22. Життєві угрупування.

Ні один організм не може існувати сам по собі без інших організмів.

Рослинні формації Землі називаються фітоценозами. За загальним виглядом розрізняють ліси, степи, сільськогосподарські угіддя, пустині, рослинність прісних вод, океанів. Головні природні фітоценози земної кулі поділяються на такі класи:

— густі екваторіальні ліси із м'яколистяних вічнозелених рослин;

— світлі ліси і савани, покриті тропічними листопадними рослинами;

— середземноморські ліси із вічнозелених рослин;

— степи і савани;

— луги;

— жаркі пустині;

— холодні (полярні) пустині.

Тваринні угруповання земної кулі утворюють зооценози, які також підпорядковані природній зональності. Наприклад, зооценози Арктичних областей, Арктичних пустинь і т.д.

Рослинні угруповання разом з угрупованнями проживаючих в них тварин, грибів, бактерій утворюють складні біологічні сукупності, що називаються біомами. Безчисленні живі організми з'єднані всілякими видами зв'язків, головні з яких харчові і хорологічні, тобто ті, через які здійснюється постійна боротьба за їжу і простір.

Організми, що шляхом фото- або хемосинтезу накопичують потенціальну енергію у вигляді органічних речовин, створених із мінеральних речовин, називаються продуцентами. Це зелені рослини, в основному, макро- і мікроскопічні. Уже створеними складними органічними речовинами, живляться консументи, що поділяються на консументів 1,2,3 порядку. А організми, що здійснюють розклад органічної речовини, живляться трупами або екскрементами і розкладають їх називають редуцентами. Вони і здійснюють поступову мінералізацію органічної матерії і повертають її в неорганічний світ.

Група організмів будь-якої ділянки, де живі і неживі організми утворюють загальну функціональну систему називається біоценозом.

екологічна система – це функціональна система, яка включає в себе угруповання живих істот і їх середовище проживання" (П.Дювіньо,М.Танг, 1973). Екосистема поняття широке. Його головне значення полягає в тому, що воно підкреслює обов'язкову наявність взаємовідношень, взаємозалежностей і причинно-наслідкових зв'язків, тобто об'єднання компонентів у функціональне ціле.

Екосистема поєднує, таким чином, 1) біо-фітоценози, зооценози, мікробіоценози, мікробіоценози і всі харчові та хорологічні зв'язки; 2) фактори середовища. Екосистеми бувають різного рангу, наприклад, мікроекосистема (деревний пень), мезоекосистема (лісова асоціація), макроекосистема (океан). Всі екосистеми складають разом єдину екосистему Землі – біосферу. З точки зору рельєфу, клімату, грунтів, гідрології, геохімії, ботаніки, зоології екосистема в певній мірі однорідна. Більшість екосистем склалась в ході тривалої еволюції і є наслідком пристосування організмів до оточуючого середовища.

На Землі можна виділити чотири відмінні між собою середовища життя: вода, суша, грунт і організм. Середовище діє на організм з фізичної, хімічної, біологічної і біотичної сторони. Не всі ці фактори діють однаково.

23. Планети Сонячної системи.

Мерку́рій — найближча до Сонця велика планета Сонячної системи. Обертається навкола Сонця за 87,969 земних діб. Меркурій належить до внутрішніх планет, оскільки його орбіта лежить ближче до Сонця, ніж пояс астероїдів. Після позбавлення Плутона статусу планети, Меркурій є найменшою планетою Сонячної системи.

Вене́ра — друга внутрішня планета Сонячної системи з періодом обертання навколо Сонця в 224,7 земних діб. Названа на честь Венери, богині любові з римського пантеону. Це єдина з восьми основних планет Сонячної системи, яка отримала назву на честь жіночого божества. За розміром майже така сама, як Земля.

Венера — внутрішня планета, і на земному небосхилі не віддаляється від Сонця далі 48°. Венера — третій за яскравістю об'єкт на небі; її блиск поступається лише блиску Сонця та Місяця. Належить до планет, відомих людству з найдавніших часів.

