Солнечная система.

Солнечная система, являясь частью Галактики, располагается в одном из ее рукавов. По представлениям ученых, Галактика как гигантский циклотрон вращается вокруг своего центра и солнечная система в ней вращается со скоростью 400 км/с., делая полный оборот вокруг центра за 215 млн. лет. Полагают, что солнечная система образовалась из холодного (по Канту и Лапласу) и горячего (по Шмидту) газопылевого облака. Оно состояло на 98% из водорода, а также гелия, азота, кислорода, паров воды, метана, углерода и пылинок окислов кремния, магния, железа. В процессе вращения и гравитационного сжатия из облака образовалась солнечная система.

Сегодня достоверно доказано существование в ней 9 планет. Есть также несколько косвенных доказательств существования еще двух или трех планет. Все планеты вокруг солнца движутся в одном направлении – в направлении вращения звезды и в одной плоскости, называемой плоскостью эклиптики. Планеты делятся на две группы: внутренние – Меркурий, Венера, Земля, Марс и внешние – Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Внутренние планеты имеют подобно Земле небольшие размеры и высокие плотности за счет содержания тяжелых окислов и железистого ядра. Внешние планеты состоят из водорода и гелия (Юпитер и Сатурн) и водорода, углерода, азота и кислорода (Уран, Нептун, Плутон). Основная масса вещества в солнечной системе сосредоточена в Солнце (99,866%), а масса планет – в двух гигантах Юпитере и Сатурне (92,5%).

Планета – Земля.

Земля может быть представлена в виде нескольких сфер: газовой (атмосфера), водной (гидросфера), каменной (литосфера, или земная кора), промежуточной (мантия) и ядра. Каждая сфера характеризуется своим химическим составом, пространственными характеристиками, происхождением и ролью для планеты. Кроме того, для Земли выделяется особая оболочка – биосфера, играющая достаточно большую роль в формировании условий на поверхности планеты. Внутреннее строение Земли изучается в основном геофизическими методами – главным образом, по характеру распространения в ней сейсмических волн. Наши знания о составе Земли весьма неполны, поскольку прямое изучение возможно только в тонком слое земной коры. Самые глубокие скважины, которые пробурены вглубь планеты около 10 км. Это очень немного, если учесть параметры Земли. Тем не менее, по данным геофизики, главным образом по распространению сейсмических волн, показано, что Земля имеет плотное ядро радиусом 3400 км, более легкую мантию толщиной 2900 км и кору толщиной под океанами 6 - 8 км, на континентах 30 – 50 км. Плотность Земли достаточно высокая и составляет 5,52 г/см(3). Состав земной коры по результатам исследований А. Е. Ферсмана (вес в %):

Кислород 49,13

Кремний 26,00

Алюминий 7,45

Железо 4,20

Кальций 3,25

Натрий 2,40

Калий 2,35

Магний 2,35

Водород 1,00

Земная кора преимущественно состоит из двух видов окислов: окислов кремния и окислов алюминия. Плотность пород здесь не превышает 3,3 г/см³. С глубиной в земной коре температура и давление возрастают. На каждые 100 метров в глубину температура возрастает в среднем на 3°С и на глубине 1 км температура около 30°С. Нижняя граница коры проводится по поверхности слоя Мохо. Состав расплава мантии представлен в основном окислами кремния (кремнезем) и алюминия (глинозем). Плотность пород в этой зоне около 3,3 г/см³.

До 20-го столетия ученые не знали ни возраста Земли, ни того, что ее облик во времени изменяется. В частности, физик лорд Кельвин подсчитал, что если Земля первоначально была раскаленным телом, то до современного состояния она должна была бы остывать 20 млн. лет, поэтому Земле 20 млн. лет. Такие представления были связаны с отсутствием точных методов оценки возраста горных пород. Лишь в 1905 году были проведены измерения абсолютного возраста горных пород по накоплению в них продуктов радиоактивного распада. Оказалось, что возраст Земли следует измерять миллиардами лет. Как показывают современные исследования, Земле 4,6 млрд. лет.