Походження планети земля для дітей. Історія планети Земля. Поява Землі – від газу до твердого тіла

Історія нашої планети ще зберігає чимало загадок. Вчені різних областей природознавства вклали свій внесок у вивчення розвитку життя на Землі.

Вважається, що вік нашої планети становить близько 4,54 мільярда років. Весь цей часовий проміжок прийнято ділити на два основні етапи: фанерозою та докембрій. Ці етапи називаються еонами або еонотемою. Еони своєю чергою діляться кілька періодів, кожен із яких відрізняється сукупністю змін, які у геологічному, біологічному, атмосферному стані планети.

  1. Докембрій, або криптозою- Це еон (тимчасовий проміжок розвитку Землі), що охоплює близько 3,8 мільярдів років. Тобто докембрій – це розвиток планети від моменту утворення, формування земної кори, протоокеану та виникнення життя на Землі. До кінця докембрія на планеті вже були поширені високоорганізовані організми з розвиненим скелетом.

Еон включає ще дві еонотеми — катархей і архей. Останній, у свою чергу, включає 4 ери.

1. Катархей— це час утворення Землі, але ще не було ні ядра, ні земної кори. Планета була ще холодним космічним тілом. Вчені припускають, що у цей період Землі вже була вода. Катархей тривав близько 600 млн років.

2. Архейохоплює період 1,5 млрд років. У цей час на Землі ще було кисню, відбувалося формування покладів сірки, заліза, графіту, нікелю. Гідросфера та атмосфера являли собою єдину парогазову оболонку, яка щільною хмарою огортала земну кулю. Сонячне проміння крізь цю завісу практично не проникало, тому на планеті панував морок. 2.1 2.1. Еоархей- Це перша геологічна ера, яка тривала близько 400 млн. років. Найважливіша подія еоархею - формування гідросфери. Але води було ще мало, водойми існували окремо один від одного і доки не зливались у світовий океан. У цей час земна кора стає твердою, хоча астероїди ще бомбардують Землю. Наприкінці еоархея утворюється перший історії планети суперконтинент — Ваальбара.

2.2 Палеоархей- Наступна ера, яка також тривала приблизно 400 млн. років. У цей час формується ядро ​​Землі, зростає напруженість магнітного поля. Доба на планеті тривала лише 15 годин. Зате підвищується вміст кисню в атмосфері за рахунок діяльності бактерій, що з'явилися. Залишки цих перших форм палеоархейської ери життя було знайдено у Західній Австралії.

2.3 Мезоархейтакож тривав близько 400 млн. років. У мезоархейскую епоху нашу планету покривав неглибокий океан. Ділянки суші являли собою невеликі вулканічні острови. Але вже в цей період починається формування літосфери та запускається механізм тектоніки плит. Наприкінці мезоархея спостерігається перший Льодовиковий період, під час якого на Землі вперше утворюються сніг та лід. Біологічні види, як і раніше, поки що представлені бактеріями та мікробними формами життя.

2.4 Неоархей- Завершальна ера архейського еона, тривалість якої становить близько 300 млн. років. Колонії бактерій у цей час формує перші на Землі строматоліти (вапнякові відкладення). Найважливіша подія неоархею - утворення кисневого фотосинтезу.

ІІ. Протерозою— один із найдовших тимчасових відрізків історії Землі, який прийнято поділяти на три ери. Під час протерозою вперше з'являється озоновий шар, світовий океан сягає практично сучасного обсягу. А після тривалого гуронського заледеніння Землі з'являються перші багатоклітинні форми життя - гриби і губки. Протерозою прийнято ділити на три ери, кожна з яких містила кілька періодів.

3.1 Палео-протерозою- Перша ера протерозою, яка почалася 2,5 млрд років тому. Саме тоді повністю формується літосфера. А ось колишні форми життя внаслідок збільшення вмісту кисню практично вимерли. Цей період отримав назву кисневої катастрофи. До кінця ери Землі з'являються перші еукаріоти.

3.2 Мезо-протерозоютривав приблизно 600 млн. років. Найважливіші події цієї ери: формування континентальних мас, утворення суперконтиненту Батьківщина та еволюція статевого розмноження.

