Происхождение земли

Содержание 

  1. Введение……………………………………………………………………2
  2. Происхождение Земли……………………………………………………2

      а) Модель расширяющейся Вселенной…………………………………..2

      б) Модель Большого Взрыва………………………………………………3

      в) Космическая пыль………………………………………………………3

  1. Развитие Земли……………………………………………………………4
  2. Основные положения глобальной тектоники……………………………5

      5.  Основные  проблемы социобиологии……………………………………8

  1. Список использованной литературы…………………………………..20
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1.Введение. 

    Во  все времена люди хотели знать, откуда и каким образом произошел  мир, в котором мы живем. Когда  в культуре господствовали мифологические представления, происхождение мира объяснялось, как, скажем, в «Ведах»  распадом первочеловека Пуруши. То, что это была общая мифологическая схема, подтверждается и русскими апокрифами, например, «Голубиной книгой». Победа христианства утвердила религиозные представления о сотворении Богом мира из ничего.

    С появлением науки в ее современном  понимании на смену мифологическим и религиозным приходят научные  представления о происхождении  мира. Наука отличается от мифологии  тем, что стремится не к объяснению мира в целом, а к формулированию законов развития природы, допускающих  эмпирическую проверку. Разум и опора  на чувственную реальность имеют  в науке большее значение, чем  вера. Наука – это, в определенной степени, синтез философии и религии, представляющее собой теоретическое  освоение действительности. 

    2.Происхождение Земли. 

    Мы  живем во Вселенной, а наша планета  Земля является ее мельчайшим звеном. Поэтому, история возникновения  Земли тесно связана с историей возникновения Вселенной. Кстати, а  как она возникла? Какие силы повлияли на процесс становления Вселенной  и, соответственно, нашей планеты? В  наше время существует множество  различных теорий и гипотез относительно этой проблемы. Величайшие умы человечества дают свои взгляды по этому поводу.

    Значение  термина Вселенная в естествознании более узкое и приобрело специфически научное звучание. Вселенная –  место вселения человека, доступное  эмпирическому наблюдению и проверяемое  современными научными методами. Вселенную  в целом изучает наука, называемая космологией, то есть наукой о космосе. Слово это не случайно. Хотя сейчас космосом называют все находящееся  за пределами атмосферы Земли, не так было в Древней Греции, где  космос принимался как «порядок», «гармония», в противоположность «хаосу» - «беспорядку». Таким образом, космология, в основе своей, как и подобает науке, открывает  упорядоченность нашего мира и нацелена на поиск законов его функционирования. Открытие этих законов и представляет собой цель изучения Вселенной как  единого упорядоченного целого.

    а).Модель расширяющейся Вселенной. Наиболее общепринятой в космологии является модель однородной изотропной нестационарной горячей расширяющейся Вселенной, построенная на основе общей теории относительности и релятивистской теории тяготения, созданной Альбертом Эйнштейном в 1916 году. В основе этой модели лежат два предположения: 1) свойства Вселенной одинаковы во всех ее точках (однородность) и направлениях (изотропность); 2) наилучшим известным описанием гравитационного поля являются уравнения Эйнштейна. Из этого следует так называемая кривизна пространства и связь кривизны с плотностью массы (энергии). Космология, основанная на этих постулатах, - релятивистская.

    Важным  пунктом данной модели является ее нестационарность. Это определяется двумя постулатами теории относительности: 1) принципом относительности, гласящим, что во всех инерциональных системах все законы сохраняются вне зависимости от того, с какими скоростями, равномерно и прямолинейно движутся эти системы друг относительно друга; 2) экспериментально подтвержденным постоянством скорости света.

    Из  принятия теории относительности вытекало в качестве следствия (первым это  заметил петроградский физик и математик Александр Александрович Фридман в 1922 году), что искривленное пространство не может быть стационарным: оно должно или расширяться, или сжиматься. На этот вывод не было обращено внимания вплоть до открытия американским астрономом Эдвином Хабблом в 1929 году так называемого «красного смещения».

