Как появилась солнечная система и земля? теории и современный взгляд

Будущее Cолнечной системы

По последним научным данным, Солнечная система является стабильной системой. То есть больших изменений в ближайшее время не стоит ждать. Самые большие изменения будут происходить с изменением состояния Солнца.

Другими словами,  не будет претерпевать экстремальных изменений до тех пор, пока Солнце не израсходует запасы водородного топлива. Этот рубеж положит начало переходу Солнца в фазу красного гиганта.

Спустя 1 миллиард лет из-за увеличения солнечного излучения околозвёздная обитаемая зона Солнечной системы будет смещена за пределы современной земной орбиты.

В настоящее время

Солнечная система и ее происхождение изучаются во многих известных институтах мира.

Проходящие ежегодно международные конгрессы включают в программу обязательное обсуждение этого вопроса, а в дискуссиях уже неоднократно принимали участие ведущие российские специалисты из Геофизического института при Академии наук

Углубленным исследованиям по теме «Солнечная система и ее происхождение» отводится важное место, а средства для их проведения выделяются из государственного бюджета

Наступит момент, и благодаря неустанным трудам ученых завеса тайны приоткроется, чтобы население Земли смогло узнать еще больше о происхождении нашей удивительной планеты.

Источники

• https://www.factruz.ru/space_mistery/origin-solar-system.htmhttps://cosmosplanet.ru/solnechnayasistema/proishozhdenie-evolyutsiya-solnechnoj-sistemy.htmlhttps://ru.wikipedia.org/wiki/Формирование_и_эволюция_Солнечной_системыhttps://studopedia.ru/5_57769_proishozhdenie-solnechnoy-sistemi.htmlhttps://fb.ru/article/38099/proishojdenie-solnechnoy-sistemyihttps://spaceworlds.ru/solnechnaya-sistema/rozhdenie.html

Океан внутри планеты — земное происхождение воды

Это вариация версии, что Земля появилась холодной, а после начала разогреваться. В недрах образовался водяной пар, но с окружающим веществом он в реакции не вступал — мешала высокая температура. Пар накапливался и затем под давлением поступал в прохладные верхние слои планеты.

Там он:

• взаимодействовал с минералами;
• остывал, превращаясь в воду;
• разрывал горные породы.

Возникли пустоты, которые заполнила жидкость, вышедшая через увеличивающиеся трещины на поверхность и образовавшая протоокеан.

Процесс продолжался не одно тысячелетие. Оставшаяся в коре влага взаимодействовала с кислотами и щелочами, постепенно превращаясь в соленый раствор.

Жидкость неумолимо растекалась под основаниями тверди, но в кору проникнуть не могла из-за мелкопористой структуры основной горной породы — гранита. Поры задерживали взвеси, забивались, и тектоническая плита начинала выполнять функцию защитного экрана, который преградил путь воде.

Доказательством гипотезы служит резкое увеличение скорости тектонических колебаний на этой глубине, как будто по линии смены химико-физических свойств материи.

В пользу версии говорит и продолжающийся до сих пор дрейф материков. Возможно, под днищами континентальных плит находится нечто, играющее роль масляной пленки, способствующей движению и уменьшающей трение.

Холодное происхождение Земли

По этой версии вода содержалась в земной материи изначально. В пользу такого предположения говорит строение метеоритов и комет, содержащих её не менее 0,5%. Водяные пары вышли из недр планеты в процессе вулканической деятельности, вызванной радиоактивным распадом некоторых химических элементов.

Вулканическая деятельность стала причиной появления атмосферы, как результата конденсации водяных паров. В пользу версии говорит строение дна океанов, там находятся следы древнейших вулканов.

Продолжение гипотезы сходно с версией горячего происхождения Земли: тысячелетиями идущие дожди, заполняющие все земные впадины.

Гипотеза происхождения Земли и Солнечной системы.

Вопрос о том, как возникла Земля, занимает умы людей уже не одно тысячелетие. Ответ на него всегда зависел от уровня знаний людей. Первоначально существовали наивные легенды о сотворении мира некоей божественной силой. Затем Земля в работах ученых приобрела очертания шара, который являлся центром Вселенной. Потом в XVI веке появилось учение Н.Коперника, которое поместило Землю в ряд планет, вращающихся вокруг Солнца. Это был первый шаг в подлинно научном решении вопроса о происхождении Земли. В настоящее время есть несколько гипотез, каждая из которых по-своему описывает периоды становления Вселенной и положение Земли в Солнечной системе.