3.3 Нео-протерозою. Під час цієї ери Батьківщина розпадається приблизно на 8 частин, суперокеан Мировія припиняє своє існування, а під кінець ери Земля практично до екватора покривається льодами. У неопротерозойську еру живі організми вперше починають набувати твердої оболонки, що надалі послужить основою скелета.


ІІІ. Палеозою- Перша ера фанерозойського еона, що почалася приблизно 541 млн. років тому і тривала близько 289 млн. років. Це епоха появи стародавнього життя. Суперконтинент Гондвана поєднує південні материки, трохи пізніше до нього приєднуються інші частини суші і з'являється Пангея. Починають формуватися кліматичні пояси, а флора та фауна представлена ​​в основному морськими видами. Тільки до кінця палеозою починається освоєння суші, і з'являються перші хребетні.

Палеозойську епоху умовно поділяють на 6 періодів.

1. Кембрійський періодтривало 56 млн. років. У цей час формуються основні гірські породи, в живих організмів утворюється мінеральний скелет. А найважливішою подією кембрію є виникнення перших членистоногих.

2. Ордовицький період- Другий період палеозою, що тривав 42 млн. років. Це епоха утворення осадових порід, фосфоритів та горючих сланців. Органічний світ ордовика представлений морськими безхребетними та синьо-зеленими водоростями.

3. Силурійський періодохоплює такі 24 млн. років. У цей час вимирають майже 60% живих організмів, що існували раніше. Натомість з'являються перші в історії планети хрящокісні та кісткові риби. На суші силур знаменується виникненням судинних рослин. Суперконтинети зближуються та утворюють Лавразію. До кінця періоду відзначено танення льодів, рівень моря підвищився, а клімат став м'якшим.


4. Девонський періодвідрізняється бурхливим розвитком різноманітних форм життя та освоєнням нових екологічних ніш. Девон охоплює часовий проміжок у 60 млн. років. З'являються перші наземні хребетні павуки, комахи. У тварин суші формуються легені. Хоча, як і раніше, переважають риби. Царство флори цього періоду представлене пропапоротниками, хвощевидними, плаунами та госмінними.

5. Кам'яновугільний періодчасто називають карбоном. В цей час Лавразія стикається з Гондваною і з'являється новий суперконтинент Пангея. Утворюється і новий океан - Тетіс. Це час появи перших земноводних та рептилій.


6. Пермський період- Останній період палеозою, що завершився 252 млн років тому. Припускають, що на Землю впав великий астероїд, що призвело до значної зміни клімату і вимирання майже 90% всіх живих організмів. Більшість суші покривається пісками, з'являються найбільші пустелі, які лише існували всю історію розвитку Землі.


IV. Мезозою— друга ера фанерозойського еону, що тривала майже 186 млн. років. У цей час материки набувають практично сучасних обрисів. А теплий клімат сприяє бурхливому розвитку життя Землі. Зникають гігантські папороті, а їм на зміну з'являються покритонасінні рослини. Мезозою - це епоха динозаврів та появи перших ссавців.

У мезозойській ері виділяють три періоди: тріас, юра і крейда.

1. Тріасовий періодтривав трохи більше ніж 50 млн. років. Саме тоді Пангея починає розколюватися, а внутрішні моря поступово дрібнішають і висихають. Клімат – м'який, зони виражені не яскраво. Майже половина рослин суші зникає, оскільки поширюються пустелі. А в царстві фауни з'являються перші теплокровні та сухопутні рептилії, які стали предками динозаврів та птахів.


2. Юрський періодохоплює проміжок 56 млн. років. На Землі панував вологий та теплий клімат. Суша покривається чагарниками папоротей, сосен, пальм, кипарисів. На планеті панують динозаври, а численні ссавці відрізнялися поки що маленьким ростом і густою шерстю.


3. Крейдяний період- Найтриваліший період мезозою, що тривав майже 79 млн. років. Практично закінчується розкол континентів, Атлантичний океан значно збільшується обсягом, на полюсах формуються крижані покриви. Збільшення водяної маси океанів призводить до утворення парникового ефекту. Наприкінці крейдяного періоду відбувається катастрофа, причини якої досі не зрозумілі. В результаті вимерли всі динозаври та більшість видів рептилій та голонасінних рослин.


