Происхождение всего: почему на Земле появилась жизнь
Как все везде появилось: звезды и галактики, атмосфера Земли, океаны, клетка и, наконец, человеческие цивилизации. Сочетая юмор и научную канву, автор проводит читателей сквозь пространство и время — почти 14 млрд лет, — показывая при этом связи между теориями, помогающие понимать такие темы, как физика частиц, тектоника плит и фотосинтез. Все это — о книге Дэвида Берковичи «Происхождение всего», переведенной издательством «Альпина нон-фикшн». Indicator.Ru публикует отрывок из этой книги.
В отличие от других планет Солнечной системы на Земле образовался умеренный климат, поэтому на ней сохранялась вода в жидком состоянии, а следовательно, и жизнь, по крайней мере такие ее формы, которые нам известны. Первыми живыми организмами, появившимися на Земле, были микроорганизмы, и произошло это за несколько миллиардов лет до того момента, с которого мы, люди, считаем планету пригодной для жизни, не говоря уже гостеприимной.
Но даже в наши дни мы нашли на планете микробную жизнь, обитающую в самых неблагоприятных природных условиях — в средах, где температура превышает 100°C, или в кислотных кратерных озерах. Поэтому определение «пригодности для жизни» имеет довольно широкий диапазон. Мы можем обнаружить микробную жизнь, существующую или существовавшую когда-то на других планетах, условия на которых не хуже самых плохих условий на Земле.
Вода исключительно важна для жизни, поэтому список потенциально пригодных для жизни планет включает в себя Марс и ледяные спутники Юпитера и Сатурна (Европу и Энцелад соответственно), на которых точно есть вода в жидком состоянии. Как бы то ни было, мы точно знаем, что на нашей планете выработался особенно стабильный и мягкий климат, давший жизни достаточно времени, чтобы она могла стать сложной и многоклеточной. Разговор об условиях, необходимых для существования жизни на планете, нужно начать с классического понятия «зоны возможной жизни». Эта зона, по сути, является диапазоном орбит в любой планетной системе, где условия на поверхности находящихся в ней планет позволяют существовать воде в жидком состоянии.
Орбита в зоне благоприятного обитания — важная часть теорий о вероятности нахождения разумной внеземной жизни. Под «разумной» я понимаю такую жизнь, которая может передавать в космос сигналы (например, радиоволны), несущие систематизированную информацию. Распознают ли внеземные формы жизни в наших радиоволнах признаки того, что они были посланы разумными существами, или нет, еще не известно, но, если мы сами будем искать в космосе сигналы с альфы Центавра (как в «Стартреке» и «Бонанце», любимых фантастических сериалах моего детства), тогда критерии поиска должны быть очевидны.
И это приводит нас к известному вопросу, заданному физиком Энрико Ферми: «Ну и где они?» Почему мы не наблюдаем следов внеземной разумной жизни? Либо условия, необходимые для ее формирования куда сложнее, чем мы предполагали, либо инопланетяне сразу же изобрели кабельное телевидение.Условия для формирования жизни, сложной и технологически продвинутой, вероятно, более сложны и не исчерпываются астрономическим положением и радиусом орбиты. То есть не только солнечный свет определяет условия нашего ровного климата. Например, в Солнечной системе Земля, естественно, расположена внутри орбитальной зоны жизни (особенно учитывая все эмпирические доказательства того, что она действительно населена). Однако, если бы в атмосфере Земли не было водяного пара или углекислого газа, тогда не было бы и парникового эффекта и поверхность нашей планеты, вероятно, замерзла бы, покрывшись снегом и льдом. Возможно, это и происходило в течение нескольких периодов в далеком прошлом (мы обсудим это далее).
Даже если некоторое количество жидкой воды сохранилось под ледяным покровом, Земля не получала достаточно солнечной энергии для поддержания жизни (учитывая высокую отражательную способность снега и льда). Если бы жизнь могла получать энергию только из других источников, например вулканизма, то для этого потребовался бы вулканизм в дополнение к нужной орбите. С другой стороны, если весь первоначальный углекислый газ, эквивалентный давлению в 60 атм, который теперь содержится в земной коре, оказался в атмосфере, парниковый эффект слишком сильно нагрел бы поверхность планеты. Мы упоминали микробов, которые могут успешно выживать при очень высоких и низких температурах, но они не эволюционировали за пределы их микробного состояния. По крайней мере, не на Земле.
При экстремальных условиях — слишком высокой или слишком низкой температуре — мы могли бы рассчитывать в лучшем случае лишь на одноклеточную жизнь. Короче говоря, орбита определяет не все. Но тогда каковы они, эти условия жизни? Хороший вопрос.
Гипотеза уникальной Земли, предложенная геологом Питером Уордом и астрономом Дональдом Браунли, — хорошая, хотя и спорная попытка ответить на парадокс Ферми. Она утверждает, что наша планета стала пригодна для жизни благодаря почти невероятному, уникальному стечению обстоятельств, которые позволили возникнуть живым организмам, а следовательно, и людям. Это сочетание благоприятных условий настолько маловероятно, что шансы обнаружить внеземные радиосигналы в ограниченное время наших наблюдений ничтожно малы. Таким образом, ответ на вопрос Ферми заключается в том, что Галактика больше смахивает на пустыню Гоби, чем на Гонконг или Париж.