Українська народна назва — Зоря. Оскільки Венера спостерігається ввечері після заходу сонця або вранці перед світанком, українці її називали «Зоря вечірня» або «ранкова Зоря».

Земля́ — третя від Сонця планета Сонячної системи, єдина планета, на якій відоме життя, домівка людства. Земля належить до планет земної групи і є найбільшою з цих планет у Сонячній системі. Землю іноді називають світом, латинською назвою Терра або грецькою — Гея.

Земля є об'єктом дослідження значної кількості наук про Землю. Вивчення Землі як небесного тіла належить до царини астрономії, будову і склад Землі вивчає геологія, стан атмосфери — метеорологія, сукупність проявів життя на планеті — біологія. Географія дає опис особливостей рельєфу поверхні планети — океанів, морів, озер та рік, материків та островів, гір та долин, а також людські поселення й суспільні утворення: міста й села, держави, економічні райони тощо.

Марс — четверта планета Сонячної системи за відстанню від Сонця й сьома за розміром і масою. Названа на честь Марса — давньоримського бога війни. Іноді Марс називають «червоною планетою» через червонуватий колір поверхні, спричинений наявністю оксиду заліза.

Марс — планета земного типу з розрідженою атмосферою. На Марсі є метеоритні кратери, як на Місяці, вулкани, долини і пустелі, подібні до земних. Тут розташована гора Олімп (22 км), найвища відома гора в Сонячній системі, і Долина Марінер — величезна рифтоподібна система каньйонів[1]. На додаток до географічних особливостей — період обертання Марса і сезонні цикли також подібні до земних.

Марс — невелика планета, більша за Меркурій, але майже вдвічі менша від Землі за діаметром. Марс має екваторіальний радіус 3 396 км і середній полярний радіус 3 379 км, обидва значення точно визначені космічним апаратом «Mars Global Surveyor», який почав свою місію на орбіті навколо планети 1999 року. Маса Марса становить 6418×1023 кг, що вдесятеро менше за масу Землі, а прискорення вільного падіння на його поверхні — 3,72 м/с². Це означає, що об'єкти на Марсі важать лише третину своєї земної ваги.

Через криваво-червоний колір його іноді називають Червоною планетою. Марс довго асоціювали з війною і кровопролиттям, і тому його назвали на честь римського бога війни. У планети є два супутники, Фобос (грец. «Страх») і Деймос («Жах»), які були названі на честь двох синів Ареса і Афродіти (римські варіанти назв — Марс і Венера відповідно).

Протягом минулого сторіччя Марс посідав спеціальне місце в популярній культурі. Він служив натхненням для поколінь фантастів. Загадковість планети і багато таємниць залишаються стимулом для наукових досліджень і людської уяви до цього дня.

Юпі́тер — п'ята й найбільша планета Сонячної системи. Відстань Юпітера від Сонця змінюється в межах від 4,95 до 5,45 а. о. (740–814 млн км), середня відстань 5,203 а. о. (778 млн км). Разом із Сатурном, Ураном і Нептуном Юпітер класифікують як газового гіганта.

Юпітер більш ніж удвічі масивніший за всі інші планети разом узяті; він майже в 318 разів масивніший за Землю. Однак маса Юпітера недостатня, аби перетворитися на зорю, подібну до Сонця: Для цього його маса мала б бути ще в 70—80 разів більшою. Однак у надрах Юпітера відбуваються процеси з досить потужною енергетикою: теплове випромінювання планети, еквівалентне 4·1017 Вт, що приблизно вдвічі перевищує енергію, яку ця планета отримує від Сонця. Вірогідним джерелом такої енергії є гравітаційне стиснення.

Планета була відома людям з глибокої давнини, що знайшло своє відображення в міфології і релігійних віруваннях різних культур: месопотамської, вавилонської, грецької та інших. Сучасна назва Юпітера походить від імені давньоримського верховного бога-громовержця.

