La cuestión del origen de la Tierra, los planetas y el sistema solar en su conjunto ha preocupado a la gente desde la antigüedad. Los mitos sobre el origen de la Tierra se pueden rastrear entre muchos pueblos antiguos. Los chinos, egipcios, sumerios, griegos tenían su propia idea de la formación del mundo. Al comienzo de nuestra era, sus ideas ingenuas fueron reemplazadas por dogmas religiosos que no toleraban objeciones. En la Europa medieval, los intentos de buscar la verdad a veces terminaron en el fuego de la Inquisición. Las primeras explicaciones científicas del problema pertenecen sólo al siglo XVIII. Incluso ahora no existe una hipótesis única sobre el origen de la Tierra, lo que da lugar a nuevos descubrimientos y alimento para una mente inquisitiva.
Mitología de los antiguos
El hombre es una criatura curiosa. Desde la antigüedad, las personas diferían de los animales no solo en su deseo de sobrevivir en el duro mundo salvaje, sino también en su intento de comprenderlo. Al reconocer la superioridad total de las fuerzas de la naturaleza sobre sí mismas, la gente comenzó a deificar los procesos en curso. Muy a menudo, son los celestiales a quienes se les atribuye el mérito de crear el mundo.
Los mitos sobre el origen de la Tierra en diferentes partes del planeta diferían significativamente entre sí. Según las ideas de los antiguos egipcios, nació de un huevo sagrado moldeado por el dios Khnum con arcilla ordinaria. Según creenciaspueblos insulares, la tierra fue pescada del océano por los dioses.
Teoría del caos
Los antiguos griegos fueron los que más se acercaron a la teoría científica. Según sus conceptos, el nacimiento de la Tierra provino del Caos original, lleno de una mezcla de agua, tierra, fuego y aire. Esto encaja con los postulados científicos de la teoría del origen de la Tierra. Una mezcla explosiva de elementos giraba caóticamente, llenando todo lo que existe. Pero en algún momento, de las entrañas del Caos original, nació la Tierra, la diosa Gaia, y su eterno compañero, el Cielo, el dios Urano. Juntos, llenaron las extensiones sin vida con una variedad de vida.
Un mito similar se ha formado en China. Chaos Hun-tun, lleno de cinco elementos: madera, metal, tierra, fuego y agua, circulaba en forma de huevo a través del universo ilimitado, hasta que nació en él el dios Pan-Gu. Cuando despertó, encontró a su alrededor solo una oscuridad sin vida. Y este hecho lo entristeció mucho. Reuniendo su fuerza, la deidad Pan-Gu rompió la cáscara del huevo del caos, liberando dos principios: Yin y Yang. El pesado Yin descendió para formar la tierra, la luz y la luz Yang se elevaron hacia arriba para formar el cielo.
Teoría de clases de la formación de la Tierra
El origen de los planetas, y en particular de la Tierra, ha sido suficientemente estudiado por los científicos modernos. Pero hay una serie de preguntas fundamentales (por ejemplo, de dónde vino el agua) que provocan un acalorado debate. Por lo tanto, la ciencia del Universo se está desarrollando, cada nuevo descubrimiento se convierte en un ladrillo en la base de la hipótesis del origen de la Tierra.
El famoso científico soviético Otto Yulievich Schmidt, más conocido por sus investigaciones polares, agrupó todopropusieron hipótesis y las agruparon en tres clases. El primero incluye teorías basadas en el postulado de la formación del Sol, los planetas, las lunas y los cometas a partir de un solo material (nebulosa). Estas son las conocidas hipótesis de Voitkevich, Laplace, Kant, Fesenkov, revisadas recientemente por Rudnik, Sobotovich y otros científicos.
La segunda clase combina ideas según las cuales los planetas se formaron directamente a partir de la sustancia del Sol. Estas son las hipótesis sobre el origen de la Tierra de los científicos Jeans, Jeffreys, Multon y Chamberlin, Buffon y otros.
Y, finalmente, la tercera clase incluye teorías que no unen el Sol y los planetas por un origen común. La más conocida es la conjetura de Schmidt. Detengámonos en las características de cada clase.
