В Европе Германия освободилась ото льда 17 000 лет назад, а Швеция – только 13 000 лет назад.
Но Антарктика и Гренландия все еще покрыты льдами, достигающими 2–3 километров толщины. Возникает вопрос: «Действительно ли Ледниковый период закончился или льды снова вернутся?»
У ученых нет ответа на этот вопрос, потому что он зависит от того, какими причинами было вызвано оледенение. А это осталось для ученых тайной. Существует много теорий, объясняющих, почему климат на Земле становится теплей и холодней. Одна из них утверждает, что изменения связаны с деятельностью Солнца, с тем, что количество энергии, поступающей от него, меняется время от времени. Другая теория утверждает, что пыль от вулканических извержений поглощает большое количество солнечного света на Земле.
Еще одна теория гласит, что изменения количества углекислого газа в атмосфере ведет к изменениям климата. Или изменения климата связывают с изменениями расстояния между Землей и Солнцем, а также с изменением наклона земной оси. Существует также большое количество других теорий. Поэтому пока мы не знаем точно, что заставило льды наступать на континент, а потом таять, мы не сможем ответить на вопрос, навсегда ли закончился Ледниковый период.
Как возникла жизнь?На нашей планете все живое происходит от живого. Но Земля не существовала вечно, и тогда возникает вопрос: откуда взялась жизнь? Существует большое количество мнений на этот счет, но основными можно назвать следующие.
Есть предположение, что жизнь была когда-то создана какими-то сверхъестественными силами или существом, которым мог быть бог, полубог или кто-нибудь подобный. Здесь тоже существует большое количество различных точек зрения, но главной из них – идеи божественного начала жизни на Земле – придерживается основное количество верующих.
Существует также гипотеза, предполагающая произвольное зарождение жизни. Величайшие биологи всех времен пытались воспроизвести зарождение жизни, то есть создать живой организм. Но ни одна из попыток не привела к желаемому результату. Откуда же взялся первый организм?
Теория, утверждающая, что Земля, а также жизнь на ней существовали вечно, подвергается большому сомнению. По оценке ученых возраст Земли равен приблизительно пяти миллиардам лет. Есть еще факты, ставящие под сомнение эту теорию, хотя в ней и так немало противоречий.
Есть также предположение, что Земля заселена извне. Но на самом деле достоверных фактов о существовании НЛО (неопознанных летающих объектов), занесших жизнь на Землю, нет. Хотя наскальные рисунки первобытного человека подтверждают эти догадки.
И последняя из основных гипотез – химическая эволюция. Еще тогда, когда Земля только родилась, точнее, когда она стала остывать после очень бурного вулканического периода, все тогда было в состоянии хаоса, природного месива. Возможно, тогда среди беспрерывных химических процессов возник малюсенький живой комочек. Кто знает, может быть он возник случайно, может быть и нет…
И все же в мире нет ни одного достоверного доказательства, подтверждающего хотя бы одну из этих гипотез.
С чем связана тайна Тунгусского метеорита?30 июня 1908 года около 7 часов утра в небе над Центральной Сибирью неожиданно появился огненный шар. Он с огромной скоростью пронесся над тайгой и врезался в землю в междуречье верхнего течения Нижней Тунгуски и Лены. Полет этого шара сопровождался ярким свечением, а когда он врезался в землю, то раздался оглушительный взрыв. Ударная волна от него повалила лес на площади 2 150 квадратных километров, потом обогнула земной шар и вызвала толчок, зарегистрированный в Ташкенте, Иркутске, Тбилиси, Петербурге и других городах. Ослепительная вспышка вызвала лесной пожар на большой территории сибирской тайги, расположенной вокруг места приземления и взрыва непонятного небесного тела.