Низка атмосферних явищ на Юпітері — такі як шторми, блискавки, полярні сяйва, — мають масштаби, що на порядки перевершують земні. Примітним утворенням в атмосфері є Велика червона пляма — велетенський шторм, відомий ще з XVII століття.

Юпітер має понад 67 супутників, найбільші з яких — Іо, Європа, Ганімед і Каллісто — було відкрито 1610 року. Дослідження Юпітера здійснюють за допомогою наземних і орбітальних телескопів, з 1970-х років до планети було відправлено 8 міжпланетних апаратів НАСА: «Піонери», «Вояджери», «Галілео» та ін.

Сату́рн — шоста за віддаленістю від Сонця та друга за розмірами планета Сонячної системи. Сатурн швидко обертається навколо своєї осі (з періодом — 10,23 години), складається переважно з рідкого водню і гелію, має товстий шар атмосфери. Сатурн обертається навколо Сонця за 29,46 земних років на середній відстані 1427 млн км. Екваторіальний діаметр верхньої межі хмар — 120 536 км, а полярний на кілька сотень кілометрів менший[Джерело?]. В атмосфері Сатурна міститься 94% водню і 6% гелію (за об'ємом). Його маса у 95 разів більша за масу Землі, магнітне поле потужніше в тисячу разів. Вважається, що Сатурн має невелике ядро з силікатів і заліза, покрите льодом і глибоким шаром рідкого водню. На 2013 рік відомо про існування 62 природних супутників Сатурна, найбільший з яких — Титан.

На відміну від Юпітера, смуги на Сатурні доходять до дуже високих широт — 78 градусів. Спостерігається величезне овальне утворення розміром із Землю, розташоване недалеко від північного полюса, назване Великою Білою плямою, виявлено кілька плям меншого розміру. Через більшу, ніж на Юпітері швидкість потоків, ці ураганні вихори швидко згасають і перемішуються зі смугами. Швидкості зональних вітрів поблизу екватора сягають 400–500 м/с, а на широті 30 градусів — близько 100 м/с. Невисока контрастність кольорів на видимому диску Сатурна пов'язана з тим, що через низькі температури в надхмарній атмосфері Сатурна, де пари аміаку виморожуються, утворюється шар густого туману, який ховає структуру поясів і зон, тому на Сатурні вони помітні не так чітко, як на Юпітері.

Сатурн має помітну систему кілець, що складаються здебільшого з частинок криги, меншої кількості важких елементів і пилу. Навколо планети обертається 62 відомих на даний момент (2013 рік) супутники. Титан — найбільший серед них, це другий за розмірами супутник у Сонячній системі (після супутника Юпітера, Ганімеда), який перевершує за своїми розмірами Меркурій і має єдину серед супутників Сонячної системи густу атмосферу.

Наразі на орбіті Сатурна перебуває автоматична міжпланетна станція «Кассіні», запущена 1997 року. Вона дісталася до системи Сатурна 2004 року. До її завдань входить вивчення структури кілець, а також динаміки атмосфери й магнітосфери Сатурна.

Ура́н — сьома від Сонця велика планета Сонячної системи, належить до планет-гігантів. Третя за діаметром та четверта за масою планета Сонячної системи. Була відкрита у 1781 році англійським астрономом Вільямом Гершелем. Планета названа ім'ям античного божества Урана, уособлення неба та піднебесного простору. Уран був батьком Кроноса (або Сатурна — у римському пантеоні).

Уран став першою планетою, відкритою у Новий час і за допомогою телескопа. Про відкриття Урана Вільям Гершель повідомив 13 березня 1781 року, тим самим вперше з часів античності, розширив межі Сонячної системи. Хоча деколи Уран помітний неозброєним оком, ранні спостерігачі ніколи не визнавали Уран за планету через його тьмяність та повільний рух по орбіті.