V. Кайнозою- Це ера тварин і людини розумної, що почалася 66 млн. років тому. Континенти в цей час набули свого сучасного контуру, Антарктида зайняла південний полюс Землі, а океани продовжували збільшуватися. Уцілілі після катастрофи крейдяного періоду рослини і тварини опинилися у новому світі. На кожному континенті почали формуватись унікальні спільноти форм життя.

Кайнозойську еру ділять на три періоди: палеоген, неоген та четвертинний.


1. Палеогеновий періодзакінчився приблизно 23 млн років тому. У цей час на Землі панував тропічний клімат, Європа переховувалась під вічнозеленими тропічними лісами, лише на півночі континентів росли листопадні дерева. Саме під час палеогену відбувається бурхливий розвиток ссавців.


2. Неогеновий періодохоплює наступні 20 млн років розвитку планети. З'являються кити та рукокрилі. І, хоча землею ще блукають шаблезубі тигри і мастодонти, фауна все більше набуває сучасних рис.


3. Четвертичний періодпочався понад 2,5 млн. років тому і продовжується досі. Дві найважливіші події характеризують цей часовий відрізок: льодовиковий період та поява людини. Льодовична епоха повністю завершила формування клімату, флори та фауни континентів. А поява людини ознаменувала початок цивілізації.

Виникла близько 4600 млн років тому. З того часу її поверхня постійно змінювалася під впливом різних процесів. Земля, певне, сформувалася кілька мільйонів років після колосального вибуху у космосі. Вибух створив величезне газу та пилу. Вчені вважають, що його частинки, стикаючись один з одним, об'єдналися в гігантські згустки розпеченої речовини, які згодом перетворилися на існуючі планети.

На думку вчених, земля виникла після колосального космічного вибуху. Перші материки, ймовірно, сформувалися з розплавленої породи, що випливала на поверхню з жерл. Застигаючи, вона робила земну кору товщою. Океани могли утворитися в низинах з крапель, що у вулканічних газах. З цих газів, ймовірно, складалася і первісна .

Думають, що Земля спочатку була неймовірно гарячою, з морем розплавлених гірських порід лежить на поверхні. Приблизно 4 млрд. років тому Земля почала повільно остигати і розділилася на кілька верств (див. праворуч). Найважчі породи опустилися глибоко в надра Землі та утворили її ядро, залишаючись неймовірно гарячими. Менш щільна речовина утворила ряд шарів навколо ядра. На поверхні розплавлені породи поступово затверділи, утворивши тверду земну кору, вкриту безліччю вулканів. Розплавлена ​​порода, вириваючись на поверхню, завмерла, утворюючи земну кору. Низькі ділянки наповнювалися водою.

Земля сьогодні

Хоча земна поверхня здається твердою та непорушною, зміни ще відбуваються. Вони викликаються різними процесами, одні з яких руйнують земну поверхню, а інші її відтворюють. Більшість змін протікає вкрай повільно та виявляється лише спеціальними приладами. Для утворення нового гірського ланцюга потрібні мільйони років, за потужним виверженням вулкана або жахливою силою землетрус можуть перетворити поверхню Землі за лічені дні, години і навіть хвилини. У 1988 р. землетрус у Вірменії, що тривав близько 20 секунд, зруйнував будівлі та вбив понад 25 000 осіб.

Будова Землі

В цілому Земля має форму кулі, трохи сплюснутої з полюсів. Вона складається з трьох основних шарів: кори, мантії та ядра. Кожен шар утворений різними типами гірських порід. На малюнку внизу зображено структуру Землі, але шари показані над масштабі. Зовнішній шар називається земною корою. Її товщина від 6 до 70 км. Під корою розташовується верхній шармантії, утворений твердими породами. Цей шар разом із корою називається і має товщину близько 100 км. Частина мантії, що лежить під літосферою, називається астеносферою. Вона має товщину приблизно 100 км. і, ймовірно, складається з частково розплавлених порід. мантії змінюється від 4000 ° С поблизу ядра до 1000 ° С у верхній частині астеносфери. Нижня мантія, можливо, складається із твердих порід. Зовнішнє ядро ​​складається із заліза та нікелю, мабуть, розплавлених. Температура цього шару може становити 5500°C. Температура суб'ядра може бути вищою 6000°С. Воно тверде через колосальний тиск всіх інших верств. Вчені вважають, що воно складається здебільшого із заліза (докладніше про це у статті ««).

