и хранения другой информации. Благодаря этому, до нас начали доходить имена, события. Благодаря этому мы знаем, что в те времена жил Гильгамеш. Это герой поэмы «Гильгамеш и Агга» — одного из самых древнейших памятников культуры.
Появились первые своды законов.
Использование столь совершенных на тот момент орудий труда позволило не только улучшить условия жизни людей, но и начать активно обмениваться — продавать, накапливать. Усиливается социальное расслоение, у более обеспеченных людей появляется возможность использовать труд менее обеспеченных, собирая их в крупные рабочие группы. Это дало толчок крупному строительству. Ведь именно благодаря этому построены пирамида Хеопса в Египте, зиккурат Этеменанки в Вавилоне, храм Артемиды в Эфесе.
Возникла астрономия.
1 300 лет до нашей эры
Большинство цивилизаций разрушено.
Переход от бронзы к железу, которое труднее добывать, обрабатывать, но оно намного прочнее, чем бронза.
Прочные железные орудия позволили проникнуть и использовать ранее недоступные лесные зоны. В результате Западная Европа быстро лишилась лесов. Благодаря железу улучшилась ирригационная система — изобрели водоподъемное колесо, что повысило продуктивность посевных полей — урожайность повысилась. Еще больше стало продуктов питания, а, следовательно, увеличилась и численность населения.
Чтобы избежать перенаселенности, участились нападки на соседей, тем более оружие из железа этому способствовало. Появились многочисленные профессиональные армии.
Засуха вызвала массовое переселение народов.
Разрыв торговых связей между странами и городами привел к прекращению дальних морских плаваний. Это затормозило развитие всех наук.
1 000 лет до нашей эры
Появился греческий алфавит.
700 лет до нашей эры
Железо правит миром. Бронзу используют только для украшений.
Появляются новые центры цивилизации:
-
Афины создают конфедерацию городов-государств;
-
Держава Ахменидов;
-
зарождается Рим.
Фермопильское сражение. Карфаген становится доминирующей морской державой.
Восстанавливается дальнее мореплавание. Распространяется наземный транспорт в виде колесниц.
Торговля связывает очень удаленные друг от друга страны. Шелк из Китая попал в Римскую империю.
600 лет до нашей эры
Появляются металлические монеты. Компактный эквивалент товара распространился по всему миру.
Строятся Колосс Родосский и Коллизей, ученые античности определяют форму Земли, появляется наука «история».
Великие личности: Александр Македонский, Октавиан Август, Гай Юлий Цезарь, Платон и Цицерон.
Профессиональная армия становится способом сделать великолепную карьеру, становится достойным занятием для любого человека, а также дарит возможность увидеть весь мир.
Победы римской армии.
300 лет до нашей эры
Зародилась ботаника. геометрия Эвклида (инструментальная геометрия).
200 лет до нашей эры
Греческий ученый Эратосфен Киренский первым на этой планете вычислил радиус Земли, используя только два колышка. Свои исследования он проводил в Египте. По его мнению радиус Земли равен 40 225 км, согласно современным данным Земля в районе экватора имеет радиус равный 40 075 км, но большинство людей, населяющих Землю сейчас в принципе не знают, что такое радиус.
50 000 лет нашей эры
Зарождение медицины.
100 лет нашей эры
Люди научились пользоваться паровой энергией.
500 год нашей эры
Римская провинция Британия распалась в результате военных захватов на десятки отдельных земель: Вассекс, Эссекс, Кент, Уэльс и другие. Они враждовали между собой. В этот период в Британии прекратилось использование монет, люди вернулись к натуральному обмену. Зарождающееся христианство уступило место язычеству. А в скором времени многие поселения были захвачены скандинавами, которые создали здесь собственные государства с собственными законами.
У Римской империи начинается упадок, акведуки и дороги никто не ремонтирует, торговые связи вновь оборвались. Численность Рима упала с миллиона человек до нескольких десятков тысяч.
Европа перестала получать зерно из Египта и Северной Африки, города опустели, в некоторых регионах начался голод.
Свирепствует Юстинианова чума.
800 год нашей эры
Появились десятичные дроби.
1 000 год нашей эры
Крестовые походы.
1 200 год нашей эры
Зародилась алгебра.
1 300 год нашей эры
Исчезновение Византии.
Бубонная чума.
Иерусалим взят мусульманами.
Появляются национальные государства. Первое из них — Португалия.
Флоренция становится республикой, отменяется рабство и крепостное право. Начинают работу суды, судят всех независимо от социального положения, что запрещено — запрещено для всех.
В Европе популярны идеи гуманизма.
1 400 год нашей эры
В живописи начинают использовать перспективу.
Появился первый печатный станок.
1 500 год нашей эры
Франция и Англия обретают свои обычные границы.
Оттоманская империя достигает максимальных размеров.
В Испании заканчивается реконкиста.
Начинается эпоха Великих географических открытий.
1494 год — подписан Тордесильясский договор между Португалией и Испанией о разделе сфер влияния в мире. Крупнейшие морские державы разделили мир пополам: западнее Европы отходит Испании (жемчужина — Америка); восточнее Европы отходит Португалии (жемчужина — Индия).
Самые известные мореплаватели: Фернан Магеллан, открывший судоходный маршрут через Америку; Васко да Гама обогнул Африку и морским путем дошел до Индии; Христофор Колумб открыл Новый Свет; Чжен Хэ.
Арабский мир начинает приходить в упадок.
Зарождается наука анатомия.
1 600 год нашей эры
Первая английская колония в Северной Америке — Виргиния.
Человек узнал о магните.
Создан первый микроскоп.
1 800 год нашей эры
Появилась первая вакцина, электрическая батарея, лампа накаливания, динамит, телефон, бензиновый автомобиль.
Открыто рентгеновское излучение, радиоактивность.
Разработана атомическая теория, электромагнитная теория, теория эволюции, периодическая таблица.
Создано первое синтетическое вещество.
Противостояние Британской и Российской империи.
Появление нового государства — США.
Великая Французская революция.
Война 1812 года между Россией и Францией.
Промышленная революция: переход от аграрного общества и ручного труда к индустриальному обществу с фабриками и заводами.
Паровой двигатель, паровоз, сеть железных дорог по всей Европе.
Впервые появилась идея всеобщего образования.
Развитие медицины и снижение детской смертности привели к увеличению населения. Число людей на планете за 100 лет удвоилось. Это позволило отказаться от рабства: выгоднее заплатить немного денег приходящему работнику, чем содержать и заботиться о рабе. Но это и спровоцировало новые войны за владение территориями.
Рабочие как новый класс начали бороться за свои права. Появились профсоюзы.
Женщины стали полноправными членами общества.
1 900 год нашей эры
500 год
Чехия и Словакия.
На территорию Чехии и Словакии пришло славянское население. Никакого захвата не было, это были пустые, свободные территории. Они занимались земледелием (пшеница, рожь, просо, горох, чечевица, конопля, овощи) и скотоводством (разводили рогатый скот). Умели обрабатывать металл, дерево, глину, кости и рога, текстиль. Жили в поселениях деревенского типа. Каждые 15-20 лет переселялись, так как земли истощались.
У славян происходил переход от родовой организации к военной демократии. Основная ячейка — община, состоявшая из нескольких семей, общая численность 50-60 человек.
550 год
В Центральной Европе хозяйничают кочевники авары (скорее всего предки монголов). Они заняли римскую провинцию Паннонию, нападают на франков, Византию и славян, берут с них дань. По принуждению аваров славяне принимают участие в их походах. Авары создали на территории Центральной Европы свое государство — Аварский каганат, которое просуществовало около 75 лет.
Готы овладели Римом и Сицилией. Италия разорена. Славяне выступают на стороне готов.
623 год
В 623—624 годах славяне восстали против аваров под предводительством франкского купца из Сенонской области Само. Авары потерпели поражение, а славяне избрали Само вождем, который правил 35 лет.
631 год
В 631 году начался конфликт между Само и франкским королём Дагобертом I. Славяне нанесли поражение франкам и их союзникам лангобардам и алеманнам, вторглись во франкские владения и привлекли на свою сторону князя лужицких сербов Деврана.
822 год
На среднем Дунае возникло славянское государство Моравия.