Глава 1. Основы общей геологии

Земля и Вселенная

1. Солнечная система

В состав Солнечной системы входят звезда Солнце, планеты, вращающиеся вокруг него, естественные спутники этих планет, мел­кие космические тела, называемые астероидами, кометы, метеори­ты, пыль и газ в рассеянном состоянии. Диаметр Солнечной систе­мы около 12 млрд. км.

В центре Солнечной системы расположено Солнце — ближайшая к Земле звезда. В нем сосредоточено 99,86% массы вещества Солнеч­ной системы. Наше Солнце — это раскаленная водородно-гелиевая газовая сфера, слегка разбавленная примесью всех остальных хими­ческих элементов. Источником энергии Солнца служат постоянно протекающие на нем ядерные реакции. Солнце излучает огромное количество энергии, однако до планет доходит лишь малая ее часть.

Вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, близким к окруж­ностям, вращаются девять планет с запада на восток. Ближе всех к Солнцу расположена орбита Меркурия, далее следуют орбиты Ве­неры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и Плутона. Планеты не обладают способностью самосвечения из-за недостаточ­но высокой температуры.

Планеты Солнечной системы подразделяются на внутренние — планеты земного типа и внешние. К внутренним — относятся ближай­шие к Солнцу — Меркурий. Венера, Земля и Марс, к внешним — осталь­ные. Внутренние и внешние планеты сильно отличаются по плотности и массе, так как внутренние состоят из твердых материалов, имеют вы­сокую плотность (4,00—5,62 г/см¹) и небольшую массу. А внешние, на­оборот, отличаются низкой плотностью (0,71—2,47 г/см³) и значитель­ной массой, что свидетельствует об их газовом составе.

Различия средних плотностей внутренних планет объясняются неодинаковым химическим составом, разным соотношением сили­катного и металлического материалов. Ближайшие к Солнцу плане­ты отличаются более высоким содержанием металлического железа. На основании этого ученые делают вывод, что по мере удаления от Солнца степень окисления железа возрастала.

Вокруг большинства планет, за исключением Меркурия, Венеры и Плутона, вращаются естественные спутники, характеризующиеся значительно меньшими, чем их планеты, размерами.

Астероиды представляют собой небольшие космические тела не­правильной формы. Самый крупный из них, астероид Церера, име­ет в поперечнике 770 км, остальные — до нескольких километров. В Солнечной системе насчитывается свыше 1600 астероидов, при­чем подавляющее большинство их образует так называемый Пояс астероидов, расположенный между орбитами Марса и Юпитера.

Кометы (хвостатые звезды) состоят из ядра, комы и хвоста. Ядро образовано протопланетным веществом, окруженным снегом и льдом, загрязненными пылью. Оно окружено светящейся обо­лочкой — комой, в состав которой входят сильноразреженные газы и пыль. Ядро и кома представляют собой голову кометы, которая движется вокруг Солнца по сильно вытянутой орбите. С приближе­нием к Солнцу от головы кометы отделяется ионный хвост, который формируется под воздействием солнечного ветра.

Метеориты — это тела, залетающие в атмосферу Земли из кос­мического пространства. По составу метеориты разделяют на камен­ные, железо-каменные и железные. Наиболее часто на поверхность Земли выпадают каменные метеориты — хондриты, состоящие из зернышек размером 1 мм и менее, называемых хопдрами. Ахондрито- вые метеориты подобны земным изверженным породам.

Наибольший интерес представляют малораспространенные углистые хондриты, содержащие продукты взаимодействия сили­катов с водой, а также органические соединения. Ученые полагают, что углистые хондриты с самой низкой плотностью (2,2 г/см³) наи­более близки к тому протопланетному веществу, из которого воз­никли планеты и астероиды.