Maa Ajalugu Poole Tunniga - Alternatiivvaade

Sisukord:

Maa Ajalugu Poole Tunniga - Alternatiivvaade
Maa Ajalugu Poole Tunniga - Alternatiivvaade

Video: Maa Ajalugu Poole Tunniga - Alternatiivvaade

Video: Maa Ajalugu Poole Tunniga - Alternatiivvaade
Video: Maa ajalugu bioloogilises võtmes 2024, Mai
Anonim

30 minutit räägib sellest, kui palju te selle teksti lugemisele kulutate. Teie jaoks möödub vaid pool tundi, kuid planeedil Maa on see miljardeid aastaid.

Maa sünd

Alustame algusest: 5 miljardit aastat tagasi. Aga kus on ilus sinine planeet? Meie pilk näeb ainult vastsündinud Päikest, mida ümbritseb planeetide tolm. Veidi ajaskaala edasi kerides märkame Päikese ümber tiirutamas miljardeid kive, mis akretsiooniga kokku tõmmatakse. Möödub miljoneid aastaid - ja nendest kividest saab vähemalt sada Päikese ümber tiirlevat planeeti.

4 miljardit 540 miljonit aastat tagasi - Maa on sündinud. Üllataval kombel sarnaneb aegade koidikul "elu" meie planeedil pigem selle lõpule - selliseks, nagu religioon seda näeb. Tahket "sushit" peaaegu pole. Selle asemel tulise sulakivi meri. Õhu asemel - süsinikdioksiid, lämmastik, väävel ja veeaur.

Omal ajal arvasid religioossed õpetajad, et Maa vanus on vähemalt 6 tuhat aastat. Alles 19. sajandi alguseks hakkasid geoloogid arvama, et meie planeet on tõeline "vana naine". Selles aitas neid Lõuna-Aafrika Vabariik - ühes selle piirkonnast on säilinud kõige iidsema mandriplaadi jäänused. Teadlased mõistsid, et selle piirkonna kivid on väga iidsed.

Materjalide jahtumiskiiruse andmete, idee, et Maa oli algselt sula pall, ja paljude arvutustele kulutatud aastate kohta jõudis Briti füüsik ja mehaanik Lord Kelvin 19. sajandil järeldusele, et Maa on kõige tõenäolisemalt vahemikus 20 kuni 40 miljon aastat.

See oli suur edasiminek. Kuid praktiliste geoloogide jaoks tundus isegi see näitaja liiga väike. Pole teada, kui kaua oleks teadus jäänud kahtlema, kui noor teadlane Ernest Rutherford ei oleks aru saanud, et meie planeedil on radioaktiivseid elemente. Need kõik loovad palju soojust. See õõnestas Kelvini arvutusi põhimõtteliselt, sest selgus, et Maa ei jahtunud järk-järgult - vastupidi, selles on peidus püsivad soojusallikad. Kuid peamine on see, et radioaktiivsete elementide lagunemine võimaldas arvutada Maa täpse vanuse.

Reklaamvideo:

Kuu sünd

Pärast Maa sündi on möödunud mitu miljonit aastat (planeedi standardite järgi lapsekingades) ja teda ootasid juba täiesti "mitte lapselikud" testid. Noor planeet nimega Theia, Marsi mõõtu, suundub otse meie poole. Arvatakse, et kuigi Theia põrkas kokku Maaga, läks Theia õnneks mööda puutujat. Sellest hoolimata piisas sellest, et mõlemad planeedid hakkasid sarnanema vedelate pallidega: üle Maa veeresid tõelised kivilained ja kosmosesse visati triljoneid tonne prahti. Selles kosmilises katastroofis jäi Maa ellu. Ja mitte ainult ellu jäänud, vaid leidis ka "kaunistuse": väga kiiresti muutis meie planeedi raskusjõud katastroofist järele jäänud prahi rõngaks.

Sellest rõngast moodustub järk-järgult pall - Kuu. See on palju lähemal kui meie teada olev kuu. Nüüd asub see meist umbes 400 tuhande km kaugusel, siis oli see vaid 22 tuhat km. Võib vaid ette kujutada, milline vaade ilmnes Maalt öösel! Paraku polnud neid iludusi määratud keegi nautima.

