Катастрофы в истории Земли. 2

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра УСЭС

Реферат

По дисциплине концепции современного естествознания

на тему

Катастрофы в истории Земли

Выполнила: студентка Мт-227

Бахитова Любовь

Проверил: Епин В. Н.

г. Екатеринбург

2008 год

Содержание:

Введение………………………………………………………………………….3

1. Метеориты – скульпторы Земли …………………….…………………….....5

2. Катастрофа в преддверии голоцена ………………………………………….8

Заключение……………………………………………………………………….14

Список литературы………………………………………………………………15

Введение.

В последние годы накапливается все больше и больше данных о том, что нынешний облик нашей планеты сформировался не только за счет медленных эволюционных процессов, наподобие ветровой эрозии поверхности, но и вследствие относительно кратких по продолжительности, однако чрезвычайно мощных катастроф, неоднократно имевших место в геологической истории Земли.

Действительно, в толщах осадочных пород геологи находят свидетельства гигантских природных катаклизмов. Так, например, начиная с позднего палеозоя, т. е. в течение последних 250 миллионов лет, в эволюции живых организмов заметны некоторые “сбои”. Палеонтологи установили, что 247, 220 и 65 миллионов лет назад на Земле погибло около 95% всего живого. В последний раз, например, вымерли гигантские динозавры. Известны еще семь случаев массового вымирания — от 20 до 50% видов.

Откладывая на геологической шкале времени эпизоды массового вымирания (по горизонтальной шкале — время в миллионах лет в обратном исчислении от нашей эпохи, по вертикальной — процент выживших видов), палеонтологи обнаружили между ними регулярные интервалы в 26 миллионов лет (рис. 5). Очевидно, что такие вымирания земных живых организмов — процессы сложные и зависящие от множества причин: резких изменений климата, оледенений, флуктуации уровня океанов, уменьшений концентрации кислорода в водах морей и океанов, что вызывает кислородное голодание, и наконец, различных внеземных обстоятельств.

Рис. 5. Периодичность массовых вымираний живых организмов

Однако назвать однозначную причину, определявшую упомянутые вымирания, было крайне трудно. Летопись ископаемых останков слишком неточна, трудно поддается чтению, изобилует пропусками и противоречивыми данными.

Но все меняется. Появились новые геохимические методы исследований, которые позволили установить искусно замаскированные секреты древних горных пород и ископаемых останков живых организмов.

1.Метеориты — скульпторы лика Земли.

Падение одних небесных тел на другие — самое обычное и даже заурядное явление в Солнечной системе. Земля, будучи одним из тел Солнечной системы, не может в этом плане быть каким-то исключением: она не является закрытой мишенью для метеоритного “обстрела” из космоса.

Таким образом, кратеры — самая распространенная форма рельефа на Луне, Меркурии, Венере, Марсе, спутниках Марса — Фобосе и Деймосе.

На Земле в отличие от других небесных тел кратеры обнаружить труднее. Однако космическое фотографирование и аэрофотосъемка, выполненные в косом солнечном освещении, в сочетании с исследованиями на местах подтвердили предположение, что Земля действительно несет на себе следы встреч с небесными телами.

Изучение метеоритных структур Земли началось недавно. До 60-х годов нашего века, кроме нескольких малых кратеров и кратерных полей, был известен только Аризонский кратер диаметром 1,2 километра. Затем по мере обнаружения в различных районах земного шара многочисленных метеоритных кратеров самых разнообразных размеров достоверные сведения о количестве геологических структур на Земле, связанных с космическим происхождением, стало непрерывно изменяться. Число доказанных метеоритных кратеров и структур удваивается каждые 5—6 лет.

Как уже отмечалось выше, к настоящему времени установлено около 100 “астроблем”. Распределены они следующим образом (рис. 10): в Европе их насчитывается 30, в Северной Америке— 26, в Африке — 18, в Азии — 14, в Австралии — 9, в Южной Америке — 2.

Хотя в связи с биологическими катастрофами, происходившими на нашей планете, ученых, как было показано выше, интересуют преимущественно столкновения Земли с кометами, необходимо отметить, что значительно чаще она должна была сталкиваться с относительно мелкими космическими телами — метеоритами.

Метеориты — родные братья комет. Основным источником метеоритов (буквально “парящие в воздухе”) служит пояс астероидов (малых планет) — кольцеобразной группы небольших небесных тел, которые обращаются по гелиоцентрической орбите между Марсом и Юпитером.