Ученые предположили, что в районе Сибири в Землю врезался крупный метеорит, осколок распавшейся далеко в космосе кометы, и назвали это явление Тунгусским метеоритом. Но среди них не было единства, и споры продолжаются до сих пор. Некоторые ученые предполагают, что это мог быть взорвавшийся корабль инопланетян, другие выдвигают идею о том, что над Тунгуской взорвался контейнер с информацией, запушенной к нам иной цивилизацией.
Необычное явление, связанное с Тунгусским метеоритом, вызвало интерес и у писателей-фантастов. В 1946 году был опубликован фантастический рассказ А. Казанцева «Взрыв», в котором он описывает картину опустошения, вызванного взрывом Тунгусского метеорита: вывороченные с корнем огромные деревья, страшные и непонятные болезни, которые после взрыва поражали местных жителей, – и высказывает мысль о том, что в Землю врезался не метеорит, а космический корабль, использовавший атомную энергию вместо топлива.
В 1964 году писатели-фантасты Г. Альтов и В. Журавлев предложили другую гипотезу. По их версии, тунгусский взрыв был вызван лучом лазера, нацеленным на нашу планету могущественной цивилизацией, населяющей систему 61 созвездия Лебедя.
До сих пор высказываются разные предположения, в этом месте ведутся научные исследования, и большинство ученых все-таки склоняются к тому, что в 1908 году в земную атмосферу влетел осколок кометы. Он глубоко ушел в землю, и в районе взрыва на поверхности не осталось ничего, кроме огромной глубокой воронки и вывороченного леса на многие километры вокруг. Хотя по оставшимся от этого небесного тела следам ученые определили, что в его состав входили силикаты, а также соединения алюминия, свинца, никеля, железа, кобальта, цинка и некоторых других элементов.
Что такое земная кора?Земля – это огромный не совсем правильной формы шар, который своим строением напоминает апельсин. Исследования геологов (ученых, изучающих строение Земли) показали, что Земля состоит из трех различных слоев. В центре Земли расположено ядро, окруженное следующим слоем, называемым мантией. Внешний слой – «кожа» Земли – называется земной корой. Внутри Земли находятся расплавленные породы, мы же живем на тонком слое земной коры, большая часть которой покрыта водой.
От поверхности к центру Земли температура возрастает на 1 градус каждые 180 метров. В центре ядра, находящегося от нас на расстоянии около 6 000 километров, температура достигает 3–4 тысяч градусов, а возможно, и больше. Ядро на самом деле состоит из 2 слоев. Самый центр Земли называется внутренним ядром. Это твердый шар из железа и никеля диаметром около 2 440 километров (1 516 миль) с температурой почти такой же высокой, как на Солнце. Внутреннее ядро не расплавляется, а остается твердым из-за давления на него верхних слоев Земли. Земная мантия – это слой горячей жидкой породы, толщиной примерно 2 800 километров (1 740 миль). Поскольку породы, составляющие мантию, расплавлены, она имеет мягкую и вязкую структуру.
Поверхность Земли состоит из 2 типов коры – континентальной и океанической. Под морями и океанами находится океаническая кора, толщиной около 5 километров (3,1 мили). Толщина континентальной коры достигает 30 километров (18,6 миль) под горами. Именно континентальная кора формирует массы земной суши.
Земная кора состоит из многочисленных слоев скальных пород. Эти отложения испытывают постоянное давление нижележащих слоев коры.
Иногда эти силы оказывают настолько большое давление, что скальные отложения приходят в движение: начинают наползать друг на друга, складываться или переламываться, подобно чрезмерно согнутой палке. Обломки скальных отложений медленно возвращаются в прежнее положение. Движение земной коры вызывает резкие подземные толчки. Они называются землетрясениями.
Горные породы, из которых состоит земная кора, можно разделить на три категории: скальные, осадочные и вулканические.
Скальные породы образовались после застывания жидкой части земного ядра, так называемой «магмы».
Осадочные и вулканические породы получились из обломков расколотых скальных пород, мертвых растений (уголь) или останков животных (нефть).