    Красное смещение – это понижение частот электромагнитного излучения: в  видимой части спектра линии  смещаются к его красному концу. Обнаруженный ранее эффект Доплера  гласил, что при удалении от нас  какого-либо источника колебаний, воспринимаемая нами частота колебаний уменьшается, а длина волны соответственно увеличивается. При излучении происходит «покраснение», то есть линии спектра  сдвигаются в сторону более длинных  красных волн.

    Так вот, для всех далеких источников света красное смещение было зафиксировано, причем, чем дальше находился источник, тем в большей степени. Красное  смещение оказалось пропорционально  расстоянию до источника, что и подтверждало гипотезу об удалении их, то есть о расширении Мегагалактики – видимой части Вселенной.

    Красное смещение надежно подтверждает теоретический  вывод о нестационарности области нашей Вселенной с линейными размерами порядка нескольких миллиардов парсек на протяжении, по меньшей мере, нескольких миллиардов лет. В то же время кривизна пространства не может быть измерена, оставаясь теоретической гипотезой.

    б).Модель Большого Взрыва. Наблюдаемая нами Вселенная, по данным современной науки, возникла в результате Большого взрыва около 15-20 млрд. лет назад. Представление о Большом Взрыве является составной частью модели расширяющейся Вселенной.

    Все вещество Вселенной в начальном  состоянии находилось в сингулярной  точке: бесконечная плотность массы, бесконечная кривизна пространства и взрывное, замедляющееся со временем расширение при высокой температуре, при которой могла существовать только смесь элементарных частиц. Затем последовал взрыв. «Вначале был  взрыв. Не такой взрыв, который знаком нам на Земле и который начинается из определенного центра и затем  распространяется, захватывая все больше и больше пространства, а взрыв, который произошел одновременно везде, заполнив с самого начала все пространство, причем каждая частица материи устремилась прочь от любой другой частицы», - писал в своей работе С. Вейнберг.

    Что же было после Большого взрыва? Образовался  сгусток плазмы – состояния, в  котором находятся элементарные частицы – нечто среднее между  твердым и жидким состоянием, который  и начал расширяться все больше и больше под действием взрывной волны. Через 0,01 сек после начала Большого Взрыва во Вселенной появилась смесь легких ядер. Так появились не только материя и многие химические элементы, но и пространство и время.

      в)Космическая пыль. Возраст нашей планеты Земля составляет около 5 млрд. лет. Общепринята гипотеза, по которой Земля и все планеты сконденсировались из космической пыли, расположенной в окрестностях Солнца. Предполагается, что частицы пыли состояли из железа с примесью никеля, либо из силикатов, в состав которых входит кремний. Газы тоже присутствовали, и они конденсировались, образуя органические соединения, в состав которых входит углерод. Затем образовались углеводороды (соединения углерода с водородом) и соединения азота.

      Из  гипотез происхождения солнечной  системы наиболее известна электромагнитная гипотеза шведского астрофизика  Х. Альвена, усовершенствованная Ф. Хойлом. Альвен исходил из предположения, что некогда Солнце обладало очень сильным электромагнитным полем. Туманность, окружавшая светило, состояла из нейтральных атомов. Под действием излучений и столкновений атомы ионизировались. Ионы попадали в ловушки из магнитных силовых линий и увлекались вслед за вращающимся светилом. Постепенно Солнце теряло свой вращательный момент, передавая его газовому облаку.

      Слабость  предложенной гипотезы заключалась  в том, что атомы наиболее легких элементов должны были ионизироваться ближе к Солнцу, атомы тяжелых  элементов – дальше. Значит, ближайшие  к Солнцу планеты должны были бы состоять из наилегчайших элементов  – водорода и гелия, а более  отдаленные – из железа и никеля. Наблюдения говорят об обратном.

      Чтобы преодолеть эту трудность, английский астроном Ф. Хойл предложил новый вариант гипотезы. Солнце зародилось в недрах туманности. Оно быстро вращалось, и туманность становилась все более плоской, превращаясь в диск. Постепенно диск начинал тоже разгоняться, а Солнце тормозилось. Момент количества движения переходил к диску. Затем в нем образовались планеты. Если предположить, что первоначальная туманность уже обладала магнитным полем, то вполне могло произойти перераспределение углового момента.

      Известна  также гипотеза образования планет Солнечной системы из холодного  газопылевого облака, окружающего Солнце, предложенная советским ученым Отто Юльевичем Шмидтом. 