Гипотеза Канта-Лапласа

Это была первая серьезная попытка создать картину происхождения Солнечной системы с научной точки зрения. Она связана с именами французского математика Пьера Лапласа и немецкого философа Иммануила Канта, работавших в конце XVIII века. Они полагали, что прародительницей Солнечной системы является раскаленная газово-пылевая туманность, медленно вращавшаяся вокруг плотного ядра в центре. Под влиянием сил взаимного притяжения туманность начала сплющиваться у полюсов и превращаться в огромный диск. Плотность его не была равномерной, поэтому в диске произошло расслоение на отдельные газовые кольца. В дальнейшем каждое кольцо начало сгущаться и превращаться в единый газовый сгусток, вращающийся вокруг своей оси. Впоследствии сгустки остыли и превратились в планеты, а кольца вокруг них — в спутники.

Основная часть туманности осталась в центре, до сих пор не остыла и стала Солнцем. Уже в XIX веке обнаружилась недостаточность этой гипотезы, так как она не всегда могла объяснить новые данные в науке, но ценность ее все еще велика.

Гипотеза О.Ю.Шмидта

Советский геофизик О.Ю.Шмидт несколько иначе представлял себе развитие Солнечной системы, работая в первой половине XX века. Согласно его гипотезе, Солнце, путешествуя по Галактике, проходило сквозь газопылевое облако и увлекло часть его за собой. Впоследствии твердые частицы облака подверглись слипанию и превратились в планеты, изначально холодные. Разогревание этих планет произошло позже в результате сжатия, а также поступления солнечной энергии. Разогрев Земли сопровождали массовые излияния лав на поверхность в результате вулканической деятельности. Благодаря этому излиянию сформировались первые покровы Земли.

Из лав выделялись газы. Они образовали первичную атмосферу, которая еще не содержала кислорода. Больше половины объема первичной атмосферы составляли пары воды, а температура ее превышала 100°С. При дальнейшем постепенном остывании атмосферы произошла конденсация водяных паров, что привело к выпадению дождей и образованию первичного океана. Это произошло около 4,5-5 млрд. лет назад. Позднее началось формирование суши, которая представляет собой утолщенные, относительно легкие части литосферных плит, поднимающихся выше уровня океана.

Гипотеза Ж.Бюффона

Далеко не все были согласны с эволюционным сценарием происхождения планет вокруг Солнца. Еще в XVIII веке французский естествоиспытатель Жорж Бюффон высказал предположение, поддержанное и развитое американскими физиками Чемберленом и Мультоном. Суть этих предположений такова: когда-то в окрестностях Солнца пронеслась другая звезда. Ее притяжение вызвало на Солнце огромную приливную волну, вытянувшуюся в пространстве на сотни миллионов километров. Оторвавшись, эта волна стала закручиваться вокруг Солнца и распадаться на сгустки, каждый из которых сформировал свою планету.

Гипотеза Ф.Хойла (XX век)

Английским астрофизиком Фредом Хойлом была предложена своя гипотеза. Согласно ей у Солнца была звезда-близнец, которая взорвалась. Большая часть осколков унеслась в космическое пространство, меньшая — осталась на орбите Солнца и образовала планеты.

Все гипотезы по-разному трактуют происхождение Солнечной системы и родственные связи между Землей и Солнцем, но они едины в том, что все планеты произошли из единого сгустка материи, а дальше судьба каждой из них решалась по-своему. Земле предстояло пройти путь в 5 млрд. лет, испытать ряд фантастических превращений, прежде чем мы увидели ее в современном облике. Однако необходимо заметить, что гипотезы, не имеющей серьезных недостатков и отвечающей на все вопросы о происхождении Земли и других планет Солнечной системы, пока еще нет. Но можно считать установленным, что Солнце и планеты образовались одновременно (или почти одновременно) из единой материальной среды, из единого газово-пылевого облака.