В поверхностных слоях все составляющие постоянно перемешиваются под воздействием воды, льда или ветра.
Осадочные породы меняют свою форму и вид под воздействием высокой температуры и огромного давления. Но этот процесс происходит в течение длительного времени.
Даже сегодня вид Земли меняется. Человек также вносит изменения в облик Земли: вырубаются леса, добываются полезные ископаемые, строятся каналы, изменяются русла рек, создаются водохранилища, отвоевываются земли у моря.
Какие бывают источники воды?Источники питаются атмосферными осадками. Дождевая вода просачивается сквозь землю, там стекает вниз и, наконец, находит выход либо на склоне холма, либо у подножия горы.
Подземные воды очень обильны: они образуют огромные бассейны. Источники же – это как бы сливные отверстия из подобных подземных резервуаров. Состав воды зависит от того, какие породы она встречает на своем пути. Различают минеральные и термальные (с температурой воды свыше 20 °C) источники. В некоторых реках вода просачивается через дно и, скапливаясь в одном месте, вновь выходит на поверхность. Такие источники называются карстовыми.
Что такое атмосфера Земли?Когда мы читаем об освоении человеком Луны и планет, мы часто сталкиваемся с вопросами, касающимися атмосферы. Есть ли атмосфера и на других планетах?
Насколько известно ученым, ни одна планета или звезда не имеет атмосферы, похожей на нашу. Что такое атмосфера? Мы можем представить ее в виде океана воздуха, окружающего Землю и имеющего высоту в несколько сотен миль.
Воздух имеет один и тот же состав по всей Земле. В основном он состоит из определенных газов, которые всегда остаются в одной и той же пропорции. Около 78 % составляет азот, 21 % – кислород, и оставшийся 1 % составляют газы, которые называются редкими – аргон, неон, гелий, криптон и ксенон.
Воздух, окутывающий Землю, имеет одинаковый химический состав до высоты 18 миль, хотя эта цифра может доходить и до 44 миль. Когда вы достигаете верхнего слоя атмосферы, вы оказываетесь в верхней точке того, что называется тропосферой. Это ближайший к поверхности Земли слой.
На высоте от 18 до 31 мили от поверхности Земли находится слой горячего воздуха, температурой около 42 °C. Причиной нагрева этого слоя является поглощение тепла солнечных лучей имеющимся здесь озоном. Озон – это особая форма кислорода, где молекула состоит из трех атомов кислорода вместо обычных двух. Горячий озоновый слой служит для того, чтобы защитить нас от наиболее активных солнечных лучей – ультрафиолетовых. Без него мы не выдержали бы солнечного света.
Еще выше находится слой, или несколько слоев, которые называются ионосферой, находящейся на высоте от 44 до 310 миль над землей. Ионосфера состоит из частиц, наэлектризованных Солнцем.
Молекулы воздуха находятся в постоянном движении. Атмосфера может удерживаться лишь в том случае, когда молекулы все время сталкиваются друг с другом и не могут улететь. Но чем выше, тем воздух становится все более разреженным. Молекулы выходят в открытое пространство, и атмосфера разрежается полностью. Существует зона, которая называется экзосфера, где оторвавшиеся молекулы движутся почти свободно, эта зона начинается с высоты 400 километров и простирается примерно до 1 500 километров.
Из каких частей состоит атмосфера?Разные слои атмосферы сильно отличаются друг от друга как по составу, так и по своим характеристикам. У поверхности Земли под действием силы тяжести возрастают плотность и давление. С увеличением высоты давление постепенно снижается, и на высоте 700 километров его практически нет. Температура тоже меняется с высотой, падая и повышаясь на определенных уровнях. По мере приближения к наружным слоям атмосферы она повышается. Меняется и газовый состав атмосферы. В нижних ее слоях гораздо больше водяных паров, чем в верхних.