La hipótesis de Kant
En 1755, el filósofo alemán Kant describió brevemente el origen de la Tierra de la siguiente manera: el Universo original constaba de partículas inmóviles parecidas al polvo de varias densidades. Las fuerzas de la gravedad los llevaron a moverse. Se adhieren entre sí (el efecto de la acreción), lo que finalmente conduce a la formación de un grupo central caliente: el Sol. Otras colisiones de partículas provocaron la rotación del Sol y, con ella, la nube de polvo.
En este último, se formaron gradualmente coágulos separados de materia: los embriones de futuros planetas, alrededor de los cuales se formaron satélites de acuerdo con un esquema similar. La Tierra así formada al principio de su existencia parecía estar fría.
Concepto de Laplace
El astrónomo y matemático francés P. Laplace propuso unauna variante que explica el origen del planeta Tierra y otros planetas. El sistema solar, en su opinión, se formó a partir de una nebulosa gaseosa caliente con un montón de partículas en el centro. Giró y se contrajo bajo la influencia de la gravedad universal. Con un mayor enfriamiento, la velocidad de rotación de la nebulosa creció, a lo largo de la periferia, se desprendieron anillos de ella, que se desintegraron en prototipos de futuros planetas. Estos últimos en la etapa inicial eran bolas de gas caliente, que gradualmente se enfriaban y solidificaban.
La f alta de hipótesis de Kant y Laplace
Las hipótesis de Kant y Laplace, que explican el origen del planeta Tierra, fueron dominantes en la cosmogonía hasta principios del siglo XX. Y jugaron un papel progresivo, sirviendo de base para las ciencias naturales, especialmente la geología. El principal inconveniente de la hipótesis es la incapacidad de explicar la distribución del momento angular (MKR) dentro del sistema solar.
MKR se define como el producto de la masa corporal por la distancia desde el centro del sistema y la velocidad de su rotación. De hecho, basado en el hecho de que el Sol tiene más del 90% de la masa total del sistema, también debe tener un MCR alto. De hecho, el Sol tiene solo el 2% del MKR total, mientras que los planetas, especialmente los gigantes, están dotados del 98% restante.
Teoría de Fesenkov
En 1960, el científico soviético Fesenkov trató de explicar esta contradicción. Según su versión del origen de la Tierra, el Sol y los planetas se formaron como resultado de la compactación de una nebulosa gigante - "glóbulos". La nebulosa tenía materia muy enrarecida, compuesta principalmente de hidrógeno, helio yuna pequeña cantidad de elementos pesados. Bajo la influencia de la fuerza de la gravedad, un cúmulo en forma de estrella, el Sol, apareció en la parte central del glóbulo. Estaba girando rápido. Como resultado de la evolución de la materia solar hacia el entorno de gas y polvo que la rodeaba, se emitía materia de vez en cuando. Esto provocó la pérdida de su masa por parte del Sol y la transferencia de una parte importante de la ISS a los planetas creados. La formación de los planetas tuvo lugar por acreción de la materia de la nebulosa.
Teorías de Multon y Chamberlin
Investigadores estadounidenses, el astrónomo Multon y el geólogo Chamberlin, propusieron hipótesis similares sobre el origen de la Tierra y el sistema solar, según las cuales los planetas se formaron a partir de la sustancia de ramas espirales de gas, "estiradas" desde el Sol por una estrella desconocida, que pasó a una distancia bastante cercana de ella.
Los científicos introdujeron el concepto de "planetesimal" en la cosmogonía: estos son coágulos condensados a partir de los gases de la sustancia original, que se convirtieron en embriones de planetas y asteroides.
Jeans Judgement
El astrónomo y físico inglés D. Jeans (1919) sugirió que cuando otra estrella se acercaba al Sol, una protuberancia en forma de cigarro se desprendió de esta última, que luego se desintegró en coágulos separados. Además, se formaron planetas grandes a partir de la parte engrosada del medio del "cigarro", y pequeños a lo largo de sus bordes.
