Как появилась Земля: неожиданный сценарий

21 февраля 2020

Наша планета могла появиться по совсем другому сценарию, который отличается от ранее предложенных версий.

На ранних этапах существования Солнечной системы Земле понадобилось гораздо меньше времени, чтобы окончательно сформироваться. К такому выводу пришли исследователи из Копенгагенского университета после анализа изотопов железа, найденных в метеоритах. Об этом сообщает Science Alert.

Фото: NASA

Согласно результатам нового исследования, Земля стала полноценной планетой за 5 млн лет — это в несколько раз быстрее, чем считали прошлые модели. Интересным остается факт, что ученые пока не до конца уверены, как именно протекает формирование планет. Пока есть общая картина: вокруг звезд вращается огромное облако пыли и газа,, которое со временем превращается в плоский диск, элементы которого со временем становятся планетами — поэтому объекты в Солнечной системе находятся примерной в одной плоскости вокруг Солнца.

Планеты появляются при сцеплении частиц космической пыли и камней — когда они становятся больше, соответственно растет и сила притяжения, что помогает притягивать все больше объектов. В конечном итоге такие взаимодействие приводит к появлению планет. Считалось, что на это требуется несколько десятков миллионов лет, как минимум для Земли.

По составу Земля отличается от других объектов в Солнечной системе — в ней содержится гораздо меньше Fe-54, изотопа железа. Аналогичный состав наблюдает у углистых хондритов.

Если бы Земля формировалась на протяжении более длительного периода, в ее мантии содержалось бы больше остатков разных метеоритов, в том числе с повышенным содержанием Fe-54. Соответственно, ядро планеты должно было достаточно рано появиться из-за дождя из космической пыли.

Ученые не исключают, что быстрое образование планет, подобное этому может быть как раз одним из факторов, которые определяют появление жизни на них.

«Если теория ранней планетарной аккреции (процесс увеличения массы небесного тела путем притяжения материи. — прим. ред.) действительно верна, то вода, скорее всего, является просто побочным продуктом образования планеты, подобной Земле, — это с большей вероятностью позволит найти признаки жизни в других местах Вселенной», — считает космохимик Мартин Биззаро.

Это тоже интересно:

Контент недоступен

Автор: Виталий Лапиков

космос

Подпишитесь на нас

Новости Hi-Tech Mail.ru

Нажимая «Подписаться» вы соглашаетесь с условиями использования

• Mail.Ru
• О компании
• Реклама

• Редакция
• Условия использования материалов
• Обратная связь

---

Как образовалась Земля? Доклад.

Кратко

Так планета Земля выглядит из космоса

Земля — третья планета от Солнца, является единственной известной планетой во Вселенной, населенной живыми существами.

Около 4,5 млрд. лет тому назад — когда Вселенной было уже около 10 млрд. лет — родились наше Солнце и планеты. Солнце — одна из более, чем 100 млрд. звезд галактики Млечный Путь — возникло из облака газа и пыли подобно другим звездам. Новорожденные звезды были окружены облаками газа и пыли, вращающимися вокруг них по орбите и в результате этого вращения постепенно образовывавшими сплющенные диски. Мелкие частички, сталкиваясь между собой, слипались во все более крупные, как снежинки сбиваются в снежный ком. Приблизительно за 100 000 лет в Солнечной системе из мельчайших песчинок выросли каменистые тела размером с астероид.

Наша Земля также прошла путь от протопланетного облака до подобного каменистого тела. Она постепенно разрасталась под градом обломков самых разных размеров — от песчинки до скалы, падавших на ее поверхность (вначале на Землю ежедневно обрушивалось более 60 млн. т обломков, в наши дни — около 150 т, однако большая часть их настолько мала, что мы их просто не замечаем). Земля выросла до своих современных размеров примерно за 70 млн. лет.

Постоянный камнепад разогрел каменистую поверхность до жидкого состояния. Земля представляла собой расплавленный шар, покрытый тонким темным слоем более прохладной каменной породы. Сквозь трещины в этом слое проступал огненный жар; облака пыли вздымались в небо, превращая день в ночь.