В соответствии с гипотезой уникальной Земли наша планета отвечает всем необходимым астрономическим условиям, находясь в нужном месте Галактики, т. е. не слишком близко к ее центру со множеством звезд и интенсивным излучением, которое испускает вещество, падающее в сверхмассивную черную дыру. Земля сформировалась в нужное время, чтобы на ней оказались строительные блоки для жизни.
К сожалению, нам известна только одна такая планета — Земля. У нас слишком мало данных, чтобы определить, является ли сочетание всех этих условий абсолютно необходимым для развития жизнепригодности. Достаточно ли некоторых из этих условий или необходимы они все? У нас только одна планета для сбора данных, поскольку мы не знаем другой планеты земной группы с тектоникой плит, водой в жидком состоянии и большим естественным спутником. Со временем мы узнаем больше, потому что астрономы уже открыли ряд планет земного типа, обращающихся вокруг других звезд.
Раньше или позже мы увидим, есть ли на них условия, необходимые для жизни, правда, для того, чтобы увидеть детали, например океаны и тектонику плит, потребуются телескопы с более высоким разрешением и четкостью.
Мы также не знаем, зависят ли друг от друга некоторые уникальные условия: если они независимы, это делает их одновременное наличие маловероятным, если же они связаны, одновременность вполне объяснима. Например, наличие воды в жидком виде и тектоники плит (и таких связанных с ними процессов, как вулканизм и суперконтинентальные циклы) сильно зависят друг от друга, и потому их одновременное существование не может быть просто совпадением.
Возможно, на любой планете земного типа, где есть вода в жидком состоянии, есть и тектоника плит — мы этого пока просто не знаем. Точно так же гипотеза уникальной Земли предполагает, что эти условия необходимы для развития живой природы, какой мы ее знаем; в каком-то смысле это лишь «рецепт» для возникновения таких же форм сложной жизни, как на Земле, но не общая теория возникновения сложной жизни вообще. Пока это единственный рецепт, который нам известен. Но мы могли бы узнать рецепты и других форм жизни. Живя на нашей «провинциальной» планете, мы еще слишком мало знаем даже о Солнечной системе и не можем представить себе другие формы жизни.
Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.
И все-таки, для чего мы здесь, на земле?
Знаете, это, пожалуй, самый главный вопрос для каждого человека, живущего на планете: в силу осознанности своего ума и сознания попытаться сформулировать свое личное мнение относительно данного вопроса. И пусть оно будет любым и разным, ведь недаром мы – все разные люди, и эта неординарность мышления и создает ту гамму слов, чувств и поступков, из которых и состоит этот мир, в котором нам доверили или, вернее, отвели частицу из вечного времени. И очень бы хотелось понять, осознать и быть востребованным для той Главенствующей цели, ради которой и был создан этот уникальный островок жизни во Вселенной на планете Земля.
Быть может, для большинства людей, не обремененных никакими страстями, ответ может звучать привычным набором деяний: дать жизнь потомству, построить дом и посадить дерево. И если бы всяк и каждый был искренне верен и исполнителен этому посылу, то этого вполне хватило бы всем нам жить в мире, добре и справедливости.
Ибо дать жизнь потомству – это ведь не только создать условия для нарождения нового человека, это и воспитать его достойным гражданином, то есть передать ему свои личные наработанные качества.
Построить дом – это как поется в песне:
Дом, как известно всем давно,
Это не стены, не окно.
Даже не стулья за столом, это не дом.
Дом – это там, где нас поймут, там, где надеются и ждут,
Там, где забудешь о плохом, – это твой дом.
Посадить дерево – это сохранение первозданного облика Земли. Мы так небрежны, потому что неосмысленно относимся к растительному миру, забываем, что без лесов, снабжающих нас кислородом, существование всего живого на планете было бы невозможно. И то, что это искусственно созданные условия, нам надо бы тоже домыслить, если считаем себя разумными существами.
Но если присмотреться к жизни животного мира, так они ведь тоже не просто периодически восполняют потомство, они в обязательном порядке прививают ему первоначальные навыки добывания пищи и защиты от врагов.
А что еще нужно для уровня их развития? Да и с домами у них тоже все в порядке: перед появлением потомства они готовят себе жилье в силу своих потребностей и возможностей. Что касаемо посадки деревьев, так многие травоядные вместе с испражнениями разносят и семена тех растений, которыми они питались и которые в этих благоприятных условиях быстро дают всходы.
Но ведь нас наделили такими могучими полномочиями, как сознание и свобода в принятии решений. Они же каким-то образом просто обязаны накладывать отпечатки на реалии нашего существования. О том, что это специальный дар, сомневаться не приходится, но нас не снабдили инструкциями, каким образом им пользоваться, и потому-то все и живут кто в лес, кто по дрова. И все живем по самым простым схемам: все для себя, все только для себя и все во имя себя. И нам для этих очень понятных жизненных схем внедрили чувства удовлетворенности, когда все для себя.