На відміну від інших газових гігантів — Сатурна та Юпітера, що складаються в основному з водню і гелію, в надрах Урана та схожого з ним Нептуна, відсутній металевий водень. Проте у них є багато високотемпературних модифікацій льоду — з цієї причини фахівці виділили ці дві планети в окрему категорію «крижаних гігантів». Проте на відміну від Нептуна, надра Урана складаються в основному з льодів і гірських порід. Основу атмосфери Урана складають водень та гелій. Крім того, в ній виявлені сліди метану та інших вуглеводнів, а також хмари з льоду, твердого аміаку і водню. Уран має найхолоднішу планетарну атмосферу у Сонячній системі з мінімальною температурою в 49 К (-224 °C). Вважається, що Уран має складну шарувату структуру хмар, де вода складає нижній шар, а метан — верхній.

Як і у інших газових гігантів Сонячної системи, в Урана є система кілець та магнітосфера. Крім того, навколо нього обертаються 27 супутників. Орієнтація Урана в просторі відрізняється від інших планет Сонячної системи — його вісь обертання лежить як би «на боці» відносно плоскості обертання цієї планети довкола Сонця. Внаслідок цього планета буває обернена до Сонця то північним полюсом, то південним, то екватором, то середніми широтами.

Непту́н — восьма за віддаленістю від Сонця, четверта за розміром і третя за масою планета Сонячної системи, що належить до планет-гігантів. Її орбіта перетинається з орбітою Плутона в деяких місцях. Також орбіту Нептуна перетинає комета Галлея. Маса Нептуна у 17,2 рази, а діаметр екватора у 3,9 рази більший за Землю. Планета названа на честь римського бога морів. Його астрономічний символ — стилізована версія тризубця Нептуна.

Нептун було відкрито 23 вересня 1846 року, і він став першою планетою, яка була відкрита завдяки математичним розрахункам, а не шляхом регулярних спостережень. Припущення про наявність планети були пов'язані з непередбаченими змінами в орбіті Урана, гравітаційні сили якої могли призвести до появи цих відхилень. Згодом Нептун було знайдено неподалік розрахованого розташування. Незабаром було відкрито й його супутник Тритон, проте інші 12 супутників, які відомі зараз, були відкриті лише у XX столітті. Повз Нептун пролітав тільки один космічний апарат — «Вояджер-2», 25 серпня 1989 року.

Нептун за своїм складом близький до Урана, а обидві ці планети відрізняються за складом від інших планет-гігантів — Юпітера та Сатурна. Інколи Уран та Нептун відносять до окремої категорії «крижаних гігантів». Атмосфера Нептуна, подібно до атмосфери Юпітера та Сатурна, складається в основному з водню та гелію. Також в його атмосфері наявні сліди вуглеводнів і, можливо, азоту. В атмосфері Нептуна міститься у більшій пропорції лід: водний, аміачний, метановий. Ядро Нептуна, як і Урана, складається здебільшого з льоду й гірських порід. Сліди метану в зовнішніх шарах атмосфери, зокрема, є причиною синього кольору планети.

В атмосфері Нептуна бушують найсильніші вітри серед усіх планет Сонячної системи. За деякими оцінками, їх швидкість може досягати 2100 км/год[Джерело?]. Під час прольоту «Вояджера-2» 1989 року в південній півкулі Нептуна було виявлено так звану Велику темну пляму, аналогічну Великій червоній плямі на Юпітері. Температура у верхніх шарах атмосфери Нептуна — близько −220 °C. У центрі планети температура за різними оцінками становить від 5400 K до 7000—7100 °C, що відповідає температурі на поверхні Сонця та внутрішній температурі більшості відомих планет. У Нептуна є слабка та фрагментована кільцева система, можливо, виявлена ще в 1960-і роки, але достеменно підтверджена лише «Вояджером-2» 1989 року.

1948 року на честь відкриття планети названо новий хімічний елемент під номером 93 — нептуній. 12 липня 2011 року минув рівно один нептуніанський рік (або 164,79 земних років) від часу відкриття Нептуна 23 вересня 1846 року.