Hipótesis de Schmidt
En cuestiones de la teoría del origen de la Tierra, un punto de vista original fue expresado en 1944 por Schmidt. Esta es la llamada hipótesis del meteorito, que posteriormente fue corroborada en términos físicos y matemáticos por los estudiantes del famosocientífico. Por cierto, el problema de la formación del Sol no está considerado en la hipótesis.
Según la teoría, el Sol en una de las etapas de su desarrollo capturó (atrajo hacia sí mismo) una nube de meteorito de gas y polvo frío. Antes de eso, poseía un MKR muy pequeño, mientras que la nube giraba a una velocidad significativa. En el fuerte campo gravitatorio del Sol, la nube de meteoritos comenzó a diferenciarse en términos de masa, densidad y tamaño. Una parte del material del meteorito golpeó la estrella, la otra, como resultado de procesos de acreción, formó coágulos-embriones de planetas y sus satélites.
En esta hipótesis, el origen y desarrollo de la Tierra depende de la influencia del "viento solar" - la presión de la radiación solar, que repelió los componentes del gas ligero hacia la periferia del sistema solar. La tierra así formada era un cuerpo frío. El calentamiento adicional está asociado con el calor radiogénico, la diferenciación gravitatoria y otras fuentes de energía interna del planeta. Los investigadores consideran que la muy baja probabilidad de que el Sol capture una nube de meteoritos de este tipo es un gran inconveniente de la hipótesis.
Supuestos de Rudnik y Sobotovich
La historia del origen de la Tierra todavía entusiasma a los científicos. Hace relativamente poco tiempo (en 1984), V. Rudnik y E. Sobotovich presentaron su propia versión del origen de los planetas y el Sol. Según sus ideas, el iniciador de los procesos en la nebulosa de gas y polvo podría ser una explosión cercana de una supernova. Otros eventos, según los investigadores, se veían así:
- Bajo la acción de la explosión, comenzó la compresión de la nebulosa y la formación de un coágulo central -Dom.
- Desde el Sol en formación, MRK se transmitió a los planetas por vía electromagnética o turbulenta-convectiva.
- Empezaron a formarse anillos gigantes, parecidos a los de Saturno.
- Como resultado de la acumulación del material de los anillos, aparecieron primero los planetesimales, que luego se formaron en planetas modernos.
Toda la evolución tuvo lugar muy rápidamente, durante unos 600 millones de años.
Formación de la composición de la Tierra
Hay diferentes interpretaciones de la secuencia de formación de las partes internas de nuestro planeta. Según uno de ellos, la proto-Tierra era un conglomerado sin clasificar de materia de silicato de hierro. Más tarde, como resultado de la gravedad, se produjo una división en un núcleo de hierro y un manto de silicato: el fenómeno de acreción homogénea. Los defensores de la acumulación heterogénea creen que primero se acumuló un núcleo de hierro refractario y luego se le adhirieron más partículas de silicato fusible.
Dependiendo de la solución de este problema, podemos hablar del grado de calentamiento inicial de la Tierra. De hecho, inmediatamente después de su formación, el planeta comenzó a calentarse debido a la acción combinada de varios factores:
- El bombardeo de su superficie con planetesimales, que fue acompañado por la liberación de calor.
- La descomposición de los isótopos radiactivos, incluidos los isótopos de vida corta de aluminio, yodo, plutonio, etc.
- Diferenciación por gravedad del subsuelo (asumiendo una acumulación homogénea).
Según algunos investigadores, en esta etapa tempranaDurante la formación del planeta, las partes exteriores podrían estar en un estado cercano al derretimiento. En la foto, el planeta Tierra parecería una pelota caliente.
Teoría contractual de la formación de los continentes
Una de las primeras hipótesis sobre el origen de los continentes fue la contracción, según la cual la formación de montañas estaba asociada con el enfriamiento de la Tierra y la reducción de su radio. Fue ella quien sirvió como base de las primeras investigaciones geológicas. Sobre esta base, el geólogo austriaco E. Suess sintetizó todo el conocimiento que existía en ese momento sobre la estructura de la corteza terrestre en la monografía "La faz de la tierra". Pero ya a finales del siglo XIX. han aparecido datos que muestran que la compresión ocurre en una parte de la corteza terrestre y la tensión ocurre en la otra. La teoría de la contracción finalmente colapsó tras el descubrimiento de la radiactividad y la presencia de grandes reservas de elementos radiactivos en la corteza terrestre.
