Кто есть кто в мире звезд и планет - Шалаева Галина Петровна 13 стр.

Ультрафиолетовые лучи существуют в диапазоне от длины волны фиолетового цвета до уровня более чем 1 000 000 волн на сантиметр.

Поскольку ультрафиолетовые лучи короче, чем другие, они обладают высокой проникающей способностью. В то же время лишь половина ультрафиолетовых лучей, посылаемых Солнцем, достигает Земли. Многие из них поглощаются атмосферой Земли далеко от ее поверхности.

Ископаемые – это затвердевшие остатки или отпечатки животных или растений, существовавших многие миллионы лет тому назад. Большинство ископаемых находят в тех местах, которые когда-то были морем или расположены около морей. Когда растение или какое-то животное умирают, они погружаются на морское дно. Мягкие части сгнивают, а твердый скелет оказывается погребенным в грязи. В течение миллионов лет все больше и больше грязи оседает на этом скелете. И наконец, эти слои грязи затвердевают до состояния скальных пород. Так скелет становится частью скалы.

Постепенно проникающая в скалу вода медленно вымывает настоящий скелет, и он замещается каменистыми минералами, которые повторяют прежнюю форму. Получается, что осадочные породы заполнили пустую полость, точно так же, как расплавленный металл заполняет форму. Иногда подобным образом окаменевают не животные, а растения. Они тоже могут многое рассказать ученым о том, как выглядела Земля в далекие эпохи. Нередко ученые используют ископаемых животных, чтобы датировать горные породы. Так, обнаружив в морских окаменелостях останки моллюска «наутилус», можно сказать, что они образовались около 500 миллионов лет назад.

Ископаемые находятся под слоем песка до тех пор, пока изменения в земной коре не приводят к тому, что морское дно поднимается и не становится сухой почвой. Со временем вода, лед и ветер вымывают скальные поверхности, и ископаемые оказываются видимыми. Самым древним из них миллиарды лет.

Любопытно, что этот процесс иногда проходит скорее. Например, кусок дерева, оказавшийся в насыщенной солями воде минерального источника, может окаменеть за несколько месяцев. Этим пользуются продавцы сувениров и изготовляют на продажу даже каменные цветы. Их можно увидеть в знаменитых пещерах Домица, в Чехии.

На протяжении последних 2–3 миллиардов лет на Земле существовали разнообразные формы жизнедеятельности растительного и животного мира, некоторые из них затем вымерли.

Мы знаем об этом, изучая ископаемые.

Большая часть ископаемых являются останками растений и животных, сохраненными в горной породе. Ископаемые принимают разные формы. Иногда это раковины, кости, чешуйки или другие твердые части животных, но чаще твердые ткани заменяются химическими соединениями.

Следы животных – это тоже ископаемые.

Ископаемые существовали миллионы лет, прежде чем человек начал изучать историю жизни на планете. Тем не менее доказано, что люди на раннем этапе своего развития, находили ископаемые. Ожерелье из окаменелых морских раковин было найдено на скелете умершей 30 000 лет назад женщины. Ученые Древней Греции и Рима нашли ископаемые морские раковины высоко в горах. Они поняли, что эти раковины были останками животных, которые когда-то жили в море. Поэтому ученые пришли к выводу, что в прошлые века эти горы были под водой.

Ученые начали серьезно изучать ископаемые только в конце 1700-х годов. Одним из первых был барон Жорж Кювье, великий французский естествоиспытатель. В горах вдоль берегов рек около Парижа Кювье нашел кости слонов, гиппопотамов и многих других животных, не существующих ныне в этих районах. Он понял, что климат вокруг Парижа когда-то был совсем другой, чем-то похожий на сегодняшний климат Индии и Африки.

Затем изучать ископаемые в Англии начал англичанин по имени Вильям Смит. Он обнаружил, что каждый вид горной породы имеет свою группу ископаемых. В более старых породах встречаются и более простые ископаемые.

Исходя из этого, он смог относительно точно определить возраст горных пород. Позднее Чарльз Дарвин использовал ископаемые для доказательства того, как живые формы развивались из старых форм и как высшие формы развивались из низших.

Полезные ископаемые – это химические вещества или соединения, которые залегают в недрах земли в естественном виде. Руда – это залежи, богатые каким-нибудь минералом, ради которого ее добывают.

Никто точно не знает, когда началась горнодобыча. Одним из первых горнодобывающих предприятий, отмеченных в истории, была египетская экспедиция на Синайский полуостров примерно в 2600 году до н. э. Они отправились для добычи слюды, а открыли и добыли более полезный минерал – медь.

Древние греки добывали серебро в шахтах к югу от Афин в 1400 году до н. э. Некоторые из скважин достигали 120 метров глубины. Позже из этих же самых копий добывались и другие металлы, такие как свинец, цинк и железо.

Чтобы снабжать огромную империю, римляне производили добычу полезных ископаемых в больших размерах. Их шахты были повсюду – от Африки до Британии. Среди наиболее ценных римских шахт была шахта Рио-Тинто в Испании, где добывалось большое количество золота, серебра, меди, олова, свинца и железа.