Общее число астероидов очень велико. Самый крупный из них — Церера — имеет диаметр 1025 километров. Большинство же астероидов — это просто глыбы и мелкие обломки, несущиеся в пространстве; их число превышает многие миллионы.

Астероиды движутся по своим орбитам беспорядочно, испытывая бесчисленные возмущения, обусловленные влиянием главным образом гравитационного поля Юпитера. Вследствие этого происходят непрерывные изменения параметров орбит астероидов, что приводит к многочисленным взаимостолкновениям и как следствие дроблению этих небесных тел на более мелкие фрагменты.

К счастью, столкновение нашей планеты с метеоритами происходит достаточно редко. Вероятность встречи с метеоритным телом диаметром 250 метров не превышает, по расчетам, одного раза в 120 тысяч лет.

Долгое время считалось, что основным источником “поставки” на нашу планету всех метеоритов является пояс астероидов. Однако в последние годы появилось множество свидетельств о возможном происхождении части метеоритов из короткопериодических или кометоподобных объектов.

Это подтверждают, в частности, исследования распределений малых космических тел по определенной комбинации элементов орбит. Оказывается, большая часть метеоритообразующих тел генетически связана с астероидами, а менее 10% из них могут иметь исключительно кометное происхождение.

Отметим наконец и тот момент, что орбиты некоторых астероидов с большим эксцентриситетом очень близки к орбитам короткопериодических комет и практически неотличимы от них. 

В любой паре двух небесных тел существует так называемая точка либрации (точка Лагранжа), в которой небесное тело, движущееся под влиянием притяжения двух других тел значительной массы, может находиться в состоянии относительного равновесия.

Имеются такие точки и в системе “Земля — Луна”. Из них для нас наибольший интерес представляют точки устойчивого равновесия, в которых практически не сказывается влияние Солнца, планет и других небесных тел. По логике вещей, зоны вокруг таких точек играют роль своеобразных гравитационных ловушек, в которых могут “застревать” небесные тела диаметром до нескольких десятков метров.

В 1956 году польским астрономом К. Кордылевским в окрестностях точек Лагранжа были обнаружены сгущения из частиц метеорной пыли и льда. Эти скопления, получившие названия облаков Кордылевского, доступны наблюдению, как очень слабо светящиеся протяженные пятна, в прозрачные ночи. Они были сфотографированы самим Кордылевским в 1961 году и американскими астрономами — в 1964 году. Уже в те годы была высказана гипотеза о постепенном сгущении облаков и превращении их в достаточно плотные космические тела с растущей массой.

Вполне понятно, что появление каждого такого тела способствует возникновению систем “Земля — сгусток” и “Луна — сгусток” со своими точками Лагранжа, в которых опять же должны образовываться новые скопления вещества.

В принципе такие процессы непрерывны и за многие сотни миллионов лет должны были привести к появлению в системе “Земля — Луна” множества разнокалиберных космических тел. Однако этого не произошло.

При встрече с Землей метеориты разных типов ведут себя, в общем, одинаково. При полете в условиях плотной атмосферы от трения о воздух движение метеорита затормаживается, и он плавится по фронтальной поверхности. Расплав мгновенно сдувается, образуя дымный след метеорной пыли, состоящей из микроскопических капелек метеоритного вещества. Эти капельки постепенно выпадают на земную поверхность в виде силикатных или металлических шариков. Если метеорит мал, то он может практически целиком распылиться в атмосфере. Крупные метеориты (болиды) при пролете через атмосферу теряют лишь небольшую часть своей массы. При этом в зависимости от внутренней структуры и прочности метеорита его падение происходит в виде или единой массы, или множества обломков, образующих метеоритный “дождь”.

Таким образом, энергия, выделяющаяся в доли секунды при столкновении крупного метеорита с Землей, может во много раз превосходить энергию, развивающуюся при разрушительных геологических явлениях — землетрясениях и извержениях вулканов. Поэтому крупный метеоритный взрыв считается исключительным явлением в геологическом развитии Земли.

Крупные тела при соударениях с сушей создают глубокие структурные нарушения, могут раскалывать земную кору и образовывать разломы, давать импульсы, направляющие движение литосферных плит и образующие тектонические депрессии и швы.

Приведенный беглый обзор показывает, что сегодняшнее состояние поверхности Земли во многом определяется историей ее бомбардировки астероидами и метеоритами.