Image
Image

Meteoriidid ründavad

Maal oli tõepoolest "raske" lapsepõlv. 3 miljardit 900 miljonit aastat tagasi pommitatakse seda Päikesesüsteemi tekkimisel tekkinud prahist. Paljude teadlaste sõnul toovad nad planeedile vett. Igaüks neist sisaldab väikest kogust vett, kuid nad on meie planeeti rünnanud juba üle 20 miljoni aasta. Seetõttu on Maa järk-järgult kaetud ookeanidega. Järgmine kord, kui kustutate janu jaheda elustava mineraalveega, pidage meeles, et iga veetilk, iga lomp Maal on miljardeid aastaid vana.

Planeedi südamik jääb sula ja pind on jahtunud temperatuurini 70–80 ° C. Maa väga kiire pöörlemise tõttu (päike loojub alles 3 tundi pärast koidikut!) Puhuvad sellele kohutavad tuuled. Nende kiirus ületab kõige hävitavama tänapäevase orkaani kiiruse. Lähedal asuva Kuu hiiglaslik tõmme tekitab tohutuid laineid, mis veerevad üle planeedi. Kuid aja jooksul satelliit eemaldub, lained vaibuvad ja Maa hakkab pöörlema aeglasemalt.

Bakterid

3 miljardit 800 miljonit aastat tagasi - Maa on täielikult veega kaetud. Kuid tähelepanelikult vaadates näete pisikesi saari - see on sula kivi, vulkaanid, mis murravad ookeani. Aja jooksul see laava jahtub, moodustades vulkaanilisi saari. Hiljem ühendati nad, moodustades esimesed mandrid. Kuid atmosfäär on endiselt mürgine, kuumus on talumatu - vaevalt me tahaksime siin puhkust veeta.

Meteoriidid on pommitanud Maad selle loomisest alates, kuid 3 miljardit 800 miljonit aastat tagasi algas veelgi vägivaldsem etapp. Ilmselt kahjustas miski nende meteoriitide orbiite - need kukkusid Maale nagu rahe.

Ja ometi ei kannatanud meie planeet asjata - meteoriidid on juba siia vett toonud, kuid teadlased usuvad, et need sisaldasid ka midagi muud - mineraale, lihtsaid valke ja aminohappeid. Nüüd, kui orkaanid on vaibunud ja Maa on jahtunud, on nende aeg ilmselt kätte jõudnud.

Üks populaarsetest hüpoteesidest ütleb, et elu meie planeedil ilmus veealuste kuumaveeallikate läheduses. Sügaval, kuhu päikesekiired peaaegu ei tungi, ja temperatuur langeb veidi üle nulli, lasevad veealused torud välja midagi, mis näeb välja nagu sinine suits. See pole tegelikult suits, vaid kuum vedelik. Isegi ookeani põhjas võib merevesi imbuda veelgi kaugemale - läbi maakoore pragude, kogudes selle käigus gaase ja mineraale. Kogu see kuumutatud segu visatakse tagasi ookeani. Seal ootab teda juba meteoriitide jäetud mineraalide ja kemikaalide "puljong".

Sellest biokeemiast ilmus paljude teadlaste sõnul elu. Kuidagi ühendasid kõik need ained üherakulised bakterid - varaseimad eluvormid Maal. Siiski on ettepanekuid, et elu meie planeedil tekkis lugematuid kordi, kuni lõpuks omandas see meile harjunud vormid. Elu on ilmunud. Ja mida? Möödub miljoneid aastaid, kuid miski põhimõtteliselt ei muutu - näib, et evolutsioon ei kiirusta keerukamate organismide loomisega.

Stromatoliidid

3 miljardit 500 miljonit aastat tagasi. Kui vaatame ookeani madalat piirkonda, näeme vee all midagi kive meenutavat. Tegelikult on need sinivetikate kooslused, mis on elusbakterite konglomeraadid. Nende vaipade jäänuseid nimetatakse stromatoliitideks. Neid toidab fotosüntees, mis muudab päikesevalguse ja vee glükoosiks, lihtsaks suhkruvormiks. Selle muundamise käigus eraldub kõrvalprodukt hapnik. Miljoneid aastaid tegid need kirjeldamatud "kivid" imesid, täites ookeanid ja atmosfääri hapnikuga. Kui mitte neid, siis tõenäoliselt ei elaks Maal peaaegu mitte midagi, kaasa arvatud teie ja mina.

Image
Image

Rodinia

1 miljard 500 miljonit aastat tagasi - päev kestab vähemalt 16 tundi. Ja ometi on planeedi ilmumisest möödunud 3 miljardit aastat ja siiani pole ainsatki keerukat organismi.

