Жердің пайда болуы

Пән: Астрономия
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

1. Кіріспе. . 3

2. Жердің пайда болуы және ғылыми деректер . . . 4

3. Жердің жалпы ерекшеліктері6

4. Гипотеза. . 11

5. Қортынды12

ЖЕРДІҢ ПАЙДА БОЛУЫ ТУРАЛЫ ГИПОТЕЗАЛАР

Ғылыми деректер бойынша Күн жүйесіне жататын Жер ғаламшары бұдан 4, 5-5 млрд жыл бұрын газды-шаңды тұманнан пайда болған. Мұндай газды- шаңды материя қазіргі кезде жұлдызаралық кеңістікте де кездеседі. Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы үшін ғарыштық және ғаламшарлық кейбір алғышарттар қажет. Ол үшін ғаламшардың өзіне тән мөлшері болу шарт. Ғаламшардың мөлшері тым үлкен болса, табиғи радиоактивті заттардың атомдық ыдырауынан бөлінген энергияның әсерінен ғаламшар өте кызып кетуі мүмкін. Ғаламшардың тым қызып кетуі қоршаған ортаның радиоактивті заттармен ластануына жағдай жасайды. Ал ғаламшардың мөлшері тым кіші болса, ол өз айналасындағы атмосфераны ұстап тұра алмайды. Ғаламшарлар жұлдыздарды орбита бойынша айнала қозғалуы аркылы тұрақты түрде және біркелкі мөлшерде өзіне қажетті энергия алып тұруы тиіс. Ғаламшарға энергия ағысы бір калыпты түспесе тіршіліктің пайда болуы мен дамуы мүмкін емес. Өйткені тірі ағзалардың тіршілігі белгілі бір температуралық жағдайда ғана жүріп отырады. Қорыта айтқанда, Жер ғаламшарында тіршіліктің пайда болуының алғышарттарына - ғаламшардың қажетті мөлшері, энергия және белгілі температуралық жағдайлар жатады. бұл айтылған алғышарттар тек Жер ғаламшарында ғана болғандығы ғылыми дәлелденген. Тіршіліктің пайда болуы, адам баласын өте ерте кездерден бастап- ақ толғандырып келе жатқан күрделі мәселенің бірі. Ол жайында көптеген болжамдармен көзқарастар бар.

Аристотель

Ертеде ғылыми деректердің аздығынан тіршіліктің пайда болуы туралы түрлі көзқарастар қалыптасты. Ежелгі грек философы Аристотель (б. з. д. IV ғ. ) бит - еттен, қандала - жануар шырынынан, шұбалшаң - балшықтан пайда болады деген көзқарасты ұстанды.

Фалес

Грек философиясының негізін салушылар Фалес және т. б., органикалық дүниенің негізін қоршаған ортадағы әр түрлі заттардан іздеді. Фалес ондай негізгі зат су деп есептеді және содан өздігінен тіршілік пайда болды деп корытынды жасады. Орта ғасырларда да ғылыми деректердің жинақталуына қарамастан тіршіліктің пайда болуы жайлы түрлі көзқарастар орын алды. XVII ғасырдың орта шеніне дейін тіршілік өздігінен өлі табиғаттан пайда болады деген көзкарасты қолдаушылар көп болды. Кейінгі кездегі микроскоптың ашылуына байланысты ағзалардың құрылысы жайындағы деректер нақтылана түсті. Осыған сәйкес тіршіліктің өлі табиғаттан пайда болуына күмән келтіретін тәжірибелер жасала бастады.

Фрэнсис Бэкон

Тіршіліктің құпия сырларын білу үшін ағылшын философы Ф. Бэкон (1561-1626 жж. ) міндетті түрде бақылау, эксперимент жасап зерттеуді ұсынды. Осы ұсынысы арқылы түрлі діни сенімдерге батыл қарсы шықты. Ғалымның эксперимент жасап алынған деректерді талдап салыстыру керек деген көзқарасы жаратылыстану ғылымының дамуына ерекше әсер етті.