2.Катастрофа в преддверии голоцена.

Мифы, предания и священные книги разных народов являются, по существу, самыми древними источниками знаний, приходящих к нам из глубинных далей прошедших тысячелетий. Многие события и явления наших дней подтверждают факты, о которых мы узнали из народного эпоса или религиозных книг. И в этом нет ничего таинственного и необычного. Старинные легенды и сказания, неизбежно вбирая в себя сведения из народной памяти, несут те или иные отголоски действительно происходивших событий. Именно поэтому важной задачей исследователей истории является необходимость найти, вычленить из мифов и древних текстов то истинное и рациональное, что в них содержится и на что могут опираться сегодня историки.

Целый ряд дошедших до нас из тьмы прошлого сообщений говорит о грандиозной катастрофе, постигшей в недавнем прошлом Землю и уничтожившей якобы почти все человечество. Память об этом трагическом событии хранят практически все народы мира... А что может сказать по этому поводу современная наука?

Ответ в данном случае однозначен: катастрофа была!

Трудно сейчас отыскать ученого, который сомневался бы в том, что наша планета пережила в не столь отдаленные времена страшный катаклизм. Последствия этого события слишком очевидны. Можно считать, что сам факт глобального наступления моря на сушу (трансгрессия) в четвертичном периоде (антропогене) доказан окончательно. Споры теперь ведутся в иной плоскости: отчего, когда и как произошел катаклизм? Закономерен он или случаен? Возможно ли его повторение?

Некоторые сторонники наиболее популярного и обоснованного варианта о космической причине рассматриваемой катастрофы считают, что подобное событие может повториться. Особую опасность в этом отношении представляют малые планеты — астероиды или метеоры, проходящие вблизи Земли. Так, открытый в 1937 году астероид Гермес может приближаться к лей на расстояние менее 1 миллиона километров. В 1976 году на расстоянии “вытянутой руки” — 1,15 миллиона километров — около Земли прошел безымянный астероид диаметром около 1 километра. В начале 80-х годов с помощью аппаратуры, установленной на искусственном спутнике Земли, был открыт астероид “1983ТВ”, который, по расчетам английских ученых, может в 2115 году приблизиться к нам на расстояние более близкое, чем Луна, и упасть на Землю. И наконец, в марте 1989 года малая планета “1989ГС”, имеющая поперечный размер около 800 метров, пролетела возле нашей планеты на расстоянии не больше 1 миллиона километров. Для астрономов это была полная неожиданность. Если бы эта каменная глыба врезалась в Землю, то по своей мощности удар от этого был бы равен взрыву более 20 тысяч водородных бомб и, возможно, уничтожил бы несколько миллионов человек. Падение астероида в океан вызвало бы приливные волны в сотни метров высотой.

Из вышеприведенных примеров ясно, что подобные или значительно более мощные по энергетике космические столкновения вполне вероятны в истории Земли, особенно если брать во внимание временные промежутки в несколько тысячелетий. Можно перечислить здесь еще по меньшей мере несколько достаточно серьезных гипотез о столкновении Земли с неким космическим телом в “допотопные времена”. Как бы ни отличалась в деталях одна гипотеза от другой, все они в той или иной мере опираются на триаду последовательности событий. Сначала падение “яркой звезды” — астероида, метеора, кометы или глыбы льда. Затем гигантская катастрофа — землетрясения, извержения вулканов, пожары, ураганы. И наконец, опускание части суши — Всемирный потоп.

Длительные промежутки времени с холодным и сухим климатом на всей Земле — толстый панцирь ледников на значительных пространствах суши — характерная особенность четвертичного периода, в котором мы живем сейчас. Не случайно его иногда называют ледниковым периодом. Причины материковых оледенений еще однозначно не выяснены. Достаточно сказать, что объем ледникового покрова Земли в недавнем прошлом составлял от 60 до 100 миллионов кубических километров. В результате такого колоссального перераспределения воды (консервация в ледниках) уровень Мирового океана понижался в то время на 100—160 метров.

Последнее материковое оледенение Северной Европы окончилось 10—12 тысяч лет назад. Оно совпало с началом голоцена — послеледниковой эпохи. Многие ученые высказывают мнение, что именно в преддверии голоцена, т. е. 13—14 тысяч лет назад, Землю постигла последняя глобальная катастрофа, изменившая и очертания земных материков, и судьбы многих народов. Имеются весьма многочисленные факты, которые подтверждают такое предположение.