Но кроме этого есть еще ощущение наличия иллюзорного состояния, которое люди назвали счастьем.
Правда, оно неподвластно тем, которые спят и видят себя тянущими все к себе, оно в этом случае не приходит в гости. Так мало того, что тянем все к себе, но еще можем поживиться тем, что есть у других, используя любые формы обмана, воровства, отнятия силой и т. п. И абсолютное большинство народа выбирает подобные схемы, ведь они самые простые и не требуют каких-либо особых знаний. И, что самое главное, все эти люди считают такой род занятий неким абсолютом, и об иных способах взаимодействия с жизнью, о смысле ее даже не задумываются. Какой смысл, если чем больше денег, тем лучше, чем круче машина, тем чувствуешь себя увереннее, чем богаче дом, тем больше тебе завидуют. Вот и вся формула жизни и весь ее смысл. И переубедить их всех, кому все время мало, невозможно.
Но что, ради этого «хочу и мне все мало» и была внедрена разумная жизнь и для этого была дана почти неограниченная свобода, ведь физиологически мы те же животные без этих двух составляющих – сознания и свободы в принятии решений.
Только они и сделали нас людьми, но не Homo sapiens (человеком разумным), по крайней мере, на данном отрезке времени развития цивилизации.
Но, как только мы начинаем задумываться над вопросом «А зачем создана жизнь на Земле и что я, как личность, мог бы, а лучше — должен сделать за этот миг между прошлым и будущим?», у подобных людей может и должен возникнуть вопрос: а как или чем я, маленький человек, могу внести свой благодарный вклад и за жизнь, и за осознание себя разумным человеком. И если мы дойдем до понимания того, что ни одному человеку не дается жизнь без какой-то личной конкретики. Даже то, что каждый из нас уникален своей неповторимостью внешнего вида, ведь похожего на тебя, как и на меня, в мире вряд ли можно отыскать. Разве только этот факт не подталкивает на особые размышления: а почему так на самом-то деле. Да и личные особенности черт характера тоже сугубо индивидуальны. И это не может не натолкнуть на мысль, что все сделано специально, а раз специально, то с каким-то умыслом, который не озвучен, и тоже неспроста.
И понятно почему – для большей интриги, которую необходимо раскопать и открыть. И никто, кроме себя самого, этого сделать не сможет.
И даже те, которым это удается, тоже должны продолжить этот главный поиск – а все-таки, зачем быть добрым, сострадательным и милосердным к другим людям, становясь по этому поводу носителем или обладателем счастья. Что кроется за этим, кроме того, что готовишь себе достойное пребывание на Том Свете и достойную базу для следующего воплощения. И что, опять-таки все для себя, любимого, пусть не из корыстных, но все же личных побуждений.
И тогда не может не прийти осознание неких планетарных задач, в выполнение которых каждый из нас, вне сомнения, должен внести непосредственный вклад. Мы по качественной результативности своей жизни оставляем энергетику, которая, находясь в околоземном пространстве, своей суммарностью создает предпосылки для следующих поколений. И туда идет любая энергия, и тех, кому всегда не хватает, и тех, которые открыли в себе тайники высококачественной жизни.
И вот о тех, которые все осознали и стали носителями Любви, говорят, что «они спасены». Но это спасение личное несет спасение тысячам людей следующих поколений.
Милосердие, семья, законы вселенной
Мнение юного гражданина Зачем мы живем на земле? – Учительская газета
Когда человек рождается, он горько плачет. А все вокруг смеются. Говорят, жизнь нужно прожить так, чтобы, когда ты умирал, все вокруг плакали, а ты смеялся.
Когда человек приходит в этот мир, у него уже есть свой характер, своя индивидуальность, он добр и светел, и в нем нет еще ни зла, ни ненависти, ни зависти. Поэтому и говорил Христос: “Будьте, как дети”, призывая к добру, открытости и бескорыстию.
Когда в семье рождается ребенок, родители хотят видеть его в будущем хорошим человеком! Знаменитым художником или ученым, известным музыкантом, врачом или юристом, но прежде всего они хотели бы видеть его отзывчивым, добрым, умным. Отчего же у нас профессионалов много, а отзывчивых, добрых и умных мало? Мы чаще задумываемся над тем, какое образование получим, а какой у нас уровень культуры, насколько развита в нас духовность, нравственность – об этом думаем меньше.
Кто же зачастую вырастает из маленьких беззащитных крох? Вот они выросли, получили, как и мечтали родители, хорошую специальность, вышли замуж или женились и… забыли о родителях. А ведь те всегда надеются и ждут возвращения своих птенцов в родное гнездо. Иногда это губит родителей.
Надо отдать должное матерям – ведь они отдают все для своих детей. А что чувствуют матери, когда теряют своих детей?! Ужасную боль и душевную пустоту. Революции, войны унесли огромное количество жизней. Фотографии сыновей, братьев, мужей стали для матерей, жен и сестер иконами.