Франческо Реди

XVII ғасырдың ортасында италиялық дәрігер Франческо Реди (1626-1698 жж. ) тәжірибе жасап, тіршілік өздігінен пайда болады деген теорияға карсы шықты. Ол 1668жылы, төрт ыдысқа ет салып, оны ашық койды да, келесі төрт ыдыстағы еттің бетін дәкемен жапты. Беті ашық ыдыстарға шыбын жұмыртқа салғандықтан, шыбындар өсіп шықты, ал беті дәкемен жабылған ыдыстардан шыбын шыққан жоқ. Реди осы тәжірибесі арқылы шыбынның өзі салған жұмыртқалардан ғана шығатынын, яғни шыбынның өздігінен пайда болмайтынын дәлелдеп берді.

1775 жылы М. М. Тереховский ішінде сорпасы бар ыдысты қайнатып, оның аузын тығыз етіп жауып тастады. Онда ешқандай өзгеріс байқалмады, ал аузы ашық ыдыстағы сорпаның бірнеше тәуліктен соң ашып кеткендігі байқалды. Ол кезде микроазғалар жөніндегі ғылыми деректер мардымсыз болатын. Виталистік (латынша - vitalis" - тірі, тіршілігі бар деген ұғым) көзқарастағылар: "аузы жабық ыдысқа "тіршілік күші" кіре алмағандықтан тіршілік пайда болмады, сорпаны қайнатқан кезде "тіршілік күші" өледі, - деген қарсы пікірді ұсынды.

Тіршіліктің пайда болуы жайында, негізінен, бір-біріне қарама- карсы екі көзкарас қалыптасқан. Оның

Біріншісі- тіршілік өлі табиғаттан пайда болған деген абиогенездік теорияға келіп тіреледі.
Екіншікөзқарас - биогенездік теория. Бұл көзқарас бойынша тіршіліктің өздігінен пайда болуы мүмкін емес. Тіршіліктің пайда болуы жайындағы бұл екі көзқарас арасындағы өзара келіспеушілік пікір осы күнге дейін жалғасып келеді.

Луи Пастер

Тіршіліктің өздігінен пайда болмайтынын дәлелдеу үшін 1860 жылы француз ғалымы, микробиолог Луи Пастер (1822-1895 жж. ) арнайы тәжірибе жасады. Ол ұшы латынның S-әрпі тәрізді шыны түтікті қолданды. Л. Пастер шыны ішіндегі қоректік ортаны кайнатып, оны иір иінді түтікпен жалғастырды да, түтіктің ұшын ашық қалдырды. Түтік ішіне ауаның еркін кіруіне мүмкіндік жасалды. Микроорганизмдердің споралары шыны түтіктің иір иініне жиналып, қоректік ортаға түспегендіктен, шыны ішіндегі ерітінді ұзақ уақыт таза қалпында сақталды. Л. Пастер қарапайым ғана тәжірибесі арқылы ағза тек тірі ағзадан ғана пайда болады деген биогенездік теорияның дұрыстығына көз жеткізді.

Абиогенез теориясын жақтаушылар Л. Пастер тәжірибесінің дәлелділігін мойындамады. Олардың бір тобы жер бетіндегі тіршілік мәңгілік әрі оны жаратушы күш бар деген пікірді ұсынды. Бұл көзкарас креационизм (латынша "creatio" - жаратушы) деп аталады. Осы көзқарасты К. Линней, Ж. Кювье, т. б. колдады. Жер бетіне тіршілік тұқымы басқа ғаламшарлардан метеориттер арқылы үнемі таралып тұрады деген де көзқарастар болды. бұл көзқарас ғылымда панспермия теориясы (грекше "pan" - барлық және " sperma " - тұқым) деген атпен белгілі. "Панспермия теориясын" 1865 жылы алғаш неміс ғалымы Г. Рихтер ұсынған. Оның пікірі бойынша жер бетінде тіршілік бейорганикалық заттардан пайда болмайды, яғни тіршілік басқа ғаламшарлардан таралған. Бұл көзқарасты сол кездегі көрнекті ғалымдар Г. Гельмгольц, Г. Томсон, С. Аррениус, П. Лазарев, т. б. қолдады.