Гипотеза английского астрофизика Хойла

В 1973-м году английский астроном-исследователь Хойл попытался объяснить появление воды на земле только космическим происхождением. Планеты Солнечной системы, по мере удаления от Солнца, имеют всё более водную природу, образованы они в процессе соединения частиц снега и льда.

Температура вблизи Солнца слишком велика, чтобы там могли конденсироваться пары. А на расстоянии орбиты Урана, при температуре 350 К это было возможно.

Внешние планеты, по причине гравитационного взаимодействия, выталкивали глыбы льда и снега в область внутренних планет. Часть из них успевали долететь до Земли, не испарившись от солнечного тепла. Марсу доставалось больше космической влаги, Венере и Меркурию гораздо меньше.

Гипотеза Хойла — «быстрая»; всего несколько миллионов лет потребовалось на образование Мирового Земного океана.

Горячее происхождение Земли

У гипотезы горячего происхождения есть два направления: земное и космическое. Земное учёные объясняют тем, что наша планета была горячим шаром, содержащим водородные пласты. «Шарик» остывал и, в процессе охлаждения, образовалась земная мантия.

Возникали разные химические соединения, в том числе, соединения водорода с кислородом – вода, которая стала основой для развития биологической жизни на планете. Остывающая земная кора низвергала водяные пары. Пары, постепенно охлаждаясь, образовали вокруг планеты плотный облачный слой.

Охлаждённый пар из слоя пролился на планету дождями, образовавшими, спустя несколько тысячелетий, существующий в наше время Мировой океан.

Сторонники космического происхождения воды предполагают, что на земной шар её принесли кометы, метеориты и астероиды, непрерывно атакующие нашу горячую тогда планету. Они несли с собой глыбы льда, которые постепенно охлаждали землю и образовывали её водное пространство.

Гипотеза английского астрофизика Хойла

Британский ученый утверждал, что конденсация первичного водородного облака проходила по-разному во всех зонах Солнечной системы, в первую очередь из-за разницы температур:

1. Непосредственно около светила конденсировались металлы, потому что солнечного тепла хватало, чтобы расплавить даже такие тугоплавкие элементы.
2. Далее орбиты Сатурна температура была такова, что конденсировались там преимущественно водяные пары. Это объясняет водную природу транссатурновых объектов.

Но процесс происхождения дальних планетарных тел не был гладким. По какой-то причине вырванные из них глыбы льда полетели в направлении ближних планет. Часть объектов таяла по дороге, но крупные экземпляры не успевали растаять под воздействием лучей Солнца, долетали до Земли, оседали в ее атмосфере ледяными каплями, превращаясь в дожди.

Математическими расчетами Хойл доказал, что таких осадков было достаточно, чтобы за несколько миллионов лет образовать океаны.

В процессе формирования внешних планет имело место гравитационное «выталкивание» глыб льда в область внутренних планет. Огромные глыбы, не успев полностью испариться от солнечных лучей, достигали Земли и падали на нее в виде с ледяного «дождя». Credit: photo.nationalgeographic.fr/историиземли.рф.

Ранние теории происхождения планеты

Удивительно, но определить примерный возраст Земли оказалось проще, чем понять процессы ее формирования. Сегодня исследователи сходятся во мнении, что примерный возраст голубой планеты — 4,5 миллиарда лет. Всей же Солнечной системы ненамного больше — 4,6 миллиарда лет. 

Ученые верят, что первым из газа и пыли образовалось Солнце, а затем уже происходило формирование планет. Одной из первых стал Юпитер, что отражает теория планет-гигантов.

Но все это относительно современные представления о том, как и когда же появилась планета Земля. Первые же теории названы ранними, ведь этим вопросом задавались еще астрономы и философы в Древней Греции, Древнем Египте, Китае и других государствах. Они отражены в так называемых космогонических мифах. Если трактовать их как язык образов, а не буквально, то можно встретить множество подсказок, из которых более поздние исследователи также черпали вдохновение.

Многие космогонические мифы различных народов содержат образ демиурга, то есть Бога-творца. Также в древности были распространены солярные культы с поклонением Солнцу как божеству. Такие образные мифологические представления согласуются с современной теорией о первичном происхождении Солнца в Солнечной системе. 