Время ничего не изменило. Так же матери провожают своих сыновей – гражданская, Отечественная, афганская, чеченская…
Несомненно, общество формирует каждого человека как гражданина. Общество – это канва, на которой расцветает человеческая душа. Люди, которые обладали такими качествами, как честь, совесть, долг, нравственность, добродетель, издревле почитались на Руси. Так как каждый человек рожден свободным, то эти качества дарованы ему изначально, но, увы, не каждый развивает их в себе, не каждый доводит до совершенства.
Выбор духовной дороги не всегда определяется верно. Пытаясь сохранить человеческую природу, общество борется с жестокостью, с нравственной пустотой людей, бездумно истребляющих самих себя и окружающий мир. Но даже законы не являются препятствием для человека, нравственно и духовно неразвитого. Наши законодатели часто делают ставку на боязнь человека перед ответственностью, пытаются статьей “закрепить” человека, преградить ему дорогу в преступный мир. А между тем корни этого явления – и в недрах нашей истории. Стоит вспомнить о периоде правления Ивана Грозного, долгих годах сталинского режима и еще о многих факторах, отучивших человека думать, разрушавших его духовность и нравственность, лишавших его своего мнения, принуждавших делать так, как делают все, утратившие ответственность за свои поступки. Страх приучил к несправедливости, низкий уровень жизни – воровать, а отсутствие правды – врать. Я думаю, что порог бездуховности исчезнет вместе с социальными уродствами нашего общества. Ведь степень свободы и ответственности каждого из нас определяется и общественным фоном.
Но и общество станет гармоничнее по мере развития духовных, нравственных начал в каждом из нас.
Двадцатый век – это век атома, век пересадки сердца, век космоса и скоростей. Век большого потока информации, век нравственного и духовного кризиса. В нем одни живут без проблем, а у других их не расхлебать. Одних не оставляет душевная боль, ответственность за мир, а другие ничем не интересуются и живут для себя.
Сейчас на первый план выходят важнейшие нравственные проблемы: преступность, проституция, наркомания. Как с этим бороться? Что делать? Сложно ответить на эти вопросы.
Одна из неразрешимых проблем человечества – это проблема добра и зла, понятий вечных и неразрешимых. Пока живы дух и сознание человека, идет непримиримая борьба добра и зла. Честь и совесть, любовь и нежность, патриотизм и чувство долга – все это единое целое, что называем мы одним словом – добро. Но всегда ли мы имеем эти качества? Конечно, людям свойственно ошибаться, но как тяжело иногда бывает ощущать на себе ошибки других! Человек должен быть ответственен за свои поступки.
Порой маленький промах может вылиться в неразрешимую задачу. Все поступки, совершенные вопреки голосу совести, и есть то зло, которое стоит у нас за спиной всю жизнь. И самое главное – суметь устоять против сладкого голоса зла. Суметь сохранить свой внутренний мир и духовную чистоту – свою свободу. Попасть под власть порока намного легче, чем освободиться и выйти из-под нее.
Всем нам рано или поздно придется отвечать за то, как мы тратим свою жизнь. Совесть не оставит наши грехи без наказания. Это лишь вопрос времени, но изменить что-либо будет невозможно. Добро порой беззащитно перед злом. Оно зачастую вступает в бой в одиночку. И все же добро всегда оказывается на ступень выше зла. Добро освещает жизнь человека. Все прекрасное длится лишь короткое мгновение. Но сколько жизни и света несут нам эти мгновения! И нет такой силы, которая могла бы заслонить дорогу добру и справедливости. Да, слишком много подлости и низости в нашей жизни. Но не прав был тот, кто сказал: “Все хорошее когда-нибудь кончается”.
В отличие от зла, добро не исчезнет бесследно, а значит, оно вечно!
Чтобы выполнить свое предназначение, мы не должны забывать об окружающих, даже физически слабый человек может быть великим в душе: если у него есть воля, если он любит и понимает людей и если он не забывает об ответственности за свои поступки. Нелегко это, очень нелегко оставаться человечным, справедливым и честным, для этого надо преодолеть свои недостатки, лень, а также всякие соблазны.
Может быть, ощутив учащенное биение своего сердца, вы почувствуете великолепие жизни, вы поймете, зачем живете на этой Земле. Может быть, вы поймете, каким вы должны быть – и это должно явиться основой поведения в вашей жизни. Вы поймете цену свободы и ответственности.
Алина АГЕЕВА,
ученица 9-го класса
Пенза
Эволюция Земли 🌍 Почему на Земле есть жизнь?| OpenMind
Мы склонны считать, что для людей естественно населять космос. Мы спрашиваем себя, как могло быть иначе. В чем был бы смысл Вселенной, если бы она не позволила нам существовать? Это неверное толкование так называемого антропного принципа, который, по словам астрофизика и популяризатора Итана Сигеля, является «самой злоупотребляемой идеей в науке», часто приводит к выводу: если мы здесь, то почему не многие, многие миллионы других? Другой принцип, принцип посредственности, предполагает, что в нашей галактике или на Земле нет ничего особенного.
И все же до сих пор мы не только не знаем о существовании кого-либо еще, но и еще не нашли планету, похожую на нашу. Жизнь далеко не неизбежна, говорят ученые, и наше присутствие здесь может быть просто результатом серии счастливых событий, таких как призы в космической лотерее, которую многие другие планеты упустили в какой-то момент своей истории.