Грандиозная катастрофа, случившаяся с Землей 13,5 тысячи лет назад, опустила занавес на предшествующую историю человечества. Имеются веские основания предполагать, что в результате этого катаклизма была сметена высокоразвитая цивилизация.

Отстаивая гипотезу о катастрофе, унесшей працивилизацию, можно привести, в частности, тот факт, что календари нескольких древних народов указывают на одну и ту же дату. Общеизвестно, что в древности каждое племя, каждое поселение создавало свою собственную календарную систему и свою систему счета (летосчисление). В одних местах счет лет велся от какого-то реального события (прихода к власти нового правителя, начала войны, наводнения или землетрясения), в других — от события мифического.

В истории земной цивилизации действительно имеется удивительное совпадение начальных точек отсчета различных летосчислений.

Так, около 125 лет назад немецкий исследователь Ю. Опперт привел следующие любопытные результаты календарных расчетов:

а) Древнеегипетский солнечный календарный цикл насчитывал 1460 лет (период Сотис, в течение которого первый утренний восход Сириуса проходил по всем дням года). Один из этих циклов завершился в 1322 году до н. э. Если отсчитать от этого года семь циклов назад, то получается 11 542 год до н. э.

б) Дневнеассирийский календарь состоял из лунных циклов по 1805 лет. Конец одного из таких циклов приходился на 712 год до н. э. Если отложить от него шесть циклов назад, то получится опять 11 542 год до н. э.

в) Дневнеиндийский лунно-солнечный календарный цикл состоял из 2850 лет. “Железный век” индусов (эра Калиюга) начался в 3102 году до н. э. Отсчитав от этой даты три цикла назад, получим 11 652 год до н. э. f,

г) У древних майя начало календарной эры приходится на 3373 год до н. э., а календарный цикл составляет 2760 лет. Отложив три цикла назад, мы снова приходим к 11 653 году до н. э. (разницу в один год между датами 11 652 и 11 653 годами до н. э. легко объяснить сдвигом начала года).

К такому совпадению дат (11 542 год до н. э. и 11 652 год до н. э.) необходимо отнестись очень внимательно. Объяснить случайностью подобное пересечение разных календарей практически в одной дате невозможно. Остается предположить, что исходным моментом для всех четырех календарей послужило какое-то одно событие мирового масштаба. Допуская, что близость полученных дат имеет реальную основу, разницу в 110 лет между значениями 11 542 год до н. э. и 11 652 год до н. э. можно считать вполне допустимой ошибкой (около 1%) при определении времени конкретных исторических событий.

Здесь уместно отправить читателя к книгам известного писателя А. Горбовского “Загадки древнейшей истории” (М.: Знание, 1971) и “Факты, догадки, гипотезы” (М.: Знание, 1988), в которых приведен большой фактический материал по обоснованию и доказательству гипотезы о существовании на Земле высокой цивилизации, уничтоженной в результате мировой катастрофы в середине XII века до н. э. Не вдаваясь в изложение приведенных в упомянутых книгах фактов географического, климатологического, археологического и геологического характера, упомянем все же несколько интересных моментов.

Пересечение древних календарей в одной точке, по мнению А. Горбовского, связано с катастрофическим событием в истории человечества, а даты — 11 652 год до н. э. и 11 542 год до н. э. — можно считать предполагаемыми временными рамками начала и завершения цикла катастроф. Это вытекает, например, из следующей информации.

На рубеже между 11800—11600 годами до н. э. постоянно увеличивавшаяся численность населения Земли стала резко падать. Это падение продолжалось более двух столетий. Очевидно, что эти времена были нелегкими для выживания оставшихся в живых после катастрофы людей. К рубежу 8800—8600 годов до н. э. численность жителей Земли достигла примерно 8 миллионов человек. С этого времени берет свое начало все ускоряющийся рост населения нашей планеты, который продолжается и по сей день (рис. 13).