Хвилював уми вчених багато тисячоліття. Було і є безліч версій - від суто теологічних до сучасних, сформованих з урахуванням даних досліджень далекого космосу.

Але оскільки при освіті нашої планети бути нікому не довелося, залишається розраховувати тільки на непрямі «докази». Також велику допомогу у знятті завіси з цієї таємниці нам надають найпотужніші телескопи.

сонячна система

Історія Землі нерозривно пов'язана з появою та навколо якої вона обертається. А тому розпочати доведеться здалеку. За припущеннями вчених, після Великого Вибуху знадобилося один чи два мільярди років для того, щоб галактики стали приблизно такими, якими вони є зараз. Сонячна система ж виникла, ймовірно, на вісім мільярдів років пізніше.

Більшість учених сходяться на тому, що вона, як і всі подібні космічні об'єкти, виникла з хмари пилу та газу, оскільки речовина у Всесвіті розподіляється нерівномірно: десь її було більше, а в іншому місці – менше. У першому випадку це призводить до утворення туманностей із пилу та газу. На якомусь етапі, можливо, через зовнішній вплив подібна хмара стиснулася і почала обертатися. Причина того, що сталося, ймовірно, криється у вибуху наднової десь на околицях нашої майбутньої колиски. Однак якщо всі утворюються приблизно однаково, то ця гіпотеза виглядає сумнівною. Швидше за все, досягнувши певної маси, хмара почала притягувати до себе ще частинки та стискатися, а обертальний момент набула через нерівномірний розподіл речовини у просторі. Згодом цей згусток, що крутився, ставав все більш щільним посередині. Так, під впливом величезного тиску і температур, що підвищуються, і виникло наше Сонце.

Гіпотези різних років

Як вже було сказано вище, люди завжди ставили питання про те, як утворилася планета Земля. Перші наукові обгрунтування з'явилися лише сімнадцятому столітті нашої ери. Тоді було здійснено безліч відкриттів, зокрема й фізичних законів. За однією з таких гіпотез, Земля утворилася внаслідок зіткнення комети із Сонцем як залишкова від вибуху речовина. Інша - наша система виникла з холодної хмари космічного пилу.

Частинки останньої стикалися між собою і з'єднувалися, доки не сформувалися Сонце та планети. А ось французькі вчені припустили, що вказана хмара була розпеченою. У міру остигання воно оберталося і стискалося, утворюючи кільця. З останніх і сформувалися планети. А у центрі з'явилося Сонце. Англієць Джеймс Джинс припустив, що колись повз наш світило пролітала інша зірка. Вона і вирвала своїм тяжінням речовину із Сонця, з якої згодом і сформувалися планети.

Як утворилася Земля

На думку сучасних учених, Сонячна система виникла з холодних частинок пилу та газу. Речовина стискалася і розпалася кілька частин. Із найбільшого шматка й утворилося Сонце. Цей шматок обертався та розігрівався. Він став схожим на диск. Зі щільних частинок на периферії цієї газово-пилової хмари і утворилися планети, у тому числі і наша Земля. Тим часом у центрі зірки, що зароджується, під дією високих температурі величезного тиску пішли

Існує гіпотеза, що виникла в ході пошуку екзопланет (схожих на Землю), що чим більше у зірки важких елементів, тим менш імовірно зародження поблизу її життя. Це з тим, що велике їх зміст призводить до появи навколо світила газових гігантів - об'єктів на зразок Юпітера. А такі велетні неминуче переміщаються у бік зірки і виштовхують із орбіт маленькі планети.

дата народження

Утворилася Земля приблизно чотири з половиною мільярди років тому. Шматки, що обертаються навколо розпеченого диска, ставали все важчими. Передбачається, що спочатку їх частки притягувалися завдяки електричним силам. А на якомусь етапі, коли маса цієї «коми» досягла певного рівня, він почав притягувати все в окрузі вже за допомогою гравітації.

Як і у випадку з Сонцем, потік почав стискатися і розжарюватися. Речовина повністю розплавилася. Згодом сформувався важчий центр, що складається, переважно, з металів. Коли утворилася Земля, вона почала повільно остигати, і з легших речовин формувалася кора.

Зіткнення

А потім з'явився Місяць, але не так, як утворилася Земля, знову ж таки, за припущенням вчених і знайденим на нашому супутнику мінералам. Земля, вже охолонувши, зіткнулася з меншою за розмірами іншою планетою. У результаті обидва об'єкти повністю розплавилися і перетворилися на один. А викинута вибухом речовина почала обертатися навколо Землі. З нього і вийшов Місяць. Стверджують, що мінерали, знайдені на супутнику, відрізняються від земних своєю структурою: начебто речовина була розплавлена ​​і знову застигла. Але те саме сталося і з нашою планетою. І чому це моторошне зіткнення не призвело до повного знищення двох об'єктів з утворенням дрібних уламків? Загадок багато.

Шлях до життя

Потім Земля знову почала остигати. Знову сформувалося металеве ядро, а згодом тонкий поверхневий шар. А між ними – відносно рухлива субстанція – мантія. Завдяки сильній вулканічній діяльності сформувалася атмосфера планети.

Спочатку вона, звичайно, була абсолютно непридатною для дихання людини. Та й життя було б неможливим без появи рідкої води. Передбачається, що останню на нашу планету занесли мільярди метеоритів із околиць Сонячної системи. Очевидно, через деякий час після того, як утворилася Земля, сталося потужне бомбардування, причиною якого міг стати гравітаційний вплив Юпітера. Вода була укладена всередині мінералів, а вулкани перетворили її на пару, і вона випадала на утворюючи океани. Потім з'явився кисень. На думку багатьох вчених, це сталося завдяки життєдіяльності давніх організмів, які змогли з'явитись у тих суворих умовах. Але це вже зовсім інша історія. А людство з кожним роком стає дедалі ближчим до отримання відповіді на питання, як утворилася планета Земля.

Планета яка служить нам будинком, гарна та унікальна. Прекрасні водоспади і моря, тропічні ліси, що бушують зеленню, атмосфера наповнена киснем дозволяє дихати всьому живому - все це наша планета під назвою Земля. Але вона не завжди була така гарна.

Коли вона переживала своє народження, її вигляд був не настільки привабливим і навряд чи він вам сподобався. У сучасне століття космонавтики, людина змогла побачити Землюз боку і переконатися, що це справжня перлина всесвіту.

Сучасна наука і сьогодні намагається пояснити появу Землі та відновити всю хронологію подій. Ми ж постараємося повернутися до самого початку народження нашої планети. Сучасні космічні технологіїдозволяють побачити народження нових зірок і планет. Це допоможе зрозуміти, як виникла наша планета.

Народження нашої планети неможливо розглядати окремо від народження нашої планети сонячної системи. Народження подібних систем відбувається майже завжди однаково. У космосіІснує безліч туманностей величезні скупчення газів. Саме в них народжуються нові зірки та планети. Вони здатні стискатися, перетворюючись на планети, так говорить теорія туманності Канта.

Завдяки спостереженням сучасних астрономів можна зрозуміти, як народжувалася наша планета. За допомогою нових телескопів НАСA, вчені вивчають всесвіттакою, якою вона є, а не те, як ми її уявляємо. Вчені побачили, як туманність стискається, а частинки космічного пилу повільно обертаючись усередині неї, утворюють ядро. Чим більше стискається туманність, тим швидше швидкість обертання частинок і вище температура всередині туманності, коли температура стає дуже високою, починається ядерна реакція. Так з'являється нова зірка. Колись так з'явилося на світ наше Сонце.

Навколо молодого Сонця розпочали своє формування планети. В умовах невагомості тертя частинок викликає утворення магнітного поля, яке притягує частки один до одного та утворює грудки. Відбувається процес збільшення, що допомагає сформуватися планетам.

Якщо ми розглянемо будову планет нашої сонячної системиЗауважимо, що всі планети відрізняються за своїм складом. Все залежить від того, на якій відстані знаходиться та чи інша планета від Сонця. Меркурій найближча планета до Сонця і складається з металу, оскільки температура біля сонця дуже висока, вода і газ не можуть утворюватися там.

Віддалені планети мають скельну поверхню. Венера, Земля та Марс є такими планетами. Наша планета знаходиться на найкращій відстані від Сонця і тут ідеальні умови для життя. На Землі не холодно не жарко. Озоновий шар захищає нас від сонячного проміння. Юпітер та Сатурн знаходяться далеко від Сонця і є газовими велетнями, тому що формувалися у холодному середовищі. Вони є захистом для всієї сонячної системи, тому що відштовхують метеорити, які потрапляють на їх орбіти.