Через миллионы лет количество падающих обломков уменьшилось. Почему? В Солнечной системе осталось немного свободно летающих объектов, которые еще не были притянуты разными планетами. В итоге поверхность нашей планеты начала охлаждаться и на ней сформировалась более толстая кора.

Вулканы извергали углекислый газ и пар в воздух, который до этого состоял преимущественно из водорода. Охлажденная поверхность, усеянная кратерами, скоро покрылась водой, сконденсировавшейся из пара и выпавшей на землю в виде дождя. Ледяные кометы, падавшие на Землю из космоса, принесли с собой дополнительную воду. Около 4,4 млрд. лет назад Земля была полностью покрыта теплыми океанскими водами, а над этими океанами постоянно шел дождь. Около 4,2 млрд. лет назад кое-где уже можно было увидеть сушу, в основном это были края кратеров, которые, то тут, то там выступали из воды. Только что сформировавшаяся Луна была значительно ближе к Земле, чем сегодня, поэтому приливы и отливы были более сильными и бурными. Астероиды, падавшие в океан, вызывали гигантские волны, которые, в свою очередь, сносили в океан обломки суши. Большая часть углекислого газа постепенно растворилась в океане. Воздух стал более разреженным, а дни — более ясными. Океан начал испаряться, в результате чего появлялось все больше каменистой суши с многочисленными разломами.

Первые растения появились 3 млрд. лет назад и начали снабжать атмосферу кислородом (дальше мы узнаем, как они это делают). Но прошел еще миллиард лет, прежде чем в воздухе накопился 21% кислорода, который мы имеем сегодня. Сделав атмосферу пригодной для дыхания, растения тем самым создали условия для возникновения животных, которые впервые появились около 700 млн. лет назад.

Первоначально жизнь имела довольно странные формы. Рыб еще не было, зато под водой обитали многоногие черви жутковатого вида и закованные в панцири трилобиты

Поделиться ссылкой

Как образовалась наша планета? | Астрономия

Все началось с огромного взрыва. Где-то в нашей галактике взорвалась звезда, выбросив массы газа и пыли. Эта сверхновая, как называют эти взрывы, произошла около 5 миллиардов лет назад. Затем обломки взрыва врезались в близлежащее облако газа, объединив ингредиенты для формирования нашей Солнечной системы.

Из-за того, что взрыв был настолько мощным, смесь пыли сильно нагрелась, и все начало вариться. Маленькие кусочки пыли начали собираться во все большие и большие комки, и смесь начала стягиваться под действием собственной силы тяжести.

В конце концов центральная глыба стала настолько горячей и плотной, что начала генерировать собственную энергию, зажигая ядерный огонь. Это было рождение нашего солнца. Оставшаяся пыльная смесь закружилась вокруг звезды, распустившись веером в диск.

Постепенно солнце увеличивалось в размерах, и пыльный диск остывал. За миллионы лет пыль сгруппировалась в крупинки, затем в глыбы, валуны и, наконец, в планетезимали — куски породы, достаточно большие, чтобы иметь собственное гравитационное поле. Некоторые из этих планетезималей сегодня стали эмбриональными формами планет в нашей Солнечной системе.

Постепенно эти каменистые планеты начали самоорганизовываться, располагаясь на удобном расстоянии от Солнца и обретая собственную орбиту. Земля нашла свой путь как третья планета от Солнца. В первые дни каменные нагромождения все еще были обычным явлением, оставляя кратеры на поверхности всех планет.

Считается, что одно из этих столкновений, произошедшее около 4,5 миллиардов лет назад, едва не уничтожило Землю и, вероятно, стало причиной появления нашей Луны. Большой планетезималь размером с Марс нанес Земле скользящий удар, выбросив в космос кусок земной коры. Часть планетезималей слилась с Землей, а выброшенный кусок вышел на собственную орбиту вокруг Земли и стал Луной.

Доказательства этой теории получены из образцов лунной пыли, показывающих, что Луна состоит из горных пород, очень похожих на те, что находятся в верхних слоях земной мантии и коры.