      3.Развитие Земли. 

      Древнейшая  Земля весьма мало напоминала планету, на которой мы сейчас живем. Её атмосфера  состояла из водяных паров, углекислого  газа и, по одним, - из азота, по другим –  из метана и аммиака. Кислорода в  воздухе безжизненной планеты не было, в атмосфере древней Земли  гремели грозы, её пронизывало жёсткое  ультрафиолетовое излучение Солнца, на планете извергались вулканы. Исследования показывают, что полюса на Земле менялись, и когда-то Антарктида была вечнозеленой. Вечная мерзлота образовалась 100 тыс. лет назад после великого оледенения.

      В XIX веке в геологии сформировались две концепции развития Земли: 1) посредством скачков («теория катастроф» Жоржа Кювье); 2) посредством небольших, но постоянных изменений в одном и том же направлении на протяжении миллионов лет, которые, суммируясь, приводили к огромным результатам («принцип униформизма» Чарльза Лайелля).

      Успехи  физики XX века способствовали существенному продвижению в познании истории Земли. В 1908 году ирландский ученый Д. Джоли сделал сенсационный доклад о геологическом значении радиоактивности: количество тепла, испущенного радиоактивными элементами, вполне достаточно, чтобы объяснить существование расплавленной магмы и извержение вулканов, а также смещение континентов и горообразование. С его точки зрения, элемент материи – атом – имеет строго определенную длительность существования и неизбежно распадается. В следующем 1909 году русский ученый В. И. Вернадский основывает геохимию – науку об истории атомов Земли и ее химико-физической эволюции.

      В соответствии с современными взглядами  температура ядра Земли может  быть низкой, а процессы в земной коре имеют радиоактивную природу. Сначала Земля была холодной. Атомы  радиоактивных элементов, распадаясь, выделяли тепло, и недра разогревались. Это повлекло за собой выделение  газов и водяных паров, которые, выходя на поверхность, положили начало воздушной оболочке и океанам.

      В 1915 году немецкий геофизик А. Вегенер предположил, исходя из очертаний континентов, что в карбоне (геологический период) существовал единый массив суши, названный им Пангеей (греч. «вся земля»). Пангея раскололась на Лавразию и Гондвану. 135 млн. лет назад Африка отделилась от Южной Америки, а 85 млн. лет назад Северная Америка – от Европы; 40 млн. лет назад Индийский материк столкнулся с Азией и появились Тибет и Гималаи.

      Решающим  аргументом в пользу принятия данной концепции А. Вегенера стало эмпирическое обнаружение в конце 50-х годов расширения дна океанов, что послужило отправной точкой создания тектоники литосферных плит. В настоящее время считается, что континенты расходятся под влиянием глубинных конвективных течений, направленных вверх и в стороны и тянущих за собой плиты, на которых плавают континенты. Эту теорию подтверждают и биологические данные о распространении животных на нашей планете. Теория дрейфа континентов, основанная на тектонике литосферных плит, ныне общепринята в геологии. 

      4.Глобальная тектоника. 

     Много лет назад отец-геолог подвел своего маленького сына к карте мира и  спросил, что будет, если береговую  линию Америки придвинуть к побережью  Европы и Африки? Мальчик не поленился  и, вырезав соответствующие части  из физико-географического атласа, с удивлением обнаружил, что западное побережье

Атлантики совпало с восточным в пределах, так сказать, ошибки

эксперимента.

     Эта история не прошла для мальчика бесследно, он стал геологом и поклонником Альфреда Вегенера, отставного офицера германской армии, а также метеоролога, полярника, и геолога, который в 1915 году создал концепцию дрейфа

континентов.

     Свою  лепту в возрождение концепции  дрейфа внесли и высокие технологии: именно компьютерное моделирование  в середине 1960-х годов показало хорошее совпадение границ континентальных  масс не только для Циркум-Атлантики, но и для ряда остальных материков - Восточной Африки и Индостана, Австралии и Антарктиды.

В результате в конце 60-х появилась концепция  тектоники плит, или новой глобальной тектоники.