Другие мифы повествуют о взаимоотношениях смерти и времени, а третьи рассказывают о возникновении суши из Мирового океана. Что также соотносится с современными представлениями ученых о мировом океане, с теорией дрейфа континентов, высказанной в 1912 году.

Когда речь заходит о ранних теориях и о том, когда и как же появилась планета Земля, то чаще других вспоминается гипотеза Бюффона, Канта и гипотеза Лапласа. 

Некоторые другие известные ранние модели:

• Мультона и Чемберлина;
• Фесенкова;
• Джинса;
• Шмидта;
• Рудника и Соботовича.

Концепция Лапласа  

Пьер Симон Лаплас, автор модели, известной как гипотеза Лапласа, был французским математиком, физиком, астрономом, жившим на рубеже XVIII-XIX веков. Прославился как один из создателей теории вероятностей. Выходец из семьи крестьян на севере страны, он в свое время вынужден был проделать долгий путь до столицы, подобно тому, который совершил Ломоносов.

Его гипотеза 1796 года была в ходу долгое время, так как подкреплялась математически. Суть ее заключается в том, что Земля и остальные планеты Солнечной системы были сформированы в результате вращения некоей туманности. Ученый опирался на феномен центробежной силы, которая в случае равенства с силой притяжения может привести к ротационной неустойчивости.

Как результат — сплющивание изначальной туманности, выброс пыли, газа, из которых уже были сформированы планеты, но сначала пыль образовывала кольца.

Гипотеза Канта  

Иммануил Кант – еще более известная фигура на европейском небосклоне талантов, чем Лаплас. Немецкий философ является символом эпохи Просвещения XVIII века. Кант известен в том числе тем, что выдвинул теорию о непознаваемости природы вещей, потому что пространство и время – это всего лишь некие формы интуиции. Свой вклад ученый внес в религиоведение, астрономию, этику, эстетику, право. Его наиболее известными работами являются «Критика практического разума» и «Всеобщая естественная история».

Гипотезы о происхождении Земли раннего периода всегда включают в себя теории Канта. Его мнение о происхождении Земли и Солнечной системы также основывается на существовании некоего начального облака. Вот только его температура была холодной, а формирование планет происходило из-за конденсации.

Планета Земля, по мнению философа, появилась уже после образования Солнца. Его работа по теме была опубликована в 1755 году, известна как небулярная теория Канта.

Современные представления о возникновении Солнечной системы

Предполагается, что раньше на месте нашей планетной системы существовала огромная звезда Коатликуэ, имевшая массу в 30 раз больше современной солнечной массы. Коатликуэ взорвалась и образовала огромное молекулярное облако. Примерно 4,6 млрд лет назад из него стало формироваться Солнце. Начало этого процесса вызвало явление гравитационного коллапса – быстрого сжатия вещества вследствие действия его собственной силы тяжести.

Что же вызвало подобный гравитационный коллапс? Дело в том, что произошло уплотнение вещества в одной из частей облака. Причиной этого уплотнения мог стать пролет крупного небесного тела, ударная волна от взрыва звезды или просто случайные колебания частиц облака. В любом случае возникшее уплотнение стало притягивать к себе всё больше и больше других частиц. Возник эффект, который в науке называют «положительной обратной связью»: рост массы вещества в районе уплотнения увеличивал силу его тяжести, что в свою очередь увеличивало приток нового вещества и приводило к росту массы материи в центре.

Из-за сжатия облако, имевшее небольшое начальное вращение, увеличивало свою угловую скорость. Таким образом работал закон сохранения углового момента. Одновременно с этим из-за увеличения плотности материи в центре облака температура там начинала возрастать. В какой-то момент она достигла значений в миллионы градусов, что привело к запуску термоядерной реакции. Этот момент можно считать временем рождения Солнца.

В оставшейся части облака уже возникли другие уплотнения, которые в будущем образовали протопланеты. На момент рождения Солнца их насчитывалось порядка 50-100 этих образований. Они продолжали сталкиваться друг с другом и соединяться, но иногда столкновения приводили к образованию спутников. Считается, что Луна образовалась в результате столкновения протопланеты Тея и Земли примерно 4,533 млрд лет назад. Удар прошел по касательной, а потому наша планета стала вращаться вокруг своей оси.

