|
|
содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..
§ 5. Гипотеза образования планет Солнечной системы С давних пор проблема образования Земли и Солнечной системы в целом привлекала к себе внимание выдающихся ученых. Решением ее занимались И. Кант, П. Лаплас, Д. Джине, советские ученые —- академики О. Ю. Шмидт, В. Г. Фесенков, А. П. Виноградов и др. Предложенные ими гипотезы отражали достигнутый к тому времени уровень знаний, однако окончательного решения этой проблемы не получено до сих пор. В свете современных научных достижений гипотеза образования Солнечной системы сводится к следующему. В пределах нашей Галактики, вблизи ее экваториальной плоскости, располагался неоднородный газо-пылевой диск, состоящий из медленно вращающихся газо-пылевых облаков. В состав облаков входили преимущественно атомы водорода, за счет увеличения плотности которых и могло происходить их образование. Плотность атомов водорода в таком облаке достигает 1000 атом/см3, что в 10 000 раз превышает их плотность в нормальном межзвездном пространстве Галактики. Наряду с водородом в состав облака могли входить углерод, азот, кислород, микронные пылевидные частицы. Внутри облаков происходит хаотическое, турбулентное движение вещества. С увеличением размера и плотности облако под действием сил тяготения начинает сжиматься. Гравитационное сжатие почти всей массы первично холодного облака (—220 °С) ведет к уплотнению его до состояния Протосолнца. В центре последнего становятся возможными термоядерные реакции, сопровождающиеся выделением в виде взрыва огромного количества энергии и вещества. По мнению акад. А. П. Виноградова, из выброшенного около 5,5 млрд. лет назад взрывами вещества вокруг Протосолнца образовалось горячее плазменное облако (протопланетное облако). На первом этапе формирования планет происходило охлаждение протопланетного облака, потеря газов в космическое пространство и конденсация части его вещества в твердые частицы. Первыми конденсировались наиболее тугоплавкие химические элементы: 10 вольфрам, титан, молибден, платина и др., а также их окислы. Таким образом, раскаленное газовое вещество вновь превращалось в холодное газо-пылевое облако. Протопланетное облако с течением времени теряло энергию в результате столкновения «пылинок». Происходило его уплощение, движение вещества в нем упорядочивалось, становилось близким к круговому. Постепенно вокруг молодого Солнца в результате конденсации пылевидного вещества образовался широкий кольцеобразный диск, который распадался на отдельные холодные кучности вещества — рои твердых частиц газа. Они взаимодействовали друг с другом, смешивались, соударялись, сращивались, подвергаясь космическому облучению. Происходило образование отдельных фаз вещества, главным образом силикатов, железо-никелевого металлического сплава, сульфидов и т. п. В результате агломерации этих фаз возникли каменные и другие метеориты. Этот же процесс стяжения холодного вещества протопланетного облака привел к образованию и протопланет Солнечной системы около 5 млрд. лет назад, Сформировавшись как геологическое тело, Протоземля еще не стала планетой. Она являлась холодным скоплением космического вещества, однако именно с этого времени начинается ее догеологическая эволюция. Под влиянием таких факторов, как удары метеоритных тел, гравитационное уплотнение и выделение тепла радиоактивными элементами, начался разогрев верхних частей Протоземли. Сначала плавилось железо, затем силикаты. Это привело к возникновению здесь пояса жидкого железа. Вследствие дифференциации вещества более легкий силикатный материал должен был всплыть наверх, а тяжелый металл сконцентрироваться в центре планеты. Вязкие, преимущественно силикатные массы образовали первичную мантию Земли, а металлические массы — ее ядро. Так, по-видимому, около 4,6 млрд. лет назад сформировалась планета Земля. Внутренние планеты, расположенные ближе к Солнцу, образовались путем конденсации высокотемпературной фракции, богатой железом. Чем дальше от Солнца, тем меньше у планет содержание металлического материала. Так, Меркурий на 2/3 состоит из металлического железа, а Марс — на 1/4. В астероидальном кольце формировались преимущественно хондритовые астероиды, в которых возрастало содержание низкотемпературной фракции. И, наконец, главной составной частью внешних планет являются газы, почти целиком состоящие из неразделенного солнечного вещества.
содержание .. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ..
|
|
|