В опросы к экзамену по НОЗам

1. Система наук о Земле.

К геосферам Земли относятся: литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера.

Геосферы Земли - следствие развития как планеты. После образования твёрдой оболочки Земли её охлаждении появилась в жидком виде вода и стала формироваться гидросфера. В атмосфере появился кислород, что дало толчок заложению жизни на Земле. Каждая из выше названных геосфер не может существовать отдельно. Все геосферы находятся во взаимосвязи и взаимообусловленности.

В основе модели лежит соподчинение геосфер по соотношению массы и времени их образования. Согласно основному, принципы причинности в этом взаимодействии большая система «управляет» меньшей. Наиболее «могущественной» системой является космос во всём многообразии воздействия его на Землю. Из этой модели следует, что эндогенные факторы Земли являются доминирующими для внешних оболочек, и являются следствием взаимодействия Земли с космосом.

Науки о земле
Астрономия и космология	Геологические	Физико-географические науки	Социально-географические науки
	геодезия (форма почвы и высоты поверхности) минералогия (минералы и их свойства) петрология (наука о составе гп ) литология (наука об образовании гп) геотектоника (наука о литосферных плитах и их движении) вулканология гидрогеология (внутренние воды) паленонтология (вымершие формы) геология полезных ископаемых геофизика (поля земли) геохимия (распространённость и миграция хим элементов) инженерная геология (своство пород и грунтов для строительства)	климатология метеорология (прогноз погоды) океанология гляциология (ледники) гидрология (воды суши) криолитология (вечная мерзлота) биогеография (распротранённость растительных и животных царств) ландшафтоведение почвоведение региональная география палеография (география прошлых веков) геоморфология (рельеф Земли)	география промышленности география с/х география транспорта география населений и послений политическая география медицинская география (распространение заболевания от условий)

2. Происхождение Вселенной и Солнечной Системы

Было несколько предпосылок для формирования идеи о происхождении вселенной.

1917 г. А. Эйнштейн - релятивистская теория (общая теория относительности).

1922 г. А. Фридман доказал математически, что Вселенная изменяется.

1929 г. Эрнст Хаббл- эффект красного свечения - удаление галактик друг от друга со скоростью, возрастающей с расстоянием. Идея расширяющейся вселенной; вывод о множестве галактик.

1948 г. Григорий Гамов - идея образования Вселенной в результате большого взрыва. Эту теорию дополнили Алан Вуд и Стейнхарт, советский физик Александр Линдальн.

Основное положение: наша Вселенная началась с горячего Большого взрыва 13.7–13.8 млрд лет назад и с тех пор расширяется и охлаждается. Она эволюционировала от бесформенной смеси элементарных частиц к современному высокоструктурированному космосу.

1 микросекунда - определяющий период, когда вещество стало доминировать над антивеществом, зародилась структура будущих галактик и их скоплений и возникла темная материя - неизвестное вещество, удерживающее эту структуру. Будущее Вселенной определяется тёмной энергией - неизвестная форма энергии, которая служит причиной ускорения космологического расширения, начавшегося несколько млрд лет назад.

Этапы формирования Вселенной:

Этап	Время	Характеристика
Начало. Инфляционный период	10-33 сек	Вселенная в самом начале находилась в сингулярном состоянии. Сингулярность - точечный объем с бесконечной плотностью. Все известные законы физики не работают, нет понятия пространства и времени. В этом состоянии имелся “виртуальный вакуум” и виртуальные частицы находятся в равновесном состоянии. По неизвестным причинам вакуум пришел в возбужденное состояние, частицы стали реальными, возникло сильнейшее напряжение, отрицательное давление такой величины, что оно вызвало безудержное и стремительное расширение Вселенной - Большой взрыв. За это время размеры Вселенной увеличились в 1050 раз. К концу фазы инфляции Вселенная была пустой и холодной, но по какой-то причине Вселенная вдруг стала горячей и с этого момента начинается эволюция Вселенной.
Адронная эра	10-7 сек	Температура понижается. Кварки сливаются в адроны, важнейшие - протоны и нейтроны. Число частиц чуть больше числа античастиц. Такая зарядная симметрия привела к появлению вещества
Лептонная эра	1 сек	Температура ещё уменьшилась. Лептоны участвовали в образовании протонов и нейтронов. Образование реликтового излучения.
Фотонная эра	1 млн лет	Температура повышается до 3 тысяч Кельвинов. Происходит первичный нуклеосинтез - соединение протонов и нейтронов; нейтронов меньше в 8 раз - в атомные ядра. К концу этого процесса вещество Вселенной состояло на 75% из протонов и 25% ядра гелия.
Медленное остывание и расширение	500 тыс. лет
Структурная самоорганизация Вселенной	1–3 млрд лет	Спустя 1 млрд лет от образования Вселенной стали появляться галактики и звёзды. В настоящее время состав Вселенной: 71,5% тёмная энергия, 24% темная материя, 4,0% - газ, 0,5% - звезды и планеты.

Первое условие появления галактик во Вселенной - образование случайных скоплений и сгущений вещества в однородной Вселенной.

Второе условие - малые возмущения вещества. Процесс: в расширяющейся Вселенной участки среды с большей плотностью расширяются медленнее, чем Вселенная в целом. В какой-то момент времени они совсем перестают расширяться, их масса 10¹⁵-10¹⁶ масс Солнца. Под действием гравитации эти участки начинают сжиматься анизотропно. Исходные объекты - кубы, а затем сжимаются в пластинку. Эти пластинки уплотняются, пересекаются и в процессе их взаимодействия образуется ячеисто-сетчатая структура, где стенками огромных пустот служат пластинки. Каждая пластинка - сверхскопление галактик и имеет уплощенную форму. Кроме того, внутри себя они одновременно фрагментируются на звёзды.

Образование солнечной системы

Солнечная система образовалась около 5 млрд лет назад. Гипотеза Альвена и Аррениуса - сначала возникло первичное тело (звезда), а к нему из другого газопылевого облака притянуло материал извне для образования вторичных тел.

Солнечная система начала формироваться 4,54–5 млрд лет назад. Молодое Солнце обладало мощным магнитным полем, которое чуть-чуть не доходило до орбиты Меркурия, его окружала сверхгигантская корона, выбросы которой достигали орбиты современного Плутона. Токи в них оценивались в сотни млн ампер и более, это способствовало стягиванию плазмы в узкие каналы. В них возникали разрывы и пробои, откуда разбегались мощные ударные волны, в результате плазма сверхкороны становилась неоднородной и неравномерной. Когда молодое солнце начало своё прохождение через газопылевое облако мощное гравитационное воздействие звезды стало притягивать поток газовых и пылевых частиц, послуживших материалом для образование вторичных тел. Поступавшие нейтральные частицы в-ва, под действием гравитации падали к центральному телу, но попадая в сверхкорону, ионизировались и в зависимости от химического состава тормозились на разных расстояниях от солнца. В итоге выделились 3–4 концентрические области, плотность частиц, в которых примерно на семь порядков превышало их плотности в промежутках (ныне планеты земного типа, гиганты, планеты между марсом и юпитером, также за Нептуном). Формирование такого протопланетного диска шло в течении 100 тыс. лет. В последующие 2 млн лет формируется планетезималей, а за линией льда планеты гиганты: Юпитер и Сатурн. В дальнейшем спустя 100 млн лет формируются планеты земной группы, а ионизированный газ сдувает лёгкие частицы и формирует планеты гиганты. 3,9 млрд лет назад структура солнечной системы стабилизировалась в том виде, в котором сейчас наблюдается.