Горнодобыча достигла большого размаха в XVIII веке, когда началась промышленная революция. Требовалось большое количество угля для металлургии и фабричных печей. Поэтому добыча угля развивалась быстрыми темпами. Современная горнодобывающая технология зародилась именно в те времена.

В XIX веке в Соединенных Штатах вспыхнула так называемая «золотая лихорадка». Она началась в Калифорнии в 1848 году. В течение нескольких лет там было добыто золота на сумму более чем 500 миллионов долларов. В 1896 году «золотая лихорадка» охватила Аляску. В Южной Африке в 1870 году были открыты самые крупные залежи алмазов, а в 1886 году – богатые золотоносные месторождения.

Поверхность Земли не остается неизменной. В течение тех миллионов лет, что существует наша планета, на ее внешний облик постоянно оказывали влияние различные природные силы. Изменения, которые происходят на поверхности Земли, вызваны как действием внутренних сил, так и тем, что происходит в атмосфере.

Солнце, ветер и вода вызывают постоянное разрушение гор. Этот процесс называется эрозией. Он может затрагивать не только горные породы. Эрозия с помощью льда, ветра и воды вымывает земную почву.

Фьордом называют узкий и извилистый морской залив. Для образования фьорда нужен сначала раскол земной коры. Это приводит к провалу-долине, и только потом уже ледник проползает и процарапывает «полосочку». После таяния льда на вершинах гор остаются морены – скопления обломков горных пород. Так формируются зигзагообразные вершины гор.

Реки пробивают в рыхлых породах овраги, а в некоторых местах и огромные каньоны (глубокие речные долины с крутыми ступенчатыми склонами), такие, например, как Великий Каньон в Аризоне (США). Он простирается на 349 километров в длину.

Дожди и ветры как настоящие художники высекают из камней целые скульптурные группы, различные фигуры. В Австралии находятся так называемые Ветряные скалы, а недалеко от Красноярска находятся каменные столбы. И те, и другие образовались в результате ветровой эрозии.

Эрозия земной поверхности – процесс далеко не безвредный. Ежегодно из-за нее исчезают многие десятки гектаров пахотных земель. В реки уносится большое количество плодородной почвы, на образование которой в естественных условиях уходят сотни лет. Поэтому человек старается всеми возможными способами бороться с эрозией.

Главное направление этой борьбы – предотвращение размывания почвы. Если на почве нет растений, то ветер и вода легко уносят плодородный слой, и земля становится бесплодной. Поэтому в районах, где дуют сильные ветры, проводятся разные мероприятия для сохранения почвы.

Кроме того, ведется борьба с оврагами. Для этого берега рек засаживают различными растениями, укрепляют склоны. На морских и речных побережьях, где происходит сильное размывание берега, делают специальную отсыпку гравия и устанавливают защитные дамбы.

Мысль о том, что когда-то континенты были одним большим участком суши, была высказана еще в 1620 году Френсисом Бэконом. В 1858 году ученый А. Снайдерс-Пелегрини показал всем, что если соединить по берегам Европу, Африку и Америку, они сложаться в единое целое, как пазл.

Однако научное обоснование этого явления было предложено немецким геофизиком Альфредом Вегенером лишь в 1915 году. Опираясь на соответствие очертаний материков на карте, ученый решил реконструировать их очертания в древности. Для этого Вегенер собрал много геологических, геофизических и палеоклиматических доказательств своей теории.

Он обратил внимание, что каменный уголь залегает во всем Северном полушарии, хотя каменный уголь получается из растений, растущих в тропических лесах. Кроме того, он заметил, что западное побережье Африки и Восточное побережье Южной Америки так по форме подходят друг к другу, что кажется, что они были просто разорваны.

Вегенер решил, что все континенты были сначала объединены в один большой континент. Потом они разошлись и заняли сегодняшнее положение. Большинство геологов не соглашалось с ним, потому что никто не представлял, что континенты могут двигаться.

В результате он доказал, что когда-то на Земле был всего один материк, который Вегенер назвал Пангея. Затем Пангея разделилась на два континента меньшего размера – Лавразию и Гондвану. Это произошло около 200 миллионов лет назад. Еще через 70 миллионов лет, примерно 135 миллионов лет назад, от них отделилась Северная и Южная Америка. Около 65 миллионов лет назад уже существовала Антарктида, которая медленно передвигалась к югу.

Когда Вегенер опубликовал свою книгу, то ему пришлось выслушать массу возражений. Однако данные, полученные в результате геологических экспедиций в самые различные районы Земли, подтвердили и продолжают подтверждать его теорию.

Тогда ученые начали думать, как это могло случиться. Одна гипотеза предполагает, что жар в недрах Земли создает встречные течения, которые заставляют континенты двигаться. Сейчас ученые считают, что дно океана движется под воздействием смещения мантии земной коры.