Крушение лунной формации отбросило Землю в сторону, изменив угол ее наклона к Солнцу с 0 градусов до 23,5 градусов. В результате на Земле появились времена года: зима для полушария, наклоненного от Солнца, и лето для полушария, наклоненного к Солнцу.

Ранняя Земля сильно отличалась от планеты, на которой мы живем сегодня. Изначально у планеты не было коры, мантии и ядра, а вместо этого все элементы были равномерно перемешаны. Не было ни океанов, ни континентов, ни атмосферы. Столкновения метеоритов, радиоактивный распад и планетарное сжатие заставляли Землю становиться все горячее и горячее. Через несколько сотен миллионов лет температура Земли достигла 2000°C — точки плавления железа — и сформировалось земное ядро.

В этот момент большая часть Земли была расплавлена, и на поверхности мог быть океан магмы. Постепенно Земля остыла, и планета расслоилась на ядро, мантию и кору. Это расслоение планеты помогло вызвать тектонику плит на поверхности, и Земля стала немного больше походить на планету, которую мы знаем сегодня.

Большинство геологов считают, что атмосфера и океаны Земли появились около 4 миллиардов лет назад в результате многочисленных извержений вулканов. В качестве альтернативы они могли появиться в результате столкновения комет с Землей и выброса воды и газов на поверхность.

Как бы они ни прибыли, положение Земли в Солнечной системе было случайным. Меркурий и Венера находятся слишком близко к Солнцу, слишком горячие для образования океанов (они просто испаряются), а Марс слишком далеко (любые жидкости просто замерзают). Только на Земле условия были в самый раз.

Ранняя атмосфера Земли не содержала много кислорода и сильно отличалась от той, что мы имеем сегодня. Тем не менее, атмосфера и океаны позволили жизни закрепиться, и около 4 миллиардов лет назад появились первые одноклеточные организмы.

Постепенно эти водоросли изменили состав земной атмосферы, поглощая углекислый газ и воду и выделяя кислород. Примерно 2,5 миллиарда лет назад в атмосфере Земли накопилось значительное количество кислорода. Сцена была создана для развития сложной жизни.

Астрономы уверены, что понимают, как формировалась наша солнечная система, поскольку они видели, как другие солнечные системы проходили аналогичный процесс. Примерно в 50 световых годах от нас находится Бета Живописца, звезда в центре молодой Солнечной системы. На изображениях, полученных с космического телескопа Хаббла, виден пыльный диск вокруг звезды, возможно, полный расцветающих планетезималей. Между тем, компьютерные модели пылевых облаков, вроде того, которое, как считается, породило нашу систему, показывают, что гравитационные силы почти всегда приводят к плоскому пылевому диску из вращающихся комков, из которых могут расти планеты.

Пять вещей, которые нужно знать о «Нашей планете»

Как я могу это посмотреть?

Наша планета доступна для потоковой передачи на платформе Netflix. Все восемь эпизодов также доступны для бесплатного просмотра на канале Netflix на YouTube. После большего? Ознакомьтесь с историями сериала в документальном фильме «Наша планета: за кулисами» или посетите сайт www.ourplanet.com, чтобы глубже погрузиться в и узнать, как вы можете помочь восстановить природу.

Кто участвует в сериале?

Наша планета была создана для Netflix в сотрудничестве с WWF и Silverback Films, чей режиссер Аластер Фотергилл был создателем получивших признание критиков сериалов «Планета Земля» и «Голубая планета». Новаторский сериал «Наша планета» был чудесно озвучен мастером рассказчика и знаменитым натуралистом сэром Дэвидом Аттенборо.

Как снимали?

Четыре года работы над новаторским проектом «Наша планета» были сняты в 50 странах мира на всех континентах. Всего на съемки «Нашей планеты» ушло более 3500 дней. Более 600 членов съемочной группы поднялись на борт, чтобы помочь запечатлеть все невероятные кадры с использованием новейших технологий камер 4K, необходимых для того, чтобы сделать «Нашу планету» реальностью.