Kuid maakera tuum on endiselt aktiivne, kuumem kui päikese pind. See kuumus lõhestab maakoore ja jaguneb tohututeks litosfäärilisteks plaatideks. Nad liiguvad ja tõmbavad ookeane ja saari kogu maailmas, surudes neid kokku. Niisiis, 1 miljard 100 miljonit aastat tagasi ilmub superkontinent - Rodinia. See hiidkontinent on laialt tuntud, kuid teadlaste sõnul eksisteeris enne seda ka kõige esimene hüpoteetiline manner - Vaalbara, mis eksisteeris 3,6–2,8 miljardit aastat tagasi ja moodustus tagasi Archeas. Teine hüpoteetiline üksik manner oli 3 miljardit aastat tagasi moodustatud manner nimega Ur. Meie planeedil oli võib-olla vähemalt kuus superkontinenti, kuid me räägime neist ainult kõige kuulsamatest. Muide, paljude prognooside kohaselt ühendavad tulevikus - 200–300 miljoni aasta pärast - kõik Maa mandrid taasühenduse, etet moodustada taas üks superkontinent. Tema jaoks leiutati isegi nimi - Pangea Ultima ("Viimane Pangea").

Image
Image

Lumepall Maa

Suure geoloogilise aktiivsuse tõttu sündis tohutu hulk vulkaane. Nende eralduv süsinikdioksiid seguneb veega ja muutub happevihmaks. Kivimid neelavad selle endasse, hoides ära selle atmosfääri akumuleerumise, hoides seda soojana. Nüüd on neid kivimeid palju rohkem kui varem: neid paljastati mandrite kokkupõrke tõttu. Samal ajal jahtub looduslike kliimakõikumiste ja päikesekiirguse muutuste tõttu Maa. Atmosfääri eraldunud kasvuhoonegaaside hulk ei suuda säilitada päikesesoojust.

Samuti on võimalik, et superkontinendi Rodinia moodustumine viis sooja voolu kandva ekvatoriaalvee blokeerimiseni. Polaarpiirkonnad külmusid ja hakkasid peegeldama üha rohkem päikesevalgust, mis omakorda põhjustas jää "leviku" teistele aladele. Temperatuur Maa pinnal langes -40 kraadini. Jää sidus ookeanid enam kui 1 km sügavusele.

See on vaieldamatult üks pikimaid ja külmemaid jääaegu Maa ajaloos. Selle teooria pooldajad nimetavad seda "Lumepalli Maa" ajastuks. Eeldatakse, et meie planeet oli osaliselt neoproterosooja ajastu krüogeensete ja ediakara perioodide jooksul ning võib-olla ka teistel geoloogilistel ajastutel täielikult jääga kaetud.

Teooria selle suure liustiku olemasolust loodi selleks, et selgitada jäätmete setete sadestumist troopikas krüogeensel perioodil (850–630 miljonit aastat tagasi), aga ka muid sama perioodi geoloogia kummalisi jooni. Kõik teadlased ei aktsepteeri seda hüpoteesi, öeldes, et ülemaailmse ringluse energiabilanssi ja kliimamustreid arvestades oleks selline suurejooneline jäätumine vaevalt võimalik.

n

Kambriumi plahvatus

Kõigest hoolimata jääb planeet jää all kuumaks. Vulkaanid elavad jätkuvalt jää teki all. Kogunenud soojus viib selleni, et aja jooksul hakkavad nad ükshaaval ärkama. Kuid kui kivimid, mis neelavad vulkaanipursetest süsinikdioksiidi, on ikka veel jää all peidus, nii et miski ei takista tal atmosfääri kogunemist, päikesesoojuse püüdmist ja liustiku järkjärgulist sulatamist. Jää sulamine tekitab maapõues pragusid, purunemisi ja ebakorrapärasusi, mis tähendab rohkem vulkaane. Keemiliste reaktsioonide seeria kaudu eraldub sulatades ka tohutul hulgal hapnikku, mis on miljoneid aastaid jäässe kinni jäänud. Pealegi viib akumuleerunud soojus Rodinia lõhestumiseni. See juhtus umbes 750 miljonit aastat tagasi.

Päeva pikkus on juba ligikaudu 22 tundi. Hapniku kontsentratsioon atmosfääris on saavutanud enneolematu taseme. Sel hetkel, umbes 540 miljonit aastat tagasi, toimub nn Kambriumi plahvatus: otsekui kusagilt ookeanist ilmub väga palju keerukate elusorganismide tüüpe.

