Как образовалась Земля вопрос волнующий людей с давних времен. Существуют две глобальные теории: это креационистская гипотеза, что все создано высшим разумом а именно богом, эта гипотеза в доказательствах не нуждается, все создано богом непознаваемыми для человечества методами.
Вторая различные научные гипотезы образования Земли то есть познаваемыми человечеством методами.
Первый вопрос который возникает при обсуждении образования Земли, откуда взялось вещество из которого образовалась Земля и Солнечная система в целом? Самой популярной является гипотеза туманностей или небулярная гипотеза. Согласно которой сначала звезды образуются в молекулярных газовых "облаках", однако звезды поглощают не всю имеющуюся материю а немножко оставляют, из этой материи и образуется протопланетный диск из которого и формируются планеты и прочие объекты планетарных систем.
Данная гипотеза впервые была предложена шведским ученым Сведенборгом, расширена немецким философом Кантом и окончательно сформулирована французским ученым Лапласом. Но затем было выявлено несоответствие углового момента скорости вращения тел Солнечной системы. Если Солнце и планеты образовались из одного молекулярного облака, то Солнце должно вращаться быстрее чем оно вращается на самом деле. Это могло означать, что Солнце и планеты образовались из разных источников материи.
Естественно, что "посыпались" гипотезы где Солнце могло взять данную материю. Гипотеза Джинса-Джинсона, что Солнце проходило рядом с другой звездой и благодаря приливным силам произошел выброс материи обеих звезд из которой и сформировалась Солнечная система, гипотеза Камерона, что сначала образовались несколько звезд, но они были нестабильны и взорвались и из этой материи и образовалось Солнце и планеты, гипотеза советского астронома Шмидта, что Солнце проходило через газовое облако и захватило часть его вещества. В общем полет фантазии ученых не знает границ.
Наконец в 1969 году Советский астроном Виктор Сафронов в своей работе "Эволюция допланетного облака и образование Земли и планет", описал решение проблем небулярной гипотезы в том числе и возможность замедления скорости вращения Солнца.
В 1990 году теория Виктора Сафронова, получает всемирное признание во многом благодаря популярному в США астроному и медийному консультанту НАСА, Джорджу Уэтериллу который широко разрекламировал идеи Сафронова в медийном публичном пространстве.
В результате в том же 1990 году Сафронов становится лауреатом Кеплеровской премии.
Признание заслуг Сафронова было связанно с обнаружением в 1989 году, газополевых дисков, возле нескольких молодых звезд, с параметрами очень схожими с теми, что описывал Сафронов.
Почему Небулярная гипотеза так популярна среди ученных?
Иные гипотезы подразумевают наличие случайных событии: пролетала, сблизилась, захватила а могло этого не произойти.
Небулярная гипотеза подразумевает определенную закономерность образования планетарных систем. А закономерность должна быть, в одной нашей галактике миллиарды звезд и уже открыты сотни экзопланет.
Что же представляет собой небулярная гипотеза и какие у нее есть проблемы?
Согласно небулярной гипотезе планеты в том числе Земля образовались из газа и пыли вращавшимся вокруг Солнца. Мелкие частицы пыли слипались с друг другом образуя "комья" твердого вещества. Здесь появляется первая проблема, так как подобные образования при столкновении должны наоборот разрушаться а не слипаться. Ученые обозвали это проблемой одного метра. Решение этого вопроса как раз и предложил Сафронов.
Комья вещества сталкиваются, разрушаются, образуют при этом участки с большой концентрацией пыли и осколков. Другие комья влетая в эти участки разрушаются и замедляют скорость движения. Под воздействием гравитации образуется своеобразный центр плотного вещества, который вращается вокруг своей оси. Остальная пыль и осколки совершают вокруг этого центра вихревое движение, ближайшие пыль и осколки притягиваются к центру, окраинные наоборот выбрасываются в сторону.