В начале XXI века среди ученых возобладало мнение, что планеты не сразу заняли положение на своих современных орбитах. 4,5 млрд лет назад они находились значительно ближе к Солнцу, чем сейчас. Теоретически в районе пояса астероидов могла образоваться ещё одна планета, однако этого не произошло из-за формирования Юпитера. Этот гигант обладает огромной массой, поэтому он стал выкидывать из тела из пояса астероидов. Некоторые из астероидов попали во внутреннюю Солнечную систему и бомбардировали уже сформировавшиеся там планеты.

За счет этих бомбардировок на Земле появилась вода. Дело в том, что ее молекулы слишком легкие, и поэтому они не могли появиться на нашей планете на начальной стадии ее формирования. Однако при падении на нее астероидов из отдаленных и более холодных районов Солнечной системы.

В начальный период своего возникновения Земля была сильно разогрета. Однако после прекращения эпохи бомбардировок начался процесс ее остывания. Изначально поверхность планеты была жидкой, и более легкие элементы всплывали в верхние слои, а более твердые опускались глубже. Со временем из-за остывания Земли образовалась твердая земная кора, однако под ней до сих пор находится жидкая мантия. Опустившиеся вглубь металлы образовали металлическое ядро, которое сегодня создает магнитное поле планеты. Этот процесс занял 10 миллионов лет. Атмосфера Земли образовалась в результате высокой вулканической активности. Газы вырывались из недр земли наружу, однако из-за силы тяжести планеты не могли покинуть ее.

Мне нравится5Не нравится1

Звезды рождают атомы

Тем временем изучение звездных недр с помощью листа бумаги и механического арифмометра продолжается. Фред Хойл напряженно работает вместе с уже упоминавшимися Маргарет и Джефри Бербиджами и Уильямом Фаулером; в 1957 году они завершают большое исследование термоядерного синтеза химических элементов в ядрах звезд. Результаты опубликованы в виде одной большой статьи, и этот труд сразу стал классическим. Многие десятилетия, вопреки принятым правилам библиографии, специалисты ссылаются на него не иначе как B 2 FH. Родилась даже считалочка:

Burbidge, Burbidge, Fowler, Hoyle Took the stars and made them toil: Carbon, copper, gold, and lead Formed in stars, is what they said.

(Бербидж, Бербидж, Фаулер и Хойл Взяли звезды и заставили их трудиться: Углерод, медь, золото и свинец Формируются в звездах, — так они сказали.)

В 1971 году великолепная четверка B 2 FH собралась на 60-ю годовщину Уильяма Фаулера (он второй справа). Друзья сделали ему подарок — модель паровоза. Фаулер был фанатичным поклонником железных дорог и даже владел несколькими реальными паровыми локомотивами

Хойл за игрой в шахматы — среди его многочисленных увлечений было и это; он живо интересовался и первыми компьютерными шахматными программами. Фото около 1965 года

Эту историю я пересказал вам, основываясь на интервью, взятых у ее непосредственных участников американским историком науки Кеном Кросвеллом. Думаю, она прибавила некоторые черты к портрету нашего героя — Фреда Хойла.

Расширение планеты и дрейф материков как причина образования воды

250 млн лет назад существовал 1 сверхконтинент, который впоследствии разделился на части, начавшие двигаться друг от друга так, что между ними образовались широкие проемы, ставшие впоследствии океанами.

Это явление может объяснить гипотеза расширения Земли. Сторонники версии утверждают, что первоначально наша планета была в обхвате в 2 раза меньше, чем сейчас, и материки, вначале слитые воедино, могли полностью ее опоясать. Затем космическое тело начало расширяться, и в едином материке появились трещины — будущие океанические впадины.

Ученые определили, что:

• средняя полоса России смещается в восточном направлении со скоростью 1 см в год;
• Германия при этом остается неподвижной.

С такой скоростью всего за 20 млн лет (это маленький срок с геологической точки зрения) на месте Европы может появиться новый океанический пролив шириной 4 тыс. км.

Одна из версий, почему расширяется планета, — активное участие в данном процессе водорода. Земля, окружающие ее планеты, кометы и иные небесные тела состоят из этого химического элемента более чем на 95%.