Используя гипотезу о столкновении Земли с космическим телом, можно объяснить многое... Современными научными методами установлено, что последний ледниковый период в Европе, как уже отмечалось выше, закончился около 12 тысяч лет назад. К тому же времени относится и проникновение теплых вод Гольфстрима в Северный Полярный бассейн. По предположениям некоторых ученых рассматриваемая катастрофа произошла вблизи Багамских островов. Наша планета содрогнулась мощным землетрясением и сдвинулась с орбиты. Географические полюса переместились на 30° в направлении воздействия внешней силы. Соответственно изменил свое положение и земной экватор. Массы составных частей разрушившегося небесного тела были такими значительными, что они, словно космические бомбы, пробили в нескольких местах земную кору. Произошла серия грандиозных взрывов. Раскаленные протуберанцы магмы, смешавшись с водами Атлантики, взметнулись вверх огненными фонтанами. Миллионы тонн земных пород были выброшены в небо. От ударов образовался водный вал высотой не менее 10 километров. Он прокатился по островам, обрушился на берега окружающих Атлантический океан материков. С лица Земли исчезли смытые водной стихией густые леса, обработанные поля и цветущие города прибрежных цивилизаций. Постоянно бушевали ураганы, силу которых трудно себе представить. “Задымили” десятки (если не сотни) проснувшихся вулканов, выбрасывавших в атмосферу искрошенные камни, куски лавы и пемзы, пыль и сажу.

Рис. 13. Демографическая кривая (по расчетам В. Г. Куклина)

Обширные пожары охватили практически все континенты. А многочисленные попутчики основного небесного тела, словно пчелиный рой, продолжали терзать поверхность беззащитной планеты. Но самым страшным бедствием для обитателей Земли стала “запыленность” ее атмосферы, которая практически утратила свою прозрачность. Над планетой сгустилась коричнево-черная мгла, которая затмила Солнце, Луну и звезды...

В результате катастрофы в атмосферу было выброшено, кроме всего прочего, и большое количество водяного пара — хорошего поглотителя инфракрасного излучения. Солнечное излучение “задерживалось” на протяжении большого временного периода плотной пеленой из выбросов в верхние слои атмосферы, в результате чего температура поверхности во многих районах значительно понизилась. Другими словами, где-то на Земле наступило резкое похолодание, а где-то — потепление. Так неожиданно на планете изменились природные и климатические условия.

Далее, во многих районах Земли прекратился фотосинтез у растений, служивших пищей травоядным животным, которыми, в свою очередь, питались хищники. Накопление в атмосфере больших пылевых образований и пиротоксинов также стало причиной гибели многих животных и насекомых. Произошла, другими словами, глобальная биологическая катастрофа. Нам известно, что 10 — 12 тысяч лет назад вымерли арктические слоны — мамонты. Но исчезли не они одни. Вымерли арктические бизоны, лошади, арктические сайгаки и яки, азиатские овцебыки, шерстистые носороги, львы, бурундуки, бобры и многие другие представители животного и растительного мира.

Рассматриваемая глобальная катастрофа, по-видимому, заставила (в результате таяния ледников) воды Мирового океана хлынуть в низинные районы Европы, Африки и обеих Америк. Наступил Всемирный потоп, погубивший высокоразвитый древний мир, о котором мы ничего и не знаем, и не помним...

Впрочем, а не была ли его осколком, единственно различимой макушкой айсберга исчезнувшей працивилизации, легендарная Атлантида, также исчезнувшая, если верить словам греческого философа Платона, в пучине Мирового океана?..

Заключение.

В толщах осадочных пород геологи находят убедительные свидетельства значительных катаклизмов далекого прошлого — гигантских в сравнении с теми, что сохранились в памяти современного человечества. Это могли быть не просто наводнения — потопы, извержения вулканов, разрушительные землетрясения, резкие изменения климата, в том числе оледенения. Это могли быть катастрофы, включающие все перечисленные явления как составные части. А причиной таких “комплексных катастроф”, по мнению многих ученых, являлись столкновения с Землей ядер комет или сопровождающих их метеоров, огромных астероидов или, наконец, пролеты космических тел больших масс на достаточно “близких расстояниях” от нашей планеты.

Все это требует огромных затрат сил, времени и средств. И решить задачу можно будет только одним путем: создать в рамках международного сотрудничества всемирную службу защиты Земли — хрупкой колыбели человечества на окраине нашей Галактики. Именно это завещал нам великий мечтатель, основоположник теоретической космонавтики К. Э. Циолковский: “Всего можно ожидать, а человек на то имеет разум и науку, чтобы обезопасить себя от всяких бедствий!”

Список литературы.

1.      Дубнищева, М.Академия, 2006 г., «Концепции современного естествознания».

2.      http://www.referat.ru/pub/item/4994

3.      http://www.5ballov.ru/referats/preview/30400

15