У чому унікальність планети Земля?

Унікальність планети Земля полягає насамперед у тому, що вона придатнадля життя, це єдиний осередок життя в межах Сонячної системи. Тільки на
Землі розвинута плівка життя, оболонка живої речовини, яка впроваджується іпроникає в інші оболонки - літосферу, атмосферу і гідросферу. Але чомужиття з'явилося саме на Землі? Які її особливості, як планети сприялицьому?

Почнемо зі сприятливої віддаленості від Сонця. Земля розташована вмежах тієї зони, де немає нестачі або надмірного надлишку в надходженнізовнішньої енергії. Температурні умови зробили можливими появу і розвитокжиття в тій формі, в якій воно існує на нашій планеті. З віддаленістю від
Сонця пов'язана І закономірна зміна речовиною складу планет, які входятьдо "земної групи" (Земля, Меркурій, Венера і Марс, а також Місяць). Вонимають найбільшу щільність і якісно найрізноманітнішій склад.

На Землі речовина існує в усіх трьох агрегатних станах. Для можливостіпояви життя (її біологічних форм) надзвичайно важливо Існування води врідкому стані.

Атмосфера великих планет, що обертаються по зовнішніх орбітах, -
Юпітера, Сатурна, Урана, Нептуна - складаються з газів, переважно з метануй аміаку. Але найзовнішня планета - загадковий Плутон - має розміри і масу,які говорять про значну щільність речовини.

Небайдужа І велічінь маси земної кулі. Тільки при наявності достатньоїмаси могло статися виділення енергії при гравітаційному стисненні в тихкількостях, які активізували розподіл речовини і зробили можливою таку
"Ланцюгову реакцію": плавлення речовини в надрах Землі, вулканічнудіяльність, що сприяє викиду летючих компонентів назовні І формуваннюгазової оболонки земної кулі й гідросфери. Без розігрівання у внутрішніхчастках Землі, без тектонікі І вулканізму не змогла б утворитися ландшафтнасфера - те глибоке взаємопроникнення рідкої, твердої і газоподібноїречовини у зовнішні частки земної кулі, де потім зародилося життя.

Не володій Земля достатньою масою »вона б являла собою гігантськийінертний камінь, і тільки. Маса нашої планети достатня для того, щобнадійно «прикріпити» до неї, втримати тяжінням газову оболонку, щоутворилася, - атмосферу киснева - азотного складу. Щоправда, легкі гази --водень і гелій - долають земне тяжіння і постійно віпаровуються в космічнийпростір, але якраз цей процес зіграв певну роль в еволюції Землі. Повітря --необхідна умова існування життя. Повітряна оболонка втримує тепло, згладжуєтемпературні контрасти між нічною і денною півкулями.

Цікаво, що надмірна маса може зіграти роль несприятливого чинника повідношенню до появи життя. Дійсно, якби наша Земля була сумірна за масою з
Юпітером або Сатурном (тобто «важила» у 100 - 400 разів більше), то тимсамим був би повністю виключений витік у простір атомів легких газів. Утакому випадку на Землі досі існувала б дуже щільна первинна воднево
-гелієва атмосфера з великою домішкою метану й аміаку. При такому газовомускладі не могли б утворитися земні форми життя. Крім того, велика маса була
6 причиною більш сильного стиснення І такого розігріву, яке було бнадмірним. Таким чином, можливість появи відомих біологічних форм життяобмежується масою планети і «знизу» і «зверху».

Нарешті, наша Земля володіє тим, чого практично позбавлені сусідніпланети, - магнітним полем, що грає важливу роль як захисний екран. Згідноз дослідженнями, проведеними за допомогою автоматичних міжпланетнихстанцій, встановлено, що напруженість магнітного поля Марса в 500, а Венери
- В 2000 раз слабкіше за земну. Недостатнє магнітне поле виявлено і на
Меркурії.

Зараз питання про наявність інших планетних систем не підлягає сумніву.
Більш того, вважають, що при наявності сприятливого збігу обставин життя напланеті не може не виникнути. У книзі І. З. Шкловського «Всесвіт, життя,розум »є розділ, який має заголовок:« Умови, необхідні для виникнення ірозвитку життя на планетах ». Там підкреслюється, що різні умови-положенняпланети в «зоні населеності», відповідна маса і в зв'язку з цим хімічнийсклад атмосфери - не є незалежними, можуть виконуватися одночасно