Kambriumi plahvatusteooria eesmärk on selgitada loomsete fossiilide äkilist ilmumist Kambriumi alumisele osale ja nende puudumist vanemates setetes. Hilisemad uuringud näitasid aga, et paljud keerukad loomad, sarnased tänapäevaste liikidega, tekkisid juba ammu enne Kambriumi algust. Sellegipoolest ilmus valdav enamus tänapäevaseid tüüpe esmakordselt just Kambriumile. Ja see juhtus ilmselt tõesti kiiresti. Elusolendite suuruse suurenemine ja suure hulga nende tekkimine, muu hulgas, on tõenäoliselt seotud hapniku taseme tõusuga.

Image
Image

Elu maal

750 miljonit aastat tagasi toimus taas litosfääriliste plaatide nihe. Rodinia jagunes, moodustades Gondwana ja Laurasia. Temperatuur on umbes 30 ° C, hapnikutase on lähedane kaasaegsele. Kuid maa on endiselt elutu, sellel pole peaaegu midagi, välja arvatud üksikud vetikatega alad.

Päike jätkab surmava kiirgusega maapinna erodeerimist. Kuid umbes 50 km kõrgusel Maast, kus kiired tungivad Maa atmosfääri, juhtub midagi huvitavat: päikesekiirgusega kohtudes muutub hapnik teiseks gaasiks - osooniks. Järk-järgult ümbritseb see kogu planeeti, neelates surmava kiirguse. Kui teda poleks, poleks elu maal lihtsalt olemas. Miljoneid aastaid hiljem osoonikiht pakseneb ja maa kaetakse roheliste sambalaadsete klompidega. Need pisikesed rohelised teevad siiski olulist tööd - nad eraldavad veelgi rohkem hapnikku, mille tase tõuseb järsult. Kahepaiksed hakkavad järk-järgult elama kogu elu jaoks atraktiivset maad.

Sood

Maast saab troopiliste soode maailm. Okefenoki (Gruusia, USA) soid, mis tähendab india keeles "õõtsuvat maad", peetakse tol ajastul Maal eksisteerinud soode kaasaegseks analoogiks.

Lõuna-Georgia ülikooli professor Fredrick Rich - eelajalooline soode spetsialist, nagu ka tema kolleegid, usub, et see soo on väga sarnane nendega, mis olid olemas kõikjal umbes 300 miljonit aastat tagasi - karboni või karboni perioodil. Tema sõnul arenes just sel ajal meie planeedi ajaloos selle pinnale ulatuslik taimkate. Taimed ulatusid 20-30 m kõrguseks, kasvasid tihedates massiivides, luues niiske troopilise kliima. Siin lendavad hiiglaslikud putukad - mega-neurad (hiiglaslikud kiviklibu putukad, kes elasid karboni perioodil), meetripikkused sajajalgsed roomavad. Putukate ja loomade hiiglaslikkus sel iidsel ajastul on seotud kõrge hapniku kontsentratsiooniga atmosfääris.

Troopilised sood on kümneid miljoneid aastaid hõivanud suurema osa Maa mandripinnast. Selle kohta võib tänapäeval tõendeid leida kõigilt kaasaegsetelt mandritelt - kivisöejaamades. Maal muudeti taimejäänused kivisöeks ja madalas vees kogunesid elusorganismide jäänused miljoneid aastaid. Neist saab teine fossiilkütuse liik - nafta ja gaas.

Permi väljasuremine

Umbes 250 miljonit aastat tagasi. Selleks ajaks elasid maal juba dinosauruste esivanemad - gorgonopid ja nende saak - scutoosaurus. Kuid nende saatus, nagu 96% mereliikidest ja 70% selgroogsete maismaaliikidest, on selge järeldus. Umbes 252 miljonit aastat tagasi algab Permi väljasuremine - kõigi aegade kõige massilisem väljasuremine, üks viiest massilisest väljasuremisest, mis meie planeedil kunagi toimunud on.

Selle põhjused pole siiani kindlalt teada. Kuid kõige tõenäolisem versioon ja üks peamisi põhjusi on sellel perioodil aset leidnud Siberi püüniste purse. Siiani pole teada, mis need pursked täpselt vallandas. Kogu maailmas on õhk täis tuhka, mis blokeerib päikesevalgust. Atmosfäär on täis toksiine ja süsinikdioksiidi. Aeg-ajalt tulevad pinnale kuuma magma voogud. See kestab 500 tuhandest miljonini. Selle aja jooksul Maa soolestikust purskunud basalti kogus oleks piisav, et matta USA peaaegu 6-kilomeetrise kihi alla.