Deriva continental
A principios del siglo XX. nace la hipótesis de la deriva continental. Los científicos han notado durante mucho tiempo la similitud de las costas de América del Sur y África, África y la Península Arábiga, África e Indostán, etc. El primero en comparar los datos fue Pilligrini (1858), luego Bikhanov. La idea misma de la deriva continental fue formulada por los geólogos estadounidenses Taylor y Baker (1910) y el meteorólogo y geofísico alemán Wegener (1912). Este último justificó esta hipótesis en su monografía "El origen de los continentes y océanos", que se publicó en 1915. Argumentos dados en apoyo de esta hipótesis:
- La similitud de los contornos de los continentes a ambos lados del Atlántico, así como los continentes que bordean el Índicoocéano.
- Similitudes de estructuras en continentes adyacentes de secciones geológicas de rocas del Paleozoico tardío y Mesozoico temprano.
- Los restos fosilizados de animales y plantas, que indican que la antigua flora y fauna de los continentes del sur formaban un solo grupo: esto se evidencia especialmente en los restos fosilizados de dinosaurios del género Lystrosaurus encontrados en África, India y Antártida.
- Datos paleoclimáticos: por ejemplo, la presencia de rastros de la capa de hielo del Paleozoico superior.
Formación de la corteza terrestre
El origen y desarrollo de la Tierra está indisolublemente ligado a la formación de montañas. A. Wegener argumentó que los continentes, que consisten en masas minerales bastante ligeras, parecen flotar sobre la sustancia plástica pesada subyacente del lecho de bas alto. Se supone que inicialmente una fina capa de material granítico supuestamente cubría toda la Tierra. Gradualmente, su integridad fue violada por las fuerzas de marea de atracción de la Luna y el Sol, actuando sobre la superficie del planeta de este a oeste, así como por las fuerzas centrífugas de la rotación de la Tierra, actuando de los polos a el ecuador.
De granito (presumiblemente) consistía en un solo supercontinente Pangea. Existió hasta mediados de la era Mesozoica y se disolvió en el período Jurásico. Un partidario de esta hipótesis del origen de la Tierra fue el científico Staub. Luego hubo una asociación de los continentes del hemisferio norte: Laurasia, y una asociación de los continentes del hemisferio sur: Gondwana. Entre ellos estaban las rocas del fondo del Océano Pacífico. Debajo de los continentes yacía un mar de magma a lo largo del cual se movían. Laurasia y Gondwana rítmicamentese trasladó al ecuador, luego a los polos. A medida que los supercontinentes avanzaban hacia el ecuador, se contraían frontalmente, mientras sus flancos presionaban contra la masa del Pacífico. Muchos consideran que estos procesos geológicos son los principales factores en la formación de grandes cadenas montañosas. El movimiento hacia el ecuador ocurrió tres veces: durante la orogenia de Caledonia, Hercinia y Alpina.
Conclusión
Se ha publicado mucha literatura científica popular, libros para niños y publicaciones especializadas sobre el tema de la formación del sistema solar. El origen de la Tierra para los niños de forma accesible se expone en los libros de texto escolares. Pero si tomamos la literatura de hace 50 años, está claro que los científicos modernos ven algunos problemas de una manera diferente. La cosmología, la geología y las ciencias afines no se detienen. Gracias a la conquista del espacio cercano a la Tierra, la gente ya sabe cómo se ve el planeta Tierra en la foto desde el espacio. El nuevo conocimiento forma una nueva comprensión de las leyes del Universo.
Es obvio que las poderosas fuerzas de la naturaleza se usaron para crear la Tierra, los planetas y el Sol a partir del caos primordial. No es de extrañar que los antiguos antepasados los compararan con los logros de los dioses. Incluso en sentido figurado es imposible imaginar el origen de la Tierra, las imágenes de la realidad seguramente superarían las fantasías más atrevidas. Pero los fragmentos de conocimiento recopilados por los científicos están construyendo gradualmente una imagen completa del mundo que nos rodea.