Это позволяет образоваться объектам до нескольких километров в диаметре. эти объекты назвали планетеземалиями. Этих планетеземалий образуется много. Что же происходит когда приходит время сталкиваться уже им? Да тоже самое, они сталкиваются, разрушаются, образуя еще большие области концентрации вещества, образуя планетеземалий еще больших размеров, пока не появляется лидер диаметром в несколько сот километров. Вот его разрушить уже проблематично. Этот планетеземалий становится как это называют ученные зародышем планеты. Данный зародыш, окончательно расчищает пространство вокруг себя, часть вещества притягивает, часть выкидывает вовне, тем самым завершая процесс становления планеты. Так по мнению ученых сформировались планеты земной группы (Земля, Марс, Венера). Пояс астероидов окружающих данные планеты, как раз и состоит из планетеземалий выкинутых на периферию в процессе образования планет.
Следующий крайне непростой вопрос каким образом Земля не стала большой "каменюкой", а приобрела сложную внутреннюю структуру: горячее железное ядро, мантию, земную кору?
Наиболее логичной гипотезой является, что на Земле все происходило как при металлургической плавке, тяжелые элементы опускались вниз к центру планеты, это железо и другие металлы, далее шли силикаты и наиболее легкие элементы на самом верху( как шлак при металлургической плавке).
Но как Земля превратилась в металлургическую печь? Откуда брались нужные материалы? Когда и почему плавка закончилась?
Достоверного ответа на эти вопросы пока нет.
Существуют три основные гипотезы:
1. Горячее формирование ядра планет.
2. Радиогенная гипотеза.
3. "Холодное" формирование ядра планет.
Горячее формирование это первая гипотеза предложенная еще во времена Канта и Лапласа которая заключается в том, что облако газа и пыли из которого формировалась планета изначально были очень горячими, в этой среде и формировалась планета в виде раскаленного шара, который потом стал остывать и сжиматься образуя застывшую корку, которая и стала земной корой, которая постепенно остывала на все большую глубину.
Почему стал остывать? Ну так газопылевой диск израсходовался и уступил место холодному космосу.
Радиогенная гипотеза: предполагает, что Земля образовалась в виде холодного тела из силикатных пород, что не было никакой горячей газовой среды, тем более среди ученых уже бытовала версия, что из-за активности так называемого молодого Солнца, большая часть газа "солнечным ветром " была "выдута" на окраины Солнечной системы где формировались газовые гиганты и планеты земной группы формировались главным образом в пылевом диске.
Разогрев произошел из за падения на поверхность Земли большого количества метеоритов содержащих в себе радиоактивные материалы и в результате радиоактивного распада коротко живущих изотопов, произошел сильный разогрев поверхности планеты, до очень высоких температур, железный расплав сформировал горячее ядро а силикатный мантию земли. Массовое падение метеоритов обозвали "большой бомбардировкой". Откуда взялись метеориты в большом количестве? Так газовые гиганты решили поменять орбиты и своими мощными гравитационными полями, погнали их в сторону Земли.
"Холодное" формирование ядра планет: предложенное и разработанное Советскими учеными, прежде всего уже упоминавшемся выше Виктором Сафроновым, безусловно неординарным ученым. Часть его идей уже получила всемирное признание, может быть со временем признание получит и эта теория.
Согласно данной гипотезе никакого плавления всей поверхности Земли не было и глобального разогрева в результате "большой бомбардировки" тоже не было, а был процесс который называется механизм зонной дифференциации земного вещества.
Что этот механизм собой представляет? На Землю действительно упало немало метеоритов и планетоземалии содержащих радиоактивные вещества, распад которых начал разогрев земной поверхности, но при этом он не был таким сильным, чтобы расплавить практически всю планету как считают сторонники радиогенной гипотезы а весьма умеренным. Вторым фактором было мощное приливное воздействие Луны, которая тогда была значительно ближе к Земле и ее воздействие вызывало сильные землетрясения которые способствовали погружению радиоактивных элементов на глубину 200-400 километров, где и начался процесс плавки железа и силикатов, который поддерживался в незатухающем виде энергией гравитационной дифференциации ( что это я так и не понял).
Этот процесс разогревал недра и вверх и вниз и этот слой расплавленного железа постепенно погружался к центру планеты где и сформировалось горячее железное ядро. Это происходило 2 миллиарда лет, что подтверждается данными, палеонталогических исследований о том, что современное дипольное магнитное поле появилось у Земли два с половиной миллиарда лет назад, именно тогда и сформировалось железное ядро.
Вот такие во зрения на возникновение Земли существуют в научном мире, насколько они убедительны пусть каждый решает сам.
