Тема сотворения Земли на протяжении веков очаровывала огромное количество людей. От древних мифов до современных научных теорий — люди пытались понять, когда и как была создана наша планета. Сегодня мы лучше понимаем процессы, которые привели к её образованию, и в этой статье я попробую вам это продемонстрировать.
Рождение солнечной системы
Чтобы понять, как образовалась наша планета, в первую очередь необходимо выяснить откуда взялась вся солнечная система.
Согласно наиболее распространённой среди учёных версии, она сформировалась из облака газа и пыли, которое сжалось под действием собственной гравитации около 4,6 миллиарда лет назад. Когда облако сжалось, оно начало вращаться быстрее, образуя диск из материи вокруг центрального ядра.
Этот диск из газа и пыли простирался примерно на 100 астрономических единиц от центра диска.
Астрономическая единица — это среднее расстояние между Землёй и Солнцем, которое составляет около 93 миллионов миль (149,6 миллиона километров).
Со временем вещество в диске начало слипаться, образуя более крупные объекты. Самые крупные из этих объектов в конечном итоге стали планетами Солнечной системы. Процесс формирования планет называется аккрецией и происходит, когда мелкие частицы слипаются, образуя более крупные объекты.
Образование планетезималей
Первой стадией формирования планет является образование планетезималей. Это небольшие каменистые тела диаметром около 1 километра. Планетезимали образуются, когда частицы пыли в диске слипаются в более крупные скопления, которые со временем становятся твёрдыми телами.
По мере роста планетезималей их гравитационное притяжение усиливается, и они начинают притягивать больше материала из диска. Этот процесс продолжается до тех пор, пока планетезимали не становятся достаточно большими, чтобы их можно было считать протопланетами.
Образование протопланет
Протопланеты намного крупнее планетезималей, их диаметр составляет несколько тысяч километров. Они формируются, когда планетезимали сталкиваются и сливаются, постепенно образуя всё более крупные тела.
По мере роста протопланет их гравитационное притяжение усиливается, позволяя им притягивать ещё больше объектов.
В конце концов они становятся достаточно массивными, чтобы очистить свои орбиты от более мелких объектов и превратиться в настоящие планеты.
Образование Земли
Земля сформировалась около 4,54 миллиарда лет назад из материала, оставшегося после образования Солнца.
Процесс формирования Земли делится на четыре основных этапа:
- Аккреция. Это тот же процесс, в результате которого образовались планетезимали и протопланеты. По мере того как материал в диске начал слипаться, образовались небольшие каменистые тела, которые со временем превратились в протопланеты.
Протопланеты, которые впоследствии стали Землёй, располагались близко к Солнцу и состояли в основном из камня и металла, с очень небольшим количеством газа и льда. - Дифференциация. Второй этап формирования Земли — дифференциация. Это процесс, в ходе которого различные материалы планеты разделяются на отдельные слои. В случае с Землёй это означало, что самые плотные материалы, такие как железо и никель, опустились в центр планеты, образовав ядро. Более лёгкие материалы, такие как силикаты, сформировали мантию и земную кору.
- Формирование ядра. По мере того как самые плотные материалы опускались к центру планеты, они начинали нагреваться под давлением материалов лежащих снаружи. В ходе этого процесса было выделено огромное количество тепла, которое, в свою очередь, привело к частичному расплавлению планеты.
Расплавленное железо и никель пришли в движение, создав тем самым эффект динамо, который начал генерировать магнитное поле. Это магнитное поле помогает защитить Землю от солнечного ветра — потока заряженных частиц, исходящего от Солнца. - Образование земной коры — последний этап формирования Земли. Земная кора состоит из твёрдых пород и является самым тонким слоем Земли, её толщина составляет от 5 до 70 километров. Она делится на два типа: континентальную и океаническую. Континентальная кора толще и менее плотная, чем океаническая, и состоит из гранитных пород. Океаническая кора тоньше и плотнее континентальной и состоит из базальтовых пород.
Формирование атмосферы и океанов Земли
Когда Земля формировалась, она подвергалась бомбардировке кометами и астероидами. В результате этих столкновений высвобождалась вода и другие летучие соединения, которые в конечном итоге сформировали атмосферу и океаны Земли.
Атмосфера Земли состоит из нескольких слоёв: Самый нижний слой — тропосфера, в которой происходит большая часть погодных явлений на Земле. Над тропосферой находится стратосфера, в которой содержится озоновый слой. Озоновый слой помогает защитить Землю от вредного ультрафиолетового излучения Солнца.
Океаны Земли также являются важной частью нашей планеты. Они покрывают около 71% поверхности Земли и отвечают за регулирование климата планеты. Океаны также накапливают огромное количество тепла, которое переносят от экватора к полюсам, помогая поддерживать температуру Земли.
Заключение
Понимание того, как образовалась Земля, — это не только вопрос научного любопытства, но и необходимое условие для понимания истории планеты и процессов, которые формируют наш мир сегодня.