Image
Image

Pangea

Umbes 250 miljonit tagasi - maa on jälle peaaegu elutu. 50 miljonit aastat on möödas ja mandrid on taas ühendatud, moodustades ühe mandri - Pangea. Permi väljasuremise ajal suri 70% kõigist maismaa selgroogsete liikidest, mis tähendab, et on ruumi uutele liikidele, kes valitsevad planeeti nagu ükski teine - ei enne ega pärast - dinosaurused. Arvatakse, et need "kohutavad sisalikud" põlvnesid väikesest hulgast roomajatest, kes elasid üle Permi väljasuremise.

Kui nad kasvavad tugevamaks ja arenevad, lõhuvad rahutud plaadid Maad taas: 190 miljonit aastat tagasi laguneb Pangea. Ja 180 miljonit aastat tagasi omandab maailm meile tuttavad vormid, moodustub Atlandi ookean.

Dinosauruste lõpp

65 miljonit aastat tagasi. Näib, et valitsev dünastia nimega "dinosaurused" domineerib planeedil igavesti. Kuid kui Maal ei ole jõudu, mis selle monopoli suudaks murda, on see kosmoses - meie poole kihutab juba tohutu asteroid. Ta lendab Yucatani poolsaare ranniku poole. Tänane Mehhiko laht pole midagi muud kui selle hiiglase mõjul tekkinud kraater.

See on tõeline dinosauruste apokalüpsis. Asteroid hävitab kõik paljude tuhandete kilomeetrite jooksul, isegi see ise aurustub koheselt. Löögi korral eralduv energia on võrdne miljonite aatomipommide plahvatusenergiaga. Asteroidi killud ja maapõu lendavad tuhandete kilomeetrite kaugusele. Meteoriidisadu sajab, maavärinad raputavad, tsunamid tabasid rannikut. Maa pind kuumeneb, taimestik süttib iseeneslikult. Suits ja tuhk mitu kuud ümbritsevad planeedi võimsa looriga, blokeerides päikesekiiri. 165 miljonit aastat kestnud dinosauruste domineerimine on lõppemas. Õnneks on see võimalus tagasihoidlikel väikestel tõugu imetajatel süüa.

Image
Image

Imetajad

50 miljonit aastat tagasi. Planeeti asustavad üha enam imetajad. Tegelikult ilmusid nad tagasi dinosauruste päevil, kuid nende massiline hajutamine võis ilmsetel põhjustel toimuda alles pärast hiidkiskjate kadumist. 47 miljonit aastat tagasi - imetajate areng on hoogustumas.

Päeva kestus on vahepeal juba peaaegu 24 tundi, temperatuur on umbes 24 ° C, hapnikutase praktiliselt sama, mis täna.

Meie esivanemad

India ja Aasia plaatide kokkupõrkel moodustub tohutu mäeahelik - Himaalaja. Varem möllas selles kohas ookean.

4 miljonit aastat tagasi. Mööda Aafrika idarannikut ilmub maapõue moodustavate plaatide vahele tohutu pragu. See ulatub peaaegu 6 tuhat km. Selle servas kasvavad mäed, mis ei lase India ookeanist pärit niiskusel üle maa voolata. Kuumaks ja kuivemaks muutudes muutub Aafrika viljakas niiske mets kuivaks savanniks. Üks populaarsemaid versioone ütleb, et just sellega seoses pidid meie esivanemad puudelt alla tulema ja selga sirgu ajama, kahel jalal toitu otsima minema. Kahepooljalise liikumise päritolu kohta on aga ka teisi hüpoteese, reeglina täiendades seda paljude hämmastavate faktidega.

Näiteks avastati mitte nii kaua aega tagasi Aafrikas väga iidsete hominiidide jäänused, kes elasid just siis, kui olid eraldatud šimpanside ja inimesteni viivad jooned. Ja mida? Selgus, et need hominiidid võisid juba käia kahel jalal - ehk enne, kui nende järeltulijad puudelt alla ronisid.

Sahelanthropus tchadensist peetakse tänapäeval esimeseks hominiidiks

Image
Image

Nad kõndisid muidugi mitte nii kindlalt kui meie, aga fakt jääb faktiks. Kuid järsk hüpe intelligentse inimtegevuse arengus algas alles umbes 10–12 tuhat aastat tagasi - rohulibled, uskumatult väike murdosa „sekundist“ajaskaalal, mis on möödunud meie planeedi sünnist. Kuid Maa on paljude ekspertide sõnul läbinud vaid umbes poole oma eluteest. See on alles algus.

Olga Ivanova

Soovitatav: