- •1. Понятие о Вселенной и представления об ее образовании.
- •2. Галактики во Вселенной. Галактика Млечный путь.
- •3. Образование Солнечной системы (солнце и планеты).
- •4. Эволюция солнца – прошлое, настоящее, будущее.
- •5. Гипотезы различия химического состава планет земной группы и планет-гигантов.
- •6. Луна, гипотезы происхождения. Приливы и отливы.
- •Возникновение Солнечной системы
- •Рассмотрение гипотез
- •Гипотеза центробежного отделения
- •Гипотеза захвата
- •Гипотеза совместного формирования (совместной аккреции)
- •Гипотеза испарения
- •Гипотеза многих лун
- •Гипотеза столкновения
- •Заключение
- •История
- •Терминология
- •Физика прилива Современная формулировка
- •7. Строение Земли. Внутренние сферы, их параметры, состав и свойства. Строение Земли
- •Химический состав
- •Внутреннее строение
- •Земная кора
- •Мантия Земли
- •Ядро Земли
- •Тектонические платформы
- •Географическая оболочка
- •8. Океаническая и континентальная кора, их состав, параметры и свойства.
- •Океаническая кора
- •Континентальная кора
- •Состав верхней континентальной коры
- •9. Понятие об астеносфере и ее роли в эволюции облика Земли.
- •10. Атмосфера и гидросфера – генезис и эволюция. Ледниковые периоды. Колебания уровня океана.
- •Ледниковые эры в истории Земли
- •Кайнозойская ледниковая эра
- •Хронология кайнозойских оледенений
- •11. Магнитосфера – генезис, эволюция, инверсии.
- •12. Статиграфия: история становления, стратиграфическая шкала, Эры, периоды.
- •13. Импактная гипотеза Альваресов. Роль импактов в эволюции органического мира на Земле. Прогнозы.
- •14. Дрейф континентов по Вегенеру и теория тектоники литосферных плит.
- •15. Срединно-океанические хребты, рифты, спрединг – их характеристики и механизм действия.
- •16. Субдукция, зона Беньоффа – характеристика и влияние на катастрофические события
- •17. Землетрясения, их причины. Понятия: эпицентр, гипоцентр, форшоки, афтершоки. Примеры современных катастрофических событий.
- •Введение
- •Сейсмические волны и их измерение
- •Типы сейсмических волн
- •Шкала магнитуд
- •Шкалы интенсивности
- •Шкала Медведева-Шпонхойера-Карника (msk-64)
- •Процессы, происходящие при сильных землетрясениях
- •Измерительные приборы Сейсмограф
- •Другие виды землетрясений Вулканические землетрясения
- •Техногенные землетрясения
- •[Править]Землетрясение в Японии (2011)
- •О прогнозе землетрясений
- •18. Балльность и магнитуда землетрясений. Примеры.
- •Примеры: Сычуаньское землетрясение
- •[Править]Землетрясение в Японии (2011)
- •20. Крупные и средние литосферные плиты. Прогноз изменения их положения.
- •21. Местонахождение полезных ископаемых в свете теории тектоники литосферных плит
- •22. Понятие о горных породах. Особенности формирования магматических, метаморфических и осадочных пород.
- •Связь цвета магматических горных пород и их химического состава
- •Температуры образования минералов магматических пород
- •Механизм образования минералов
- •Кислые магматические породы
- •Основные и ультраосновные породы
- •Температуры образования метаморфических горных пород
- •Механизм образования минералов в метаморфических породах
- •Образование осадочного материала
- •Перенос осадочного материала
- •Накопление осадка
- •23. Основные породообразующие минералы.
- •24. Основные отличительные диагностические свойства сульфидов, оксидов, силикатов и солей.
- •25. Магматические гп. Их генезис, классификация и диагностические признаки. Общие сведения
- •Классификация магматических горных пород
- •Карбонатиты
- •26. Интрузивные и эффузивные магматические породы. Особенности образования и примеры пород.
- •27. Осадочные породы, их генезис и характеристика. Примеры пород.
- •Механогенные осадочные породы
- •Свойства структур обломочных пород
- •28. Факторы метаморфизма.
- •29. Представления о региональном метаморфизме, законы регионального метаморфизма и примеры пород.
- •Породы регионального метаморфизма
- •30. Представления о дислокационном и контактовом метаморфизме.
- •31. Представления о почвах и почвообразовании. Появление и эволюция почв на Земле. Роль почвы в биосфере.
- •Первичное почвообразование
- •Антропогенное почвообразование
- •Значение почв в природе Почва как среда обитания живых организмов
- •Геохимические функции
- •Регуляция состава атмосферы
- •32. Учение Докучаева о факторах почвообразования.
- •33. Понятие о почвенном профиле и почвенных горизонтах. Примеры.
- •Типы строения
- •Группировка по соотношению горизонтов
- •Генетические типы профилей
- •34. Понятие об индексации почвенных горизонтов и почвенных формулах. Примеры. Индексация почвенных горизонтов
- •35. Минеральная и органическая часть почвы, их состав, состояние и свойства Минеральная часть почвы Минеральный состав
- •Гранулометрический состав
- •Органическая часть почвы
- •36. Морфологические свойства почв, их диагностические значения, методы определения.
- •37. Гранулометрический состав почв. Полевые методы его определения.
- •Фракции частиц при гранулометрическом анализе почв
- •Классификации почв по гранулометрическому составу
- •Влияние гранулометрического состава на свойства почв и пород
- •Методы определения (гранулометрия)
- •Способы выражения
- •Влияние гранулометрического состава на продуктивность растений
- •38. Понятие «структура почв». Типы почвенной структуры. Их оценка с агропроизводственных позиций.
- •Классификация структурных отдельностей
- •40. Основные морфологические критерии оценки плодородия почв.
Гипотеза захвата
Гипотезу захвата первым выдвинул в 1909 году американский астроном Томас Джефферсон Джексон Си (Thomas Jefferson Jackson See). По этой гипотезе, Луна сформировалась как независимая планета где-то в Солнечной системе, а затем в результате неких пертурбаций перешла на эллиптическую орбиту, пересекающуюся с орбитой Земли. При очередном сближении с Землей, Луна была захвачена гравитацией Земли и стала её спутником.
Соображения за и против
Захват Луны земной гравитацией мог бы хорошо объяснить высокий момент импульса системы Луна-Земля. Но результаты моделирования показывают, что вероятность захвата Землей пролетающего тела с массой Луны ничтожно мала. Гораздо более вероятно, что пролетающая планета столкнулась бы с Землей, или наоборот, была бы отброшена гравитацией Земли далеко за пределы земной орбиты. Вариант с возможным захватом требует прохождения Луны на расстоянии меньше предела Роша, то есть Луна, возможно, была бы разорвана действием приливных сил.
Если бы захват все-таки произошёл, то Луна, скорее всего, обращалась бы вокруг Земли в противоположном (ретроградном) направлении (как это наблюдается у захваченных лун Юпитера), и по сильно вытянутой эллиптической орбите.
Малая плотность Луны и отсутствие у неё железного ядра могут быть объяснены, если предположить, что Луна сформировалась за пределами зоны планет земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс). Но тогда невозможно объяснить дефицит летучих элементов, которые есть в изобилии в зоне планет-гигантов. Трудно найти в Солнечной системе подходящую область с дефицитом и того, и другого.
Идентичность соотношения изотопов кислорода на Луне и на Земле совершенно не вписывается в данную гипотезу.
Свою версию гипотезы захвата — с разрушением захваченной планеты приливными силами Земли — предложили в 1989 году О. Г. Сорохтин и С. А. Ушаков. По их теории, планета с соседней орбиты, названная Протолуной, была захвачена Землей и перешла на околоземную орбиту. Поскольку новый спутник обращался быстрее вращения планеты, интенсивные приливные силы притягивали его к Земле (одновременно «раскручивая» Землю). Наконец, новообретённый спутник приблизился на расстояние предела Роша и начал разрушаться. Вещество с Протолуны по спирали устремилось к Земле. Затем спутник был практически разорван, его железное ядро упало на Землю, а значительная часть вещества коры осталась на орбите. Из этих обломков начала формироваться Луна, обретая сферическую форму и удаляясь от Земли.
Последнее место гипотезы выглядит слабым: почему Луна стала удаляться от Земли, если до этого Протолуна обращалась быстрее периода вращения Земли и приливные силы Земли тормозили её, приближая к Земле? Неясно также, почему на Землю упало именно железное ядро, а не вещество коры. И наконец, сама возможность столь удачного и «плавного» захвата соседней планеты по-прежнему выглядит крайне маловероятной.
Гипотеза совместного формирования (совместной аккреции)
Впервые подобную гипотезу представил Иммануил Кант в труде по космогонии, в 1755 году. Он предположил, что все небесные тела появились в результате сжатия пылевого облака, а Луна и Земля сформировались вместе, из одного пылевого сгустка: сначала Земля, потом, из оставшегося вещества, Луна. Большим сторонником гипотезы совместной аккреции был знаменитый астроном Эдуард Рош (Édouard Albert Roche). В Советском Союзе гипотезу коаккреции активно разрабатывала школаО. Ю. Шмидта (В. С. Сафронов, Е. Л. Рускол и др.). До 1970-х годов гипотеза совместной аккреции считалась наиболее проработанной.
Гипотеза предполагает, что Земля и Луна просто «выросли» на одной орбите как двойная планета, из первоначального протопланетного роя твердых частиц. Первой начала формироваться прото-Земля. Когда она набрала достаточную массу, частицы из протопланетного роя захватывались её притяжением и начинали вращаться вокруг зародыша планеты по самостоятельным эллиптическим орбитам. Из этих частиц образовался собственный околопланетный рой. Частицы роя сталкивались между собой, некоторые теряли скорость и падали на прото-Землю. Орбиты других усреднялись между собой — рой приобретал орбиту, близкую к круговой. Затем из этого роя начали формироваться зародыши будущего спутника, Луны.
Соображения за и против
Если Земля и Луна формировались в непосредственной близости, то идентичность кислородно-изотопного соотношения легко объясняется. Но тогда совершенно непонятными становятся отличия в плотности двух тел, а также дефицит железа и летучих элементов на Луне.
По словам Уильяма Хартмана, «трудно представить, что два небесных тела вырастают рядом из одного орбитального слоя вещества, но при этом одно из них забирает всё железо, а второе остается практически без него».
Сторонники гипотезы объясняют это тем, что куски вещества роя при столкновениях дробились, затем тяжелые железные частицы выпадали на Землю, а силикатная пыль оставалась на орбите. Такое объяснение вряд ли можно признать удовлетворительным: для этого практически все частицы роя должны были предварительно разрушиться до состояния пыли.
Сходным образом в этой гипотезе объясняется и дефицит летучих веществ — они испарялись при столкновениях и дроблениях частиц роя. Но для этого частицам пришлось бы сталкиваться на высоких относительных скоростях, а ведь они все, как предполагается, обращались в одном направлении. Притом, аналогичный процесс должен был бы происходить и при формировании Земли и других планет земной группы, но результатов этого не наблюдается.
Эта гипотеза также не смогла дать вразумительного объяснения ни большому моменту импульса системы Луна-Земля, ни наклону лунной орбиты в 5° к плоскости земной орбиты.