Тіршілік мәңгі, ол ғарыш кеңістігінде кеңінен таралған. XX ғасырдың бас кезінде швед ғалымы С. Аррениус (1859-1927 жж. ) панспермия тұжырымын колдады. "Ол тіршілік ғарыш кеңістігінде күн сәулелерінің қысымы арқылы бір аспан денелерінен екіншісіне ауысып отырады, "- деп түсіндірді. бұл тұжырымды қолдаушылар тіршілік Жерге метеориттер арқылы келуі мүмкін деген пікірде болды.

Тіршілік жер бетінде мәңгілік деген теорияны 1880 жылы неміс ғалымы В. Прейер ұсынды. бұл көзқарасты аса көрнекті орыс ғалымы В. И. Вернадский де жақтады. бұл теория: "Тірі организмдер мен өлі табиғаттың арасында ешқандай айырмашылық жоқ", - деген пікірге келіп тіреледі. Тіршіліктің пайда болуы деген ұғым тікелей тірі азғалар туралы деректердің кеңеюімен жене тереңдей түсуімен тығыз байланысты. Бұл салада неміс ғалымы Э. Пфлюгердің (1875 ж. ) нәруызды заттардың шығу тегін зерттеуінің маңызы зор. Ол нәруыздың цитоплазма құрамының негізгі бөлігі екендігіне ерекше мән беріп, тіршіліктің пайда болуын материалистік тұрғыдан түсіндіруге тырысты.

Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы туралы қазіргі кездегі көзқарас биопоэз теориясы деп аталады (биохимиялық эволюция теориясы деп те атайды) . Бұл теорияны 1947 жылы ағылшын ғалымы Дж. Бернал ұсынды. Дж. Бернал биогенездің үш кезеңін ажыратты. Оның

Біріншікезеңі - биологиялық мономерлердің абиогендік жолмен пайда болуы.
Екіншікезеңі - биологиялық полимерлердің түзілуі.
Үшіншікезеңі - менбраналы құрылымдар мен алғашқы ағзалардың (протобионттардьщ) пайда болуы.

Қазіргі кездегі биология ғылымының жетістіктеріне сәйкес тіршілік деген ұғымға көптеген анықтамалар беріліп жүр. Солардың ішінде орыс ғалымы М. В. Волькенштейннің берген анықтамасы ғылыми тұрғыдан дұрыс деп есептеледі. Бұл анықтама бойынша: "Жер бетінде тіршілік ететін тірі организмдер - нәруыздар мен нуклеин қышқылдарының биополимерлерінен тұрады және олар өзін-өзі реттеп отырады. Тірі организмдер артына өзі тектес ұрпақ қалдырып, тіршілік үнемі жалғасып отырады". Бұл анықтама әлем кеңістігіндегі басқа да ғаламшарларда жер бетіндегі тіршіліктен өзгеше тіршіліктің болуын жокка шығармайды.

Жердің жалпы ерекшеліктері

Жер күн жүйесінің басқа планеталары сияқты әр түрлі жұлдыздардың шаңы мен газдарынан құрылған. Жердің геологиялық жасы 4, 5-5 млрд жыл деп есептеледі . Алғашқы геологиялық сатыдан бастап жер беті материктік көтерулер мен мұхиттық ойпандарға бөлінген.

Жер қыртысыныңда ерекше граниттік-метоморфты қабат қалыптасқан. Мантиядан бөлінген газдар арқылы алғашқы атмосфера мен гидросфера пайда болған. Жер бетінде табиғи алғашқы жағдайлардың қолайлы болғаны сонша, планеталар қалыптасқан соң миллиардтаған жылдардан кейін өмір, тіршілік пайда болды. Жер бетінде өмірдің пайда болуы тек қанажер планетасының болу ерекшелігімен ғана емес, сонымен бірге Күн көзінен қолайлы арақашықтықтың дамаңызы бар. Себебі Күн көзіне планеталар жақын орналасса, онда жылу мен жарық мөлшері көп болады да, кез келген жамылғы (жер беті) судың қайнау температураснан жоғары болады. Ал жылуды аз қабылдайды да, өте қатты суынып кетеді.

Көптеген планеталар массаларының Жерге қарағанда азырақ болуына байланысты, тартылыс күші де кем болады да, тығыз даәлді атмосфера қабатын ұстап тұруды қамтамассыз ете алмайды. Планета өмір сүру уақытында оның табиғаты бірнеше рет өзгеріске ұшыраған. Әр кезеңдерде тектоникалық іс-әрекет белсенді көріністер берген: құрлықтар мен мұхиттардың көлемі мен келбеті өзгерген, Жер планетасына космостық денелер құлаған, бірнеше рет мұз жамылғылары пайда болып, жоғалып кетіп отырған. Бұл өзгерістер органикалық дүниенің дамуына түпкілікті әсер ете қоймаған.

Географиялық қабықтың құрамына: литосфера, гидросфера, атмосфера және биосфера кіреді. Бақылауға мүмкін, космостық кеңістікте Жерге ұқсайтын басқа аспан денелерідәл қазірге дейін байқалмайды.

Жердің пішіні мен өлшемі

Күн жүйесінің ішінде Жер планетасы да шар тәріздес пішінге ие. Жердің шар тәріздес екендігі туралы алғаш айтқандар қатарында грек ойшылы Пифагор болды. Ал Аристотель Айдың тұтылуына бақылау жасау арқылы Жер көлеңкесінің Айға түсуінен қорытынды шығарған, яғни Жер шар тәріздес деп айтқан. Келе-келе бұл ойлар, болжамдар, есептеулер арқылы да дәлелдәнген. XVII ғасырда И. Ньютон мынадай жобалау жасаған : Жер өз білігінен айналуына байланысты полюсте арақашықтық кішірейіп, сығылады. Сөйтіп, ғалым Жер шар тәріздес пішінде деп қорытынды шығарған. XVІІІ ғасырдың ортасында полюс пен экваторға жақын жатқанмеридиандарды өлшеуде бірдей еместігін дәлелдеген. Онда экваторлық радиус полюстік радиустан 21 км-ге ұзын екендігі анықталған. Бұдан біздің Жер дәл шарға емес, эллипстік түрге ие екендігін көреміз. Ертедегі саяхатшылар да Жер шарын айналу саяхаттарында Жер шар тәріздес деген ойлар айта бастаған. Олар оны теңіздің жағасынан алыстаған сайын көкжиектің алыстан көрінуімен байланыстырады. Жердің шар тәріздігінғылыми түрде космостан түсірген суреттер, Жер бетін геодезиялық өлшеулер, Ай тұтулары дәлелдеген. Әр түрлі тәсілдермен өлшеу Жердің негізгі мынадай өлшемдерін нақтылап берді:

орташа радиус - 6371 км;

экватор радиуысы - 6378 км;

поляр радиусы -6357 км;

экватор ұзындығы - 40076 км;

Жер салмағы - 5976 х 10 кг;

Жер беті көлемі - 510 млн км .

Күннен алыс жатқан үшінші планета - Жер, көлемі бойынша 5-орында, Жер орбитасы эллипстік пішінге ие. Жер мен Күн арасының максымалды арақаш

Жердің өлшемі. Космостан түсірілген фотосуреттерде Жер күнмен жарықталған шар тәрізді және фазалары да Айдың фазалары тәрізді болып көрінеді.

Жердің пішіні мен өлшемі туралы дәлірек деректер градустық өлшеулер, яғни Жер бетінің әр түрлі орнында 1 доғаның ұзындығын километрмен өлшеу нәтижесінде табылады. Осы тәсілді біздің эрамызға дейінгі III ғасырда Египетте тұрған грек ғалымы Эратосфен қолданған еді. Қазіргі кезде осы тәсіл үлкен дәлдікпен геодезияда- Жердің пішіні мен оның бетіндегі (оның қисықтығын ескргендегі) өлшеулер жайындағы ғылымда қолданылады.

Тегіс даладан бір меридианның бойында жатқан екі орын таңдап алынады да, олардың арасындағы доғаның ұзындығын градуспен және километрмен анықтайды. Содан кейін 1 -қа тең доға ұзындығының қанша километрге сәйкес екендігін есептеп шығарады. Таңдап алынған нүктелердің арасындағы меридиан доғасының градуспен алынған ұзындығының осы нүктелердің географиялық ендіктерінің = - айырмасына тең екені анық. Егер осы доғаның километрмен өлшенген ұзындығы -ге тең болса, онда Жердің шар тәрізділігінен доғаның бір градусына километрмен алынған мынадай ұзындық сәйкес келеді: n= . Сонда Жер меридианның L ұзындығы километрмен есептегенде L=360 n болады. Оның 2 -ге бөліп, Жер радиусын табамыз.

ықтығы 147 млн км.

Құрылысы. Космос аппараттарының бортынан алынған көптеген фотосуреттер жер шарының негізгі үш қабықшасын көруге мүмкіндік береді: атмосфера және оның бұлттары, гидросфера және өзінің табиғи қабаттарымен бірге алынған литосфера. Осы қабықшалар сәйкес келетін заттың үш агрегаттық күйі - газ, сұйық және қатты күйлер бізге- Жер тұрғындарына үйреншікті болып кеткен. Күн жүйесіндегі планеталардың көпшілігінің атмосферасы бар, бірақ қатты қабықша Жер тобындағы планеталарға, планеталардың серіктеріне және астероидтарға ғана тән. Ал Жердің гидросферасы Күн жүйесі үшін бірден-бір ғана құбылыс, бізге белгілі планеталардың бірде-біреуінде ол жоқ. Су сұйық түрде болу үшін, әрине, белгілі температуралық және қысымдық шарттар орындалуы тиіс. Су әлемде ең көп таралған химиялық қосылыстар қатарына жатады, бірақ басқа аспан денелерінде ол өзінің қатты күйінде кездеседі, ол бізге Жер бетінде қар, шық және мұз түрінде белгілі.

Литосферада өтіп жатқан процестерден, оның заттарының химиялық құрамынан миллиардтаған жылдар бойы өтіп жатқан өзгерістердің өзін байқаймыз. Радиоактивтік элементтердің ыдырауы кезінде бөлініп шығатын энергияның арқасында заттың балқуы және бөлектенуі өтеді. Осының нәтижесінде жеңіл қосындылар, бұлар негізінен силикаттар, жоғары, қабыққа ұмтылады да, ал ауыр элементтер орталық бөлікті- ядроны құрады.

Жер қабығының қалыңдығы онша емес: 10 км-ден (мұхиттардың түбінде) 80 км-ге дейін (тау өркештерінің астында) . Ядроның радиусы планета радиусынан екі есе кіші, ал ядро мен қабықтың арасында аралық қабат- Жер мантиясы орналасады, ол қабыққа қарағанда тығызырақ заттардан тұрады.

Космос аппараттарының көмегімен орындалған зерттеулер нәтижелері көрсеткендей, Айдың және Жер тобындағы планеталардың ішкі құрылысы жалпы түрде бірдей екен.

Жердің массасы және тығыздығы. Бүкіл әлемдік тартылыс заңы аспан денелерінің аса маңызды сипаттамаларының бірін- массаны, оның ішінде біздің планетаның массасын, анықтауға да мүмкіндік береді. Шындығында да, бүкіл әлемдік тартылыс заңынан еркін түсу үдеуінің g=G екендігі шығады. Демек, егер еркін түсу үдеуі, гравитация тұрақтысы және Жер радиусы белгілі болса, онда оның массасын анықтауға болады. Көрсетілген формулаға g=9. 8 м/с , G=6. 67 H /кг , R =6370 км мәндерін қойып, Жер массасының M=6 10 кг екенін табамыз.