Существование жизни на Земле опирается на пять основных столпов: расстояние от Солнца, не слишком близкое и не слишком далекое, достаточное для жидкой воды; магнитопровод, защищающий атмосферу от увлечения солнечным ветром и жизнь от космического излучения; сама атмосфера, парниковый эффект которой препятствует замерзанию воды; вода, естественно, универсальный растворитель жизни; и, наконец, кислород, который позволяет нам дышать.
Но, в отличие от рецепта, эти ингредиенты не полностью независимы друг от друга.
И, прежде всего, как и при приготовлении любого блюда, только если их соединить в правильном порядке и правильно приготовить, мы получим результат, который позволяет нам быть здесь сегодня.
Великое столкновение как происхождение нашей планеты
Около 4,568 миллиарда лет назад в уголке галактики облако газа и пыли создало новую звезду, окруженную протопланетным диском, материал которого начал слипаться воедино. — увеличение массы. Всего через несколько миллионов лет Солнечная система выглядела почти так же, как сегодня, но между Венерой и Марсом была не одна планета, а две; согласно наиболее распространенной гипотезе, последующее столкновение между Прото-Землей и Тейей, другим объектом размером с Марс, привело к возникновению нашей Земли и ее Луны около 4,51 миллиарда лет назад. Эти цифры получены путем изучения соотношения изотопов таких элементов, как свинец, который образуется в результате радиоактивного распада урана в течение миллиардов лет.
Великое столкновение двух небесных тел породило нашу планету 4,5 миллиарда лет назад.
Авторы и права: o: NASA/JPL-CALTECH/T. PYLE По чистой случайности эта новая планета, все еще раскаленная, оказалась в той полосе, которую ученые называют зоной Златовласки, как «в самый раз» миска овсянки в сказке: достаточно далеко от Солнца, чтобы не замерзнуть когда он остыл, так что могла существовать жидкая вода. В свою очередь, это также зависело от массы планеты и, в связи с этим, от достаточной толщины и плотности ее атмосферы, чтобы вызвать парниковый эффект, хотя и не сильный; Венера — яркий пример того, как слишком сильный парниковый эффект может превратить планету в выжженный ад.
Более того, постоянство этой атмосферы поддерживалось магнитным полем, создаваемым планетарным ядром из расплавленного металла в движении, которое действовало как огромное динамо. Другой наш сосед, Марс, является примером того, как отсутствие магнитного щита для защиты планеты от ударов солнечного ветра, который маленькая красная планета потеряла по мере охлаждения ядра, в конечном итоге лишило ее атмосферы.
Вода, источник земной жизни
Но для развития всего этого необходимо присутствие воды. Традиционно предполагалось, что огненная ранняя Земля была сухим шаром и что вода попала на борт метеоритов и комет, упавших на планету в первые дни ее существования. Однако недавнее исследование предполагает, что, несмотря на вклад этих возможных столкновений, большая часть воды на Земле могла фактически образоваться из водорода и кислорода, присутствующих в самих строительных блоках самой планеты.
Воссоздание астероидного дождя, который, как считается, принес на Землю воду и другие органические материалы. Авторы и права: Лаборатория концептуальных изображений Центра космических полетов имени Годдарда НАСА Таким образом, около 4,4 миллиарда лет назад у нас была практически обитаемая Земля, покрытая глобальным океаном. Но согласно традиционной идее, 3,9 миллиарда лет назад интенсивная бомбардировка астероидами — так называемая поздняя тяжелая бомбардировка — стерилизовала все ранние попытки зарождения жизни.
Хотя эта гипотеза недавно была оспорена, данные указывают на то, что охлаждение Земли было быстрым; 3,4 миллиарда лет назад вода достигла комфортной температуры около 40°C. Геологические данные указывают на то, что земные микробы уже существовали около 3,8 миллиарда лет назад, но, возможно, самые ранние живые существа можно проследить еще дальше, почти до самого зарождения океанов, до великой бомбардировки.
Кислород: яд перед противоядием
Возникновение и эволюция ранней жизни — это область, в которой наука должна добиться дальнейшего прогресса, так как ключи к разгадке еще не завершены. Первые одноклеточные организмы жили в непригодной для дыхания атмосфере, состоящей из таких газов, как метан и аммиак. Около 2,4 миллиарда лет назад произошло так называемое Великое событие окисления, когда атмосфера стала заселяться кислородом в его пригодной для дыхания молекулярной форме, что связывают с появлением фотосинтезирующих цианобактерий. Однако сравнительный молекулярный анализ позволяет сделать вывод, что они появились после Великого окисления, оставив появление пригодного для дыхания кислорода другим, еще более примитивным микробам.
Однако то, что сделало возможным возникновение сложной жизни, было в то же время причиной первого великого земного вымирания, поскольку кислород был ядом для других ранних живых существ. В свою очередь, реакция кислорода с метаном поглотила этот мощный парниковый газ и произвела воду и углекислый газ, что привело к резкому изменению климата, которое окутало Землю льдом на 300 миллионов лет.
Таким образом, кислород был первой основной причиной вымирания на Земле, но в то же время он был двигателем жизни, поворотным моментом в ходе эволюции, который привел к появлению многоклеточных существ и взрыву жизни, какой мы ее знаем. сегодня чрезвычайно разнообразна и сложна, космическая лотерея, в которой, по крайней мере, насколько нам известно, был присужден только первый приз.
Хавьер Янес@yanes68
Почему на Земле существует жизнь?
Земля уникальна в Солнечной системе
как единственная планета, способная поддерживать жизнь во всех ее формах: от простейших живых микроорганизмов до очень сложных и
разумные человеческие существа.
Есть много причин, почему это происходит.
Причина первая: Атмосфера
Земля имеет пригодную для дыхания атмосферу. Кислород – это газ, необходимый для жизни большинства существ. Это присутствует в атмосфере Земли, а также в воде. Кислород постоянно выбрасывается в атмосферу растения и деревья. Атмосфера Земли также содержит небольшое количество углерода диоксид. Это ядовитый газ, который составляет большую часть атмосферы такие планеты, как Венера и Марс, и делает их неспособными поддерживать человеческую жизнь. Однако его меньшее присутствие на Земле полезна, так как помогает снизить температуру планеты и поглощается растения в процессе фотосинтеза производят кислород.
Причина вторая: Климат
Земля имеет подходящий климат. Это вызвано умеренным
количество углекислого газа в атмосфере планеты,
который постоянно обновляется всякий раз, когда происходит извержение вулкана. Температура
на Земле не бросается из крайности в крайность
либо. Температура ртути может быть от 200°C ниже точки замерзания.
до 375°С выше. При температуре 375 °C вода будет существовать только в виде газа, а планета будет
быть полностью сухим. Венера имеет температуру поверхности 480°С,
в котором было бы слишком жарко для того, чтобы жить в нем.
Марс, хотя и может
достигает 25°C, обычно замерзает и может достигать -140°C, температуры, при которой замерзают кровь и вода.
Другие планеты еще холоднее.
Причина третья: Вода
На Земле есть вода! Вода считается самым важным химическим веществом, необходимым для жизни. Он содержит кислород
нужно для жизни. Другие жидкости могут содержать ядовитые элементы. Вода не обжигает кожу (в отличие от жидкостей, содержащих кислоты), ее можно пить,
и это позволяет обеспечивающим жизнь молекулам легко перемещаться. Другие спутники Солнечной системы, такие как
Европа, спутник Юпитера,
Считается, что под его ледяной поверхностью есть океаны воды. Ученые
считают, что наличие воды на других объектах Солнечной системы
значительно увеличивает шансы существования на них жизни.
Вода на Земле есть
обильна и может быть найдена в трех состояниях материи.
Его можно заморозить, приняв форму льда. Он может быть жидким, его можно увидеть в морях, океанах и озерах. Это также может быть газ в виде облаков.
На картинке ниже мы можем видеть воду в трех ее состояниях; твердое тело, жидкость и газ. Голубое свечение на вершине Земли — это
тонкая атмосфера планеты.
Причина четвертая: Свет
Все планеты получают свет от Солнца, но ни одна планета
использует его так же полезно, как Земля. Деревья и растения на
планеты производят кислород посредством процесса, называемого фотосинтезом. Растения нуждаются в
Солнце расти. Посмотрите на растения в окнах и обратите внимание, как
обычно кажется, что они растут по направлению к Солнцу. Попробуйте вырастить растение в темной комнате.
и в светлой комнате. Обратите внимание, какой из них растет быстрее.
Та, которая росла быстрее всего, производила больше кислорода. Считается, что если
мы смогли доставить растения
расти на другой планете, например на Марсе, они начали бы подавать кислород в
атмосферу планеты и увеличить вероятность
жизнь.
Этот процесс иногда называют терраформированием.
для возможного существования людей на других планетах. Что-нибудь
еще что помогает растениям фотосинтезировать
на Земле — это время, за которое планета делает один оборот вокруг своей оси. Принимая только
менее 24 часов означает, что каждая сторона планеты
регулярно получает солнечный свет. Если мы посмотрим на планету, подобную Венере, которая
вращается вокруг своей оси за 243 дня, значит, для большого
период времени определенные части планеты находятся в полной темноте. Так что даже если планета
мог бы поддерживать жизнь, ему было бы трудно это сделать. Но Марс с длиной дня
похожий на Землю, и совсем немного света, это может быть
возможность.
Причина пятая: Солнце
Все вышеперечисленные причины существования жизни на Земле возможны только
по одной основной причине.
Солнце! Проще говоря, если бы не было Солнца,
не будет жизни на Земле. Технически Земля, вероятно, тоже не существовала бы!
Из-за идеального расстояния Земли от Солнца она получает идеальное
количество тепла и света, необходимое для создания жизни и
поддержите это.
Представьте, что произойдет, если Солнце внезапно исчезнет. Как
ты бы согрелся? Как бы вы увидели? Как бы вы получили
еда и напитки? Как будут расти растения и деревья? Как они будут фотосинтезировать? Куда пойдет Земля?