Тепер ми бачимо, який дивовижний шанс випав нашій планеті, щоб вона могла стати живою і це дивно і чудово.

Вчені, які вивчають Землю, звикли працювати у різних масштабах часу та простору. Щоб отримати відповідь питанням – як створювалася планета Земля, проводиться маса наукових пошуків. Фізичні розміри об'єктів дослідження змінюються від глобальних до мікроскопічних, від мас речовини об'ємом кубічні кілометри до міжатомних просторів, що вимірюються ангстремами. При вирішенні тієї чи іншої наукової задачі нерідко доводиться мати справу з широким діапазоном лінійних масштабів; так, наприклад, землетрус, викликаний усуненням порід по розриву на відстані кількох сантиметрів, збуджує сейсмічні хвилі, що розповсюджуються в Землі на тисячі кілометрів.

Також і одиниці виміру часу в геології відносяться не лише до короткочасних явищ типу землетрусів, вулканічних вивержень або ударів метеоритів, але й до подій тривалістю в десятки та сотні (наприклад, меандрування річок), тисячі (оледеніння), мільйони (дрейф континентів) і навіть мільярди років (формування багатої киснем атмосфери сьогодення). І в цьому випадку один і той же процес - припустимо, вивітрювання - може знову-таки вивчатися в широкому діапазоні часу: від хвилин та годин лабораторного експерименту, в ході якого вимірюється швидкість розчинення мінералу, до тисяч років, необхідних для утворення ґрунту.

Параметри геологічного простору та часу, взяті в різних комбінаціях, і становлять предмет цієї статті, включаючи різноманіття великих і менш значних змін, що відбувалися – і продовжують відбуватися – в історії Землі. У багатьох геологів, океанологів та вчених інших напрямів, що вивчають Землю, іноді виникає прагнення розглядати Землю як машину або навіть як живий організм. Порівняння з машиною відображає одну з важливих особливостей динаміки Землі: незважаючи на всі зміни, що спостерігаються в різних масштабах часу і простору, Земля в цілому залишається напрочуд постійною. У останні рокистало особливо ясно, що великі складові земної кулі, такі, як ядро, мантія, кора, океани і атмосфера, можуть розглядатися як складна, взаємодіюча система з циклічно передачею речовини, що відбувається, від одного резервуара до іншого. Механічна модель Землі як великої циклічно працюючої системи можна порівняти з фізіологічною моделлю динамічної рівноваги, відомою під назвою гомеостазу.

Ієрархія масштабів у роботі вченого, що вивчає Землю, найкраще, мабуть, ілюструє процес створення геологічної карти – творчий акт, який, скориставшись не цілком геологічною фразеологією, можна охарактеризувати як графічне зображення у системі координат земної поверхні положення товщ гірських порід різного віку. Перший крок у геологічному картуванні – це робота у полі, коли він виявляються дві важливі особливості гірських порід: їх склад і вік. У типовому оголенні гірських порід зазвичай можна спостерігати лише співвідношення дрібного масштабу на відстанях, що вимірюються метрами. Узагальнююча геологічна карта району складається за сукупністю такого роду спостережень з використанням, як і при побудові будь-якого графіка, прийомів інтерполяції та екстраполяції та із зображенням елементів відповідно до масштабу карти. На карті для площі, скажімо, 200 км 2 можна бачити річкову мережу та характерні складки та розриви у корінних породах. Рясна інформація, отримана щодо кожного окремого оголення, принесена в жертву заради зображення більших особливостей. На карті району площею багато тисяч квадратних кілометрів починають виявлятися елементи ще значного розміру: плоскогір'я, гори, рівнини, цілі річкові системи, контури рифтових долин, льодовикові озера. На картах континентів і картах глобального охоплення видно найбільші структури поверхні континентів, головні гірські ланцюга. У будь-якому випадку при генералізації зображення, пов'язаної з переходом до більш дрібномасштабних карт, хитрість полягає у визначенні тих деталей, якими слід поступитися. Іншими словами, суть цієї стадії геологічного аналізу завжди полягає у відділенні цікавого для нас «сигналу» від «шуму».