К нам водород пришел в момент рождения Протоземли вместе с первичным облаком, среди атомов которого были и металлы, отличающиеся способностью поглощать водород в большом количестве, в тысячи раз больше, чем свой размер. И чем больше это поглощение, тем металл активнее уплотняется.

По мере того как пылевое облако становилось плотнее, давление внутри будущей Земли росло, небесное тело разогревалось.

Максимальное сжатие было в его центральных областях, и в какой-то момент температурные показатели в земном ядре достигли критических значений, вызвав обратный процесс — водород начал выделяться из металлов. Ядро резко расширилось, и верхние земные слои не выдержали — треснули.

Водород, проходя сквозь недра, захватывал по пути кислород, появляясь на поверхности уже в виде пара. Он конденсировался, превращаясь в воду, и заполнял литосферные впадины, образуя океаны.

Континенты мира когда-то были одним огромным суперконтинентом под названием Пангея. Единый материк, при расширении Земли (250—300 млн. лет назад), дал трещины, которые, наполнившись водой, превратились в океаны. Credit: sharejunkies.com/nauka.vesti.

Образование планет

Восемь планет Солнечной системы делят на две группы: земную и группу газовых гигантов.

К земной относятся:

• Меркурий;
• Земля;
• Марс;
• Венера.

К газовым гигантам причисляют:

• Юпитер;
• Сатурн;
• Нептун;
• Уран.

Возникновение всех планет относится к одному временному периоду, но представления об их происхождении и составе у ученых разные.

Образование планет земной группы

В некоторых областях окружавшего Солнце диска части газопылевого облака начали уплотняться. Постепенно они преобразовались в плотные кольца, притягивающие твердые материи из космического пространства.

Поскольку температура в кольцах была слишком высокой, лед и газ в своем начальном виде не могли в них существовать. А вот термоустойчивые горные породы послужили отличным строительным материалом — именно из них состоят планеты земной группы.

По мере наращивания массы диски превращались в четыре планеты, известные нам сегодня, как Земля, Марс, Венера и Меркурий. Эта стадия стала основной в их развитии.

Образование газовых гигантов

Планеты группы газовых гигантов расположены на большом отдалении от Солнца. Их температуры значительно ниже земных. Этот факт они смогли использовать для своего формирования, нарастив массу за счет гравитационного притяжения газа из окружающего их пространства. Данный процесс называется аккрецией.

Сегодня газовые гиганты являются самыми большими планетами Солнечной системы. Их характеристики можно посмотреть в таблице ниже:

Итак, позвольте представить.

Фред Хойл родился 24 июня 1915 года в местечке Бингли близ г. Брадфорда (графство Йоркшир) в семье торговца шерстью. В 10 лет Фред заинтересовался звездами и стал изучать небо. Окончив начальную школу в Бингли, он продолжил обучение в Колледже Эммануэля в Кембридже, отдавая предпочтение точным наукам. Физике он учился у великого Поля Дирака, предсказавшего антивещество. В 1939 году Фред окончил университет с отличием по математике, получив при этом премию Мэйхью как один из лучших выпускников, и был оставлен в аспирантуре в Колледже Святого Джона Кембриджского университета.

Студент Хойл (второй слева) в компании друзей. Кембридж, конец 1930-х

В годы Второй мировой войны молодой физик Хойл, как и многие его коллеги, работал в Сигнальном корпусе Адмиралтейства над системами радиолокации. В тот период он познакомился с математиком Германом Бонди и инженером, а впоследствии — астрономом Томасом Голдом, которых гитлеровская оккупация заставила эмигрировать из Австрии в Англию. Их сотрудничество оказалось плодотворным. В 1944 году вышла из печати работа Бонди и Хойла о падении межзвездного вещества на поверхность звезд, заложившая фундамент теории аккреции; сейчас это одна из основных прикладных теорий в астрофизике. А в 1948 году Хойл и Бонди с Голдом опубликовали знаменитую теорию стационарной Вселенной, дискуссии вокруг которой не утихали несколько десятилетий.