     Предложенная  сначала чисто умозрительно для  решения частной задачи -распределения землетрясений различной глубинности на поверхности Земли, - она сомкнулась с представлениями о дрейфе континентов и мгновенно получила всеобщее признание. К 1980 году - столетию со дня рождения Альфреда Вегенера – стало принято говорить о формировании новой парадигмы в геологии. И даже о научной революции, сопоставляемой с революцией в физике начала XX века…

     Согласно  этой концепции, земная кора разбита  на несколько огромных литосферных плит, которые постоянно двигаются и продуцируют землетрясения. Первоначально было выделено несколько литосферных плит: Евразийская, Африканская, Северо – и Южноамериканская, Австралийская, Антарктическая, Тихоокеанская. Все они, кроме Тихоокеанской, чисто океанической, включают в себя части как с континентальной, так и океанической корой. И дрейф континентов в рамках этой концепции - не более чем их пассивное перемещение вместе с литосферными плитами.

     В основе глобальной тектоники лежит  представление о литосферных плитах, фрагментах земной поверхности, рассматриваемых, как абсолютно жесткие тела, перемещающиеся словно по воздушной подушке по слою разуплотненной мантии -

астеносфере, со скоростью от 1-2 до 10-12 см в год. В большинстве своем они включают как континентальные массы с  корой, условно называемой «гранитной», так и участки с корой океанической, условно называемой «базальтовой» и образованной

породами  с низким содержанием кремнезема.

      Учёным  совершенно не ясно, куда движутся и  движутся ли материки вообще, а если движутся, то за счёт действия каких  сил и источников энергии. Широко распространённое предположение о  том, что причиной движения земной коры служит тепловая конвекция, по сути, неубедительно, ибо оказалось, что такого рода предположения  идут вразрез с основными положениями  многих физических законов, экспериментальных  данных и многочисленных наблюдений, включая данные космических исследований о тектонике и строении других планет. Реальных схем тепловой конвекции, не противоречащих законам физики, и единого логически обоснованного  механизма движения вещества, одинаково  приемлемых для условий недр звёзд, планет и их спутников, до сих пор  не найдено.

     В срединно-океанических хребтах образуется новая разогретая океаническая кора, которая, остывая, снова погружается  в недра мантии и рассеивает тепловую энергию, идущую на перемещение плит земной коры.

     Гигантские  геологические процессы, такие как  вздымание горных хребтов, мощные землетрясения, образование глубоководных впадин, извержение вулканов, — все они, в конце концов, порождаются движением  плит земной коры, при котором происходит постепенное охлаждение мантии нашей  планеты. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5.Основные проблемы по социобиологии.   

     В западной, прежде всего англоязычной, литературе социо-биология — это, пожалуй, последнее слово в науке о человеке. Возникнув сравнительно недавно — во второй половине 70-х го-годов, новое междисциплинарное направление сразу же оказалось в центре острой полемики как ученых-естествоиспытателей, так и философов, социологов, культурологов. Острота споров вокруг социобиологии обусловлена тем, что ее представители выступили с многообещающей программой: рассмотреть человека через призму новейших данных различных, но прежде всего биологических дисциплин (эволюционной теории, популяционной генетики, этологии, экологии и др.). В рамках этой программы была поставлена задача по-новому подойти к вопросам, которые до этого были в ведении гуманитарных наук, — проблемам морали, свободы и детерминизма, рациональности и культуры, социальной агрессивности и миролюбия, альтруизма и эгоизма и др. 

Строго  говоря, социобиологические идеи —  не новое явление в западной мысли. Начиная с открытия Ч. Дарвина каждый новый крупный шаг в развитии биологии сопровождался появлением различного рода биологицистских концепций, распространявших биологические закономерности на сферу социального. В XIX в. воззрения социобиологического характера развивались главным образом в форме социал-дарвинизма (Г. Спенсер), бывшего в значительной своей части спекулятивной системой. Отличительная черта нынешних социобиологических концепций состоит в том, что их авторы — в основном ученые-биологи, внесшие значительные вклады в развитие своих отраслей знания. 