Гравитация Солнца удерживает Землю
на своей орбите, но если бы Солнце исчезло, Земля просто уплыла бы.
Причина шестая: озоновый слой
Солнце хорошо, но не совсем хорошо. На самом деле, слишком много солнца может быть очень и очень плохо. Солнце постоянно
откачивает радиацию. Тепло и свет являются двумя примерами этого излучения и, как мы видели, необходимы для существования жизни на Земле.
Но есть и другой тип излучения, производимого Солнцем, который мы не можем ни увидеть, ни ощутить. Это ультрафиолетовое излучение или ультрафиолетовые лучи. Всего около 1% ультрафиолета
излучение, которое Солнце посылает на Землю, действительно достигает поверхности. Небольшое количество воздействия
УФ-лучи полезны. Они заставляют организм вырабатывать витамин D, который имеет несколько преимуществ для здоровья, и было высказано предположение, что даже несколько минут
воздействия солнечных лучей заставит организм вырабатывать достаточное количество натурального витамина D на весь день*.
Ультрафиолетовые лучи также вызывают загар кожи. Но даже так, слишком
Воздействие его может вызвать солнечные ожоги или иметь еще более серьезные долгосрочные последствия. Что мешает большинству этих опасных ультрафиолетовых лучей достичь
поверхность – озоновый слой. Озоновый слой — это часть атмосферы Земли, расположенная в области, известной как стратосфера. Озоновый слой начинает
на расстоянии от 10 до 17 километров (от 6 до 10 миль) от поверхности Земли и простирается до 50 километров (30 миль) в высоту.
Озон способен поглощать большую часть ультрафиолетового излучения, поэтому предотвращает его попадание на поверхность. Однако в некоторых искусственных продуктах используются химические вещества, которые могут повредить
озоновый слой, если его выпустить наружу. Эти химические вещества известны как CFC (хлорфторуглероды) и часто используются в холодильной технике. Их также использовали
в аэрозольных баллончиках. Особенно вредно присутствие хлора в этих фреонах. Если хлор способен попасть в стратосферу, то это
способны расщеплять озон.
А разрушение озона снижает степень защиты, которую может обеспечить озоновый слой. Поэтому важно, чтобы
вы заботитесь об озоновом слое, потому что, в конце концов, он заботится о вас.
Причина седьмая: магнитное поле Земли
Как мы только что упомянули, Солнце излучает много радиации. Он распространяет это излучение по всей Солнечной системе, переносимое через то, что
известен как солнечный ветер. Некоторая радиация хороша, но большая часть вредна. Защищает Землю от вредного излучения ее атмосфера. Атмосфера Земли также содержит кислород, который
необходим для дыхания большого количества живых существ. Но что защищает атмосферу? Да ведь магнитное поле Земли, конечно! В основе
Земля — это куча расплавленного железа. Железо — очень магнитный элемент, и оно заставляет Землю действовать как один гигантский магнит. В основном поэтому говорят, что Земля имеет
северный полюс и южный полюс. Излучение, которое испускает Солнце, является электромагнитным излучением. Поскольку железное ядро Земли создает магнитное поле, оно
способны отражать большую часть электромагнитного излучения Солнца.
Тем самым он не позволяет солнечному ветру лишить Землю ее защитной атмосферы.
Факты и информация о планете Земля
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
1 / 6
1 / 6
На этом снимке, сделанном экипажем Аполлона-17 в 1972 году, кажется, что Земля заполняет небо. На этом снимке астронавты впервые смогли сфотографировать ледяную шапку южного полюса .
Земля
Кажется, что Земля заполняет небо на этом снимке, сделанном экипажем Аполлона-17 в 1972 году.
На этом снимке впервые астронавты смогли сфотографировать ледяную шапку южного полюса.
Фотография предоставлена НАСА
Земля, наша родная планета, не похожа ни на один другой мир. Третья планета от Солнца, Земля — единственное место в известной вселенной, где, как подтверждено, есть жизнь.
Имея радиус 3959 миль, Земля является пятой по величине планетой в нашей Солнечной системе, и единственной достоверно известно, что на ее поверхности есть жидкая вода. Земля также уникальна с точки зрения прозвищ. Каждая вторая планета Солнечной системы была названа в честь греческого или римского божества, но, по крайней мере, в течение тысячи лет некоторые культуры описывали наш мир, используя германское слово «земля», что означает просто «земля».
Наш танец вокруг солнца
Земля совершает оборот вокруг Солнца за 365,25 дня. Поскольку в нашем календарном году всего 365 дней, мы добавляем дополнительный високосный день каждые четыре года, чтобы учесть разницу.
Хотя мы этого не ощущаем, Земля движется по своей орбите со средней скоростью 18,5 миль в секунду. Во время этого круга наша планета находится в среднем на расстоянии 93 миллиона миль от Солнца, расстояние, которое свет проходит около восьми минут. Астрономы определяют это расстояние как одну астрономическую единицу (а.е.), меру, которая служит удобным космическим критерием.