Буквально за несколько лет Фред Хойл стал одним из ведущих космогонистов и космологов в мире: он создал теорию гравитационной фрагментации разреженного вещества, позволившую построить картину формирования галактик и звезд (это космогония), а также интенсивно развивал и пропагандировал стационарную модель Вселенной (а это уже космология). Совместно с американским астрономом Мартином Шварцшильдом — сыном Карла Шварцшильда, предсказавшего черные дыры, — Хойл изучил заключительные этапы эволюции нормальных звезд. Совместно с физиком Уильямом Фаулером и астрономами, супругами Маргарет и Джефри Бербиджами он разработал теорию звездного нуклеосинтеза, которая объясняет происхождение в природе основных химических элементов. Затем вдвоем с Фаулером Хойл впервые рассмотрел проблему высвобождения гравитационной энергии при коллапсе сверхмассивной звезды; этот процесс они привлекли для объяснения колоссальной мощности излучения квазаров. Позже они вдвоем построили первую детальную модель взрыва сверхновой звезды

Дальше перечислять не буду; скажу лишь, что для астрофизики каждая из упомянутых работ была пионерской и очень важной

Было бы странно, если бы ученый с такими заслугами оказался незамеченным. Формально биография Хойла выглядит весьма успешной: в 1958 году он становится Плюмиановским профессором астрофизики и преподает в Кембриджском университете до 1973 года; с 1969 года он профессор астрономии Королевского института Великобритании, с 1972 года — почетный профессор Манчестерского университета и с 1975 года — почетный профессор Кардиффского университета. У теоретика Хойла обнаружилась и практическая жилка: в 1967–1973 гг. он директор созданного им же Института теоретической астрономии; в 1972 году этот институт слился с обсерваториями университета и образовал Институт астрономии Кембриджского университета. В 1957 году Хойла избирают членом Лондонского королевского общества, пост вице-президента которого он занимает в 1970–1971 гг., затем в 1971–1973 гг. он президент Лондонского королевского астрономического общества. В 1972 году он посвящен в рыцари, и в те же годы его преследуют высокие научные награды: премия Калинги от ЮНЕСКО за популяризацию науки (1968), Золотая медаль Лондонского королевского астрономического общества (1968), высшая астрономическая награда — медаль им. К. Брюс Тихоокеанского астрономического общества (1970), Королевская медаль Лондонского королевского общества (1974).

Коллектив Института теоретической астрономии в Кембридже, 1967 год. Фред Хойл в центре, по левую руку от него Маргарет Бербидж, в нижнем ряду в центре Уильям Фаулер, по правую руку от него Джефри Бербидж

Завершилась жизнь сэра Фреда 20 августа 2001 года в Борнмуте, городе на южном побережье Англии, где все последние годы он с женой Барбарой жил в высотном многоквартирном доме. Хойл оставил после себя не только десятки интереснейших книг и сотни статей, но и детей и внуков.

Гипотеза Лапласа

Пьер Симон Лаплас пересмотрел теории Канта. Он полагал, что существовала так называемая первичная туманность, которая была сильно разогрета, но при этом вращалась. На каждую частицы туманности действовало две противоположные силы – притягивающая к центру сила тяжести и центробежная сила, связанная с вращением туманности. В результате часть вещества туманности образовала Солнце, а другие части – планеты, включая Землю.

Также Лаплас предположил, что на вращение планет большое влияние оказывают силы приливов и отливов. Великий математик обосновал сою гипотезу рядом расчетов, однако всё же и она оказалась ошибочной, хотя и оставалась основной вплоть до начала XX века.

Ссылки и примечания

1. 1. Лаплас П. Exposition du Système du Monde // Exposition of the System of the World, 1796 Вернуться к тексту.
2. Масса Джинса (MJ) = Kρ–1/2T3/2, где K — константа, ρ — плотность, а T — температура. Это также можно выразить, как MJ ≈ 45MΘ n–1/2T3/2, где MΘ -солнечная масса, n – плотность атомов на см3, T – температура в Кельвинах.
3. Согласно теории большого взрыва, температура была примерно 3000, а плотность около 6000, поэтому MJ ≈ 105 MΘ.
4. «Он сотворил и звезды», интервью с астрономом-креационистом Дэнни Фолкнером // Creation. – 19971; 9 (4):42–44. Вернуться к тексту.
5. Процитировано Маркусом Чоуном: Let there be light // New Scientist. – 1998; 157 (2120):26–30. Вернуться к тексту.
6. Также см.: Stars could not have come from the big bang // Creation. – 1998; 20 (3):42–43. Вернуться к тексту.
7. Тейлор С. Solar System Evolution: A New Perspective / 2nd edition. – Cambridge University Press, 2001. – Р. 64. Вернуться к тексту.
8. Кэррол Б., Остли Д. An Introduction to Modern Astrophysics. – Addison-Wesley, 1996. – Р. 890–891. Вернуться к тексту.
9. Ворракер В. The sun—the greater light to rule the day // Origins. – 2004; 37/38:11–15. Вернуться к тексту.
10. Мюр Х. Earth was a freak // New Scientist. – 2003; 177 (2388):24. Вернуться к тексту.
11. Псаррис С. Jupiter: king of the planets and testament to our Creator // Creation. – 2008; 30 (3):38–40; creation.com/jupiter2. Вернуться к тексту.
12. Псаррис С. Neptune: monument to creation: According to evolutionary ideas Neptune should not exist! What is its secret? // Creation. – 2002; 25 (1):22–24; creation.com/neptune Вернуться к тексту.
13. Найе Р. Birth of Uranus and Neptune // Astronomy. – 2000; 28 (4):30. Вернуться к тексту.
14. Сарфати Д. Venus: cauldron of Fire // Creation. – 2001; 23 (3):30–34; creation.com/venus. См.: Спенсер В. The search for Earth-like planets // J. Creation. – 2010; 24 (1):72–76. Вернуться к тексту.
15. Сарфати Д., Кетчпул Д. Backwards comet perplexes scientists // Creation. – 2009; 31 (4):38–39; creation.com/backwards-comet. Вернуться к тексту.
16. Мауг T. Distant planets rattle theories with their orbit // Los Angeles Times. – 13 April 2010. Вернуться к тексту.

Атмосфера

Атмосфера – это окружающая планету газовая оболочка, которая состоит из кислорода и азота. В небольших количествах находятся диоксид углерода и водяного пара. Под влиянием биосферы атмосфера с момента своего образования сильно изменилась. Благодаря появлению оксигенного фотосинтеза начали свое развитие аэробные организмы. Атмосфера защищает Землю от космических лучей и определяет погоду на поверхности. Также благодаря ей регулируется циркуляция воздушных масс, круговорот воды и переносы тепла. Атмосфера делится на стратосферу, мезосферу, термосферу, ионосферу и экзосферу.

Химический состав: азот – 78,08%; кислород – 20,95%; аргон – 0,93%; углекислый газ – 0,03%.

Биосфера

Биосфера является совокупностью частей оболочек планеты, населенной живыми организмами. Она восприимчива к их воздействию и занята результатами их жизнедеятельности. В ее состав входят части литосферы, атмосферы и гидросферы. Она является местом жизни нескольких миллионов видов животных, микроорганизмов, грибов и растений.

Так приятно осознавать, что планета Земля оказалась наиболее пригодной для различных форм жизни. Здесь идеальные температурные условия, достаточно воздуха, кислорода и безопасного света. Трудно поверить, что когда-то ничего этого не было. Или почти ничего, кроме расплавленной космической массы неопределенной формы, плавающей в условиях невесомости. Но обо всем по порядку.

Происхождение звезд

Во-первых, если теория сжимающегося облака не способна объяснить даже происхождение Солнца, то она изначально обречена на провал. Для образования Солнца или любой другой звезды облако должно быть достаточно плотным, чтобы оно могло сжимать и сдавливать свою внутреннюю часть, которая, став достаточно горячей, положит начало ядерному синтезу. Но большинство газовых облаков имеет тенденцию расширяться, а не сжиматься.

«По правде сказать, мы не понимаем образование звезд даже на самом элементарном уровне». Абрахам Лоеб из Гарвардского центра астрофизики.

Британский математик и астрофизик Джеймс Джинс (1877–1946) подсчитал, насколько массивным должно быть облако, чтобы его гравитационная сила смогла преодолеть свойство газа расширяться. Он пришел к выводу, что высокая плотность ведет к сжатию, а высокая температура вызывает расширение. Подсчитанная им минимальная масса, известная как масса Джинса, связана с обоими этими явлениями.