Хотя  социобиологические идеи высказывались  задолго до оформления социобиологии как самостоятельного направления научного поиска, однако в качестве оформленной системы воззрений социобиология впервые предстала в трудах профессора Гарвардского университета Э. О. Уилсона (р. 1929 г.). За последние десять лет Уилсон опубликовал ряд книг — “Социобиология: 

новый синтез” (1975); “О человеческой природе” (1978); “Био-филия” (1984); “Гены, разум и культура. Процесс коэволюции” (1981) и “Прометеев огонь” (1983) — в соавторстве с Ч. Ламзде-ном. В них шаг за шагом развернутую аргументацию получает основная идея Уилсона: у человека, включая его мораль, культуру, социальные институты, не может быть никаких проявлений, которые противоречили бы его биологической природе. Биологическая эволюция является фундаментом и сопутствующим процессом социальной и культурной эволюции. 

После опубликования первой книги Уилсона  оказалось, что у социобиологии есть немало оппонентов, которые указывали на ряд ее ошибочных или бездоказательных тезисов. В частности, отмечалось, что, претендуя на открытие “конечных” мотивов многих человеческих поступков, социобиология без достаточных на то оснований предрешает некоторые из животрепещущих научных, социальных и философских проблем. 

Социобиология неоднозначно была воспринята и широким общественным мнением на Западе. На характер его восприятия значительное влияние оказала негативная реакция либеральной интеллигенции на биологицистские спекуляции реакционных евге-ников, расистов и нацистов. Сегодня к этим спекуляциям прибегают неонацисты в Западной Германии, “новые правые” во Франции, “бойцы Национального фронта” в Англии и другие представители наиболее реакционных сил. 

В чем, коротко говоря, состоит новизна  предлагаемых социо-биологией идей? По определению Э. Уилсона, социобиология представляет собой “распространение принципов популяционной биологии и эволюционной теории на социальную организацию” 2. В пределах очерченного поля исследования ученый формулирует два основных постулата. Первый — у вида (включая человека) не может быть “трансцендентальных” целей, возникших вне его собственной биологической природы. Человека нельзя считать биологической машиной, но в нем есть биологические механизмы, не допускающие целей и социальных действий, противных его биологической природе. Второй — особенности природы человека лишь малая часть свойства природы других видов, большинство стереотипных форм поведения человека свойственны другим живым существам, а во многих отношениях (например, в кооперации, разделении труда, альтруистическом поведении) люди уступают сообществам насекомых. Поэтому определить ценность или вред детерминирующих человеческое поведение врожденных характеристик можно, лишь проникнув “в самую сердцевину нашей гуманности”, глубоко изучив эволюцию социального поведения всех живых существ 3. 

В биологическом  плане социобиология возникла на базе эволюционной теории Ч. Дарвина, а также современных биологических дисциплин. Из числа выдающихся современных генетиков, заложивших, по словам социобиологов, основы направления, прежде всего называют имя англичанина У. Д. Гамильтона. Стремясь дать объяснение тому факту, что у перепончатокрылых общественный образ жизни возникал по меньшей мере одиннадцать раз, но закрепился лишь у термитов, муравьев, пчел и ос, Гамильтон исследовал свойственную этим сообществам редко встречающуюся детерминацию — гаплодиплоидию. Им было проанализировано ее влияние на генетические взаимоотношения особей и отмечено, что в среднем каждый индивид содержит 50 % одинаковых генов не только с родителями, но и с братьями и сестрами. Однако в колониях, например, пчел, где большую часть потомства матки составляют самки, родство сестер между собой выше, чем с маткой, и составляет 75 % генов. Именно это обстоятельство, по мнению Гамильтона, благоприятствовало развитию общественной жизни сообществ насекомых. Ведь если бы перед пчелой возникала дилемма: покинуть семью для обзаведения собственным потомством или остаться и помогать матке выращивать ее потомство, выбирать бы не пришлось — она генетически предопределена ко второму. В силу этого приспособленность особи — ее вклад в следующие поколения — будет значительно выше, чем если бы она произвела собственное потомство. Такого рода приспособленность, когда особь жертвует собственными репродуктивными интересами ради интересов сообщества, получила название “совокупной приспособленности” (inclusive fitness) и была положена в основу его представлений о родственном альтруизме, развиваемом в социобиологии генетиком Р. Три-версом. 