Открытое Вегенером перемещение земной коры означает, что континенты не остаются неподвижными и сейчас. Но их перемещение происходит настолько медленно, что его могут уловить лишь самые чувствительные приборы. Движение материков позволяет ученым устанавливать наиболее активные сейсмические зоны и, в конечном счете, прогнозировать землетрясения. Материки продолжают двигаться, и ученые полагают, что примерно через 50 миллионов лет Аляска и Россия могут соединиться.

Ученые, которые изучают, как распределяются земные породы, обнаружили удивительные особенности. Так, на склонах высочайших в мире горных вершин можно встретить известняки – породы, которые образуются в море. В Антарктиде найдены породы, сформировавшиеся в тропических условиях. В тропиках же – самой теплой части земного шара – находят признаки прошлых оледенений. Пласты каменного угля в Европе и в Северной Америке, разделенных тысячами километров водного пространства, обладают весьма сходным залеганием. Весьма похожи и очертания границ материков по обе стороны Атлантического океана. Так что, если мысленно переместить Южную Америку на восток, то ее контуры хорошо вписываются в западное побережье Африки. Как же все это объяснить?

А что, если предположить, что материки в далеком прошлом были совсем не там, где сейчас? Что когда-то существовал единый массив суши, впоследствии разделившийся на отдельные части? Тогда будет понятно и сходство в строении земных пластов на удаленных друг от друга материках, и похожесть очертаний противоположных берегов Атлантического океана, а также несвойственные нынешнему географическому положению признаки прошлых климатических условий.

Такое предположение находит довольно много сторонников среди ученых. Имеется и объяснение причин перемещения материков, которое может быть вызвано, как полагают, очень медленными движениями глубинных частей Земли. На больших глубинах земное вещество разогрето до высокой температуры и находится в расплавленном состоянии. Выход такого вещества в виде магмы наблюдается при извержениях вулканов. Из-за неоднородного нагрева в расплавленных породах, как и во всякой жидкости, возникают сложные движения, увлекающие за собой расположенные части суши. Наблюдения показывают, что материки расходятся от линии так называемых срединно-океанических хребтов – подводных гор в центральных частях океанов. В этих местах происходит очень медленный подъем пород из глубин Земли, а у окраин материков, наоборот, их опускание.

Замечено также, что землетрясения и извержения вулканов чаще всего случаются именно на окраинах материковых плит. Это еще одно зримое свидетельство мощных процессов, которые происходят в недрах нашей планеты.

Когда вы говорите об Атлантическом океане, вы имеете в виду только верхний слой воды. Но что же находится под водой, на дне океана?

Давайте представим, что мы путешествуем из Нью-Йорка на восток через Атлантический океан. Вот какая картина дна нам откроется.

На протяжении около 320 километров дно постепенно понижается. Оно обычно ровное, но иногда имеет V-образные долины и каньоны. Это и есть континентальный шельф, часть североамериканского континента. Так получилось, что он слишком низок, чтобы выступать над морем.

На глубине около 360 метров шельф неожиданно заканчивается. Он уже больше не опускается плавно, а обрывается. Это край континента, или склон, который идет до самого дна океана.

Опускаясь вдоль этого склона, мы оказываемся на глубине около 4 километров. Теперь мы пересекаем океан в самом глубоком его месте. Здесь дно океана ровное. Оно называется глубоководной равниной. Такие равнины занимают около трети площади океана и являются одним из самых ровных мест на Земле.

Если продолжать двигаться вдоль океана, то скоро мы доберемся до места подводных возвышений. Некоторые из них напоминают холмы. Это Средне-Атлантическая гряда. Где-то около середины гряды холмы становятся выше и круче, а некоторые поднимаются, как горы, на высоту около 1 500 метров от уровня дна. Между горами находятся глубоководные долины с ровной поверхностью. Прямо посередине гряды лежит самая большая подводная долина. Она похожа на разлом между двумя частями гряды. Если продолжить движение к востоку, мы снова пересечем глубоководную равнину, которая плавно поднимается к континентальному шельфу у берегов Португалии. Вот такова картина дна Атлантического океана.

Посмотри на карту Земли или на глобус. Что ты видишь?

72 % земной поверхности покрыто водой. Остальная часть, составляющая примерно треть площади Земли, является сушей.

Однако это совсем не однородное пространство. Оно разделено на ряд больших территорий, называемых континентами.

Сколько всего континентов существует на Земле?

Спроси своих родителей, сколько всего на Земле континентов. Возможно, они ответят тебе, что континентов пять. Именно так их когда-то учили в школе.

Но сегодня ученые считают, что существуют шесть континентов. Почему?

Когда был построен Панамский канал, Америка перестала представлять собой единый континент. Северную и Южную Америку разделяет теперь вода.

Мы также знаем о том, что район вокруг Южного полюса покрыт льдом. Раньше считали, что это просто масса льда или снега, покрывающая океан.

Однако в 1911 и 1912 годах исследователи Амундсен и Кук сделали важное открытие, что Антарктида – это земля, только покрытая толстым слоем льда.