Сколько серий будет?

В сериале «Наша планета» восемь эпизодов, в которых рассказывается о самых ценных видах и хрупких средах обитания планеты, раскрываются удивительные виды дикой природы и места на Земле в невиданном прежде виде. Каждый эпизод позволяет вам исследовать различные биомы нашего природного мира — от тропических джунглей до замерзших земель — отправляя вас в путешествие, которое откроет вам глаза на все возможности природы на нашей планете.

Почему наша планета важна?

Мы первое поколение, которое знает, что мы разрушаем мир, и мы можем быть последними, кто может что-то с этим поделать. Но вместе мы можем обратить вспять ущерб и восстановить природу. С невиданными ранее последовательностями «Наша планета» перенесет вас в уголки мира, где происходят самые удивительные природные явления, и побудит вас внести изменения, чтобы защитить место, которое мы называем домом. Эта серия вдохновляла и продолжает вдохновлять людей во всем мире на понимание природы и проблем, с которыми она сталкивается, как никогда раньше. Читайте дальше, чтобы узнать больше о влиянии проекта «Наша планета».

Какое влияние оказала наша планета?

Наша планета: наше влияние

В первый год своего существования проект «Наша планета» охватил сотни миллионов людей по всему миру благодаря сериалу, а также цифровому контенту, средствам массовой информации, образовательным проектам и партнерским отношениям. Сериал, который имел поистине глобальную аудиторию, получил признание критиков и вызвал дискуссию на самом высоком уровне о том, как защитить нашу планету для следующего поколения. Исследование WWF также показало, что в просмотрах сериала сообщается о повышении осведомленности, беспокойства и знаний об экологических проблемах.

Мы рады поделиться с вами «Наша планета: наше влияние», новым репортажем WWF и tve (телевидение для окружающей среды) о проекте «Наша планета». Первый в своем роде сериал, построенный вокруг явного экологического послания, «Наша планета» транслировался по всему миру на Netflix и поддерживался более широкой кампанией по привлечению внимания, проводимой WWF.

В этом отчете рассказывается о том, что сделало проект уникальным, как измерялось влияние сериала и что мы можем извлечь из него.

Прочитать отчет о воздействии

Смотреть «Наша планета: наше влияние» — панельная дискуссия

В пятницу, 18 сентября 2020 года, создатели фильма и эксперты, создавшие знаменательную серию «Наша планета», собрались вместе для цифрового запуска «Наша планета: наше влияние», чтобы обсудить успех и влияние «Нашей планеты». Проект Планета. Запись вебинара доступна для полного просмотра ниже:

 

Кто принимал участие?

Колин Батфилд

Исполнительный директор организации «Наша планета» @WWF-UK

Колин возглавил создание проекта «Наша планета» вместе с Аластером Фотергиллом и Китом Шоули из Silverback Films и Netflix. Их видение состоит в том, чтобы охватить действительно глобальную аудиторию в то время, когда экологические проблемы в глобальном масштабе не могут быть более серьезными. Его участие включает в себя формирование общей истории «Нашей планеты» для создания увлекательной мультиплатформенной истории, основанной на сериале Netflix, который показывает не только проблемы, с которыми сталкивается планета, но, что наиболее важно, решения.

Кит Шоули

Генеральный директор Silverback Films Ltd @Silverback Films Ltd.

Кит Шоули в настоящее время является директором Silverback Films Ltd. исполнительный продюсер сериала BBC One «Идеальная планета» и режиссер кинофильмов «Дэвид Аттенборо: жизнь на нашей планете» Disneynature «Дельфиний риф». Недавние заслуги в качестве независимого исполнительного продюсера включают серию Discovery Channel «Дикая планета»; Северная Америка» и «Смертельные острова», а также продюсер и режиссер кинофильмов Disneynature «Африканские кошки» и «Медведи».

Пол Харви

Директор по анализу информации и разработке новых продуктов @WWF-UK

Пол возглавляет группу анализа в WWF, которая оценивала влияние сериала «Наша планета» на зрителей.