Заслуга более глубокого исследования этого  явления принадлежит английскому  зоологу и специалисту по математическим моделям в биологии Дж. Мэйнарду Смиту. Согласно разработанной им концепции “эволюционно стабильной стратегии” (evolutionary stable strategy), эволюционно устойчивым может считаться то, поведение, которое обеспечивает адаптацию максимального числа особей популяции. Приводится такой пример: популяция мелких птиц расположилась на земле, а в небе появился хищник. То, что птицы находятся на земле, плохо для них. Но то, что каждая из них находится в стае, хорошо. Если бы какая-нибудь птица взлетела, то возможность маневра для нее в воздушной среде — хорошо, но то, что она была бы одна, — плохо. Но вот подан сигнал тревоги, после которого вся стая поднимается в воздух. В этом случае все имеют больше возможностей ускользнуть от хищника и в то же время каждая не является единственным объектом атаки. Такое поведение будет устойчивым 4. 

В социобиологии нашел применение и тезис В. Вэйн-Эдвардса о том, что стадные животные регулируют плотность своей популяции через обратную поведенческую связь: если плотность популяции увеличивается настолько, что среда перестает удовлетворять их потребности, они воздерживаются от совокуплений. 

“Предсоциобиологические” идеи в этологии развивали лауреаты Нобелевской премии К. Лоренц и Н. Тинберген. Однако, отмечают Ч. Ламзден и Э. Уилсон, там, где этологи наиболее пристально изучают поведение отдельного организма, включая действие его нервной системы и гормонов, социобиологи концентрируют внимание на более сложных формах социального поведения и организации целых сообществ, привлекая для этого данные не столько анатомии и физиологии (как это делают этологи), сколько обращаясь к популяционной генетике и экологии 5. 

В целом  пафос исследований социобиологов состоит в том, что учитывается информация о генетических, экологических и эволюционных аспектах поведения животного и по аналогии с ней формулируются принципы адаптивного поведения человека. Предполагается, что всегда можно найти вид животного, который демонстрирует поведение, сходное с поведением человека.

Присущая  социобиологическим изысканиям мировоззренческая  установка — представить человека и социальные отношения через  призму биологических взаимосвязей сообществ живых организмов —  требует от исследователей определенного  понимания социальной реальности, имеющегося до акта сравнения. По Э. Уилсону, общество есть “группа индивидов, принадлежащих  к одному и тому же виду и организованных на основе кооперации” 6. “Взаимная  связь индивидов, обладающих единой природой, — продолжает он далее, —  атрибут общества” 7.

Социобиология содержит в себе две взаимосвязанные сферы исследования. В первой изучаются типы поведенческих взаимодействий, которые имеют место внутри сообществ (доминантность и подчинение, стратегии самцов и самок в отношении родительского вклада и родственного отбора и т. д.). Во второй рассматривается связь форм социальной организации и поведения особей со средой (“почему, — формулирует вопрос С. Имлин, — одна форма организации сообщества существует при одних экологических условиях, а при других — другая?”) 8.

Зависимость от среды проявляется в нескольких чертах социальной организации животных. Первая из них — стадность. Генетик Р. Александер отмечает в стадности как “издержки” (животное делается более заметным для хищника; наблюдается повышенная конкуренция между особями; ресурсы эксплуатируются более интенсивно; увеличивается возможность распространения болезней), так и несомненные преимущества (забота индивида об оптимальности своей взаимосвязи со средой сводится до минимума, а доля возможной выгоды от экологических условий максимально возрастает; улучшается взаимодействие и “социальная информированность” и др.). Вторая—территориальность. На ограниченной территории при недостатке ресурсов конкуренция между особями, сопровождающаяся агрессивным поведением, возрастает. На значительной территории при избытке ресурсов поведение будет более “миролюбивым”. Третья — форма супружества. При определенных условиях часть самцов или самок популяции посредством контроля за ограниченными жизненными ресурсами и посредством поведения, увеличивающего их собственную привлекательность, могут контролировать ориентацию своих партнеров на других потенциальных супругов. В этих условиях возникает моногамия. Если же условия допускают более свободные “отношения”, а для успешного воспитания молодняка не требуется усилий обоих родителей, возможна полигамия.