Земля вращается вокруг своей оси каждые 23,9 часа, определяя день и ночь для обитателей поверхности. Эта ось вращения наклонена на 23,4 градуса от плоскости орбиты Земли вокруг Солнца, что дает нам времена года. В том полушарии, которое наклонено ближе к солнцу, наступает лето, а в том полушарии, которое наклонено дальше, наступает зима. Весной и осенью каждое полушарие получает одинаковое количество света. Каждый год в две определенные даты, называемые равноденствиями, оба полушария освещаются одинаково.
Много слоев, много особенностей
Около 4,5 миллиардов лет назад гравитация заставила Землю сформироваться из газообразного пыльного диска, окружавшего наше молодое солнце.
Со временем недра Земли, состоящие в основном из силикатных пород и металлов, разделились на четыре слоя.
В сердце планеты находится внутреннее ядро, твердая сфера из железа и никеля, шириной 759 миль и температурой 9800 градусов по Фаренгейту. Внутреннее ядро окружено внешним ядром, полосой железных и никелевых флюидов толщиной 1400 миль. За внешним ядром лежит мантия, слой вязкой расплавленной породы толщиной 1800 миль, на котором покоится самый внешний слой Земли, кора. На суше континентальная кора имеет в среднем 19миль в толщину, но океаническая кора, образующая морское дно, тоньше — около трех миль в толщину — и плотнее.
Подобно Венере и Марсу, на Земле есть горы, долины и вулканы. Но в отличие от своих скалистых собратьев, почти 70 процентов поверхности Земли покрыто океанами жидкой воды, глубина которых составляет в среднем 2,5 мили. Эти водоемы содержат 97 процентов вулканов Земли и срединно-океанский хребет, массивную горную цепь длиной более 40 000 миль.
Земная кора и верхняя мантия разделены на массивные плиты, которые трутся друг о друга в замедленном темпе.
Когда эти плиты сталкиваются, разрываются или скользят друг мимо друга, они порождают нашу очень активную геологию. Землетрясения гремят, когда эти плиты зацепляются и скользят друг мимо друга. Многие вулканы образуются, когда кора морского дна врезается в континентальную кору и скользит под ней. Когда плиты континентальной коры сталкиваются, горные хребты, такие как Гималаи, отбрасываются к небу.
Защитные поля и газы
Атмосфера Земли состоит на 78 процентов из азота, на 21 процент из кислорода и на один процент из других газов, таких как двуокись углерода, водяной пар и аргон. Подобно теплице, эта газовая оболочка поглощает и сохраняет тепло. В среднем температура поверхности Земли составляет около 57 градусов по Фаренгейту; без нашей атмосферы было бы ноль градусов. За последние два столетия люди добавили в атмосферу достаточно парниковых газов, чтобы поднять среднюю температуру Земли на 1,8 градуса по Фаренгейту. Это дополнительное тепло во многом изменило погодные условия Земли.
Атмосфера не только питает жизнь на Земле, но и защищает ее: она достаточно плотная, чтобы многие метеориты сгорали перед столкновением от трения, а ее газы, такие как озон, блокируют попадание на поверхность повреждающего ДНК ультрафиолетового излучения. Но несмотря на все то, что делает наша атмосфера, она удивительно разрежена. Девяносто процентов атмосферы Земли находится всего в 10 милях от поверхности планеты.
Силуэт женщины виден на норвежском острове под северным сиянием ( северное сияние ).
Фотография Гарсии Жюльена, Getty Images
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Мы также защищены от магнитного поля Земли, создаваемого вращением нашей планеты и ее железо-никелевым ядром. Это каплевидное поле защищает Землю от частиц высокой энергии, запускаемых в нас с Солнца и из других мест космоса. Но из-за структуры поля некоторые частицы направляются к полюсам Земли и сталкиваются с нашей атмосферой, вызывая полярные сияния, естественный фейерверк, известный некоторым как северное сияние.
Космический корабль «Земля»
Земля — это планета, которую лучше всего изучить в деталях, помогая нам увидеть, как ведут себя другие твердые планеты, даже вращающиеся вокруг далеких звезд. В результате ученые все чаще наблюдают за Землей из космоса. Только у НАСА есть десятки миссий, посвященных разгадке тайн нашей планеты.
В то же время телескопы смотрят вовне, чтобы найти другие Земли. Благодаря таким инструментам, как космический телескоп НАСА «Кеплер», астрономы обнаружили более 3800 планет, вращающихся вокруг других звезд, некоторые из которых размером с Землю, а несколько из них вращаются в зонах вокруг своих звезд, имеющих как раз подходящую температуру для наблюдения. быть потенциально обитаемым. Другие миссии, такие как Transiting Exoplanet Survey Satellite, готовы найти еще больше.
ИСТОЧНИКИ
NASA Science Исследование Солнечной системы — Земля
NOAA Ocean Explorer — Срединно-океанический хребет
NOAA Климат — Изменение климата
NASA — Миссии Kepler и K2
IPAC/Caltech — Cool Cosmos
NASA Exoplanet Archive
3 90 Далее
Знакомство с последними каменщиками соборов Англии
- Путешествия
Знакомство с последними каменщиками соборов Англии
Работа каменщика далеко не одномерна.