Page 119 - 4201

11 ОСНОВНІ ЕТАПИ ІСТОРІЇ РОЗВИТКУ ЗЕМЛІ

11.1 Походження Землі і загальна характеристика її розвитку

Проблема походження Землі та історія її розвитку може бути вирішена
тільки при вивченні походження Сонячної системи і догеологічної еволюції

нашої планети. Останні наукові праці з цього питання представляють
походження Сонячної системи за наступною схемою.
Сонце і всі планети Сонячної системи виникли з хмари газопилового
складу, яка повільно оберталася і була складовою частиною неоднорідного
газопилового диску, розташованого близько до екваторіальної площини
Галактики. Первинна планетна речовина була більш-менш однорідною за
складом і не диференційованою, температура її була 220С. Нормальна
щільність газу у міжзоряному просторі Галактики складає 0,1 атому водню в 1
3
см . Щільність речовини в газопилових хмарах досягала 1000 атомів водню в 1
3
см . Вважається, що хмара могла утворитися внаслідок стягання, головним
чином, атомів водню з навколишнього простору.
У склад хмари могли входити також вуглець, азот, кисень і пилоподібні
частки мікронних розмірів. Рух речовини нагадував турбулентне хаотичне
переміщення матерії. При достатній щільності і величині хмара стає нестійкою.
Сила тяжіння стає переважаючою силою і хмара починає стискатися
(колапсувати). Американський вчений Л. Спитцер показав, що хмара, маса якої
в 10-20 тисяч разів перевищує масу Сонця, колапсує під дією власної сили
3
тяжіння, якщо її щільність перевищує 20 атом/см . У нашій Галактиці знайдено
багато міжзоряних хмар з такими властивостями. Самовільне гравітаційне
стиснення викликало ущільнення речовини до стану речовини зірки. В центрі
стали можливими термоядерні реакції, які супроводжувалися різким
збільшенням об'єму і виділенням, у вигляді вибуху, великої кількості енергії та
матерії. Таким чином, виникло Протосонце. Решта речовини утворила біля
нього широку сплющену газоплазмову хмару у вигляді диску з температурою в
декілька мільйонів градусів (протопланетна хмара). Пізніше з неї виникли
планети, комети, астероїди та інші тіла Сонячної системи. Утворення
Протосонця і протопланетної хмари відбулося близько 5,5-6,5 млрд. років тому.
З внутрішніх частин газопилового диску почали утворюватися планети типу
Земля, які складаються, в основному, з тугоплавких елементів. З периферійних
частин диску - невеликі планети, багаті легкими газами і леткими елементами.
У зовнішній зоні виникла велика кількість комет. Утворення планет типу Земля
відбувалася, на думку академіка А. Виноградова, шляхом поступового
стягування речовини - акреції. Ці процеси відбуваються і донині.
З моменту утворення протопланет (5,5 млрд. років тому) починається до
геологічна (астрономічна або космічна) історія (еволюція). Протоземля
сформувалася як космічне тіло, але ще не була планетою. Вона представляла
собою холодне скупчення космічної речовини. Під впливом гравітаційного
ущільнення, нагрівання від ударів великих метеоритних тіл і виділення тепла
радіоактивного розпаду, речовина Протоземлі почала розігріватися та
плавитись. Це призвело до диференціації речовини, яка продовжувалася

122