В атмосфере принято выделять 4 слоя. Самый верхний – он называется экзосфера – располагается выше 400 километров. Это огромное пространство разреженного газа, состоящего из кислорода, гелия и водорода. В нем происходят северные сияния.
Ниже экзосферы лежит ионосфера – слой заряженных частиц. Она располагается на высотах от 400 до 80 километров от уровня земли.
Ионосфера может отражать некоторые длины радиоволн. Благодаря этому ее свойству и возможна радиосвязь между отдаленными точками Земли.
Ниже ионосферы – на высотах от 80 до 11 километров – лежит стратосфера. В ней находится так называемый озоновый слой, защищающий Землю от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. В нижней части стратосферы температура постоянна, и для нее характерна своя циркуляция воздуха. Такими воздушными потоками иногда пользуются пилоты самолетов.
Основная масса атмосферы содержится в тропосфере – тонком, около 10 километров, слое, непосредственно покрывающем Землю. Здесь формируется земная погода, образуются облака.
Вместе с внешними слоями тропосфера защищает Землю от заряженных частиц и смертоносной солнечной радиации. Ее толщина меняется: на экваторе она составляет 19 километров, а на полюсах ее толщина снижается всего до 8 километров. С увеличение высоты в тропосфере повышается скорость ветра и уменьшается температура.
Сколько весит атмосфера?Земля окружена толстым слоем атмосферы. Земная атмосфера состоит почти из 20 газов. Два основных газа – кислород и азот. Она также содержит водяные пары и частички пыли.
Воздух – это материя, и, как любой другой вид материи, он имеет вес. Вес – это величина силы тяжести, действующей на предмет. Когда шкала весов, на которые положен камень, показывает 5 килограммов, это означает, что сила тяжести, воздействующая на камень, равна 50 Ньютонам.
Точно так же сила притяжения Земли действует на каждую частичку газа и пыли в атмосфере. Поскольку наша атмосфера – это гигантский океан воздуха, она имеет значительный вес. Если бы его можно было сжать и положить на весы, он бы весил около 5 171 000 000 000 000 тонн!
Воздух давит на нас со всех сторон. Давление воздуха на наш организм составляет 1 тонну. Мы не ощущаем этого давления, потому что наш организм привык к нему.
Атмосферное давление самое большое на уровне моря, где оно достигает 1 килограмма на квадратный сантиметр. Оно самое большое здесь, потому что это самые низкие слои атмосферы. С увеличением высоты местности давление уменьшается. Поэтому космические скафандры и кабины самолетов, летающих на большой высоте, делаются так, чтобы поддерживать давление, к которому привык организм.
Земная атмосфера позволяет существовать жизни на Земле. Это воздух, которым мы дышим. Она защищает нас от излишней солнечной радиации, от избытка тепла и холода, а также выполняет многие другие функции.
Откуда произошла атмосфера?Происхождение атмосферы тесно связано с образованием Земли. Еще в те времена, когда наша планета представляла собой сгусток расплавленной материи, она была окутана плотной оболочкой космического газа. Он состоял из смеси водорода и метана.
По мере того, как расплавленное ядро остывало, из него выделялся азот и водяные пары. Состав газового облака постепенно менялся. Метан уступил место двуокиси углерода, а водород постепенно превратился в воду. В то время атмосфера была похожа на газообразные выделения из действующих вулканов.
Дальнейшее охлаждение земного ядра привело к выпадению из атмосферы водяного пара в виде осадков. Вот почему сегодня его количество не превышает 4 %.
Когда на Земле появились растения и стали выделять кислород, состав атмосферы стал таким, как и сегодня. Это произошло около 2 миллионов лет тому назад.
С тех пор состав атмосферы изменился достаточно мало. В ней лишь сократилось количество углекислого газа, который поглощается растениями при дыхании. Благодаря высокому содержанию кислорода на Земле смогла появиться жизнь в виде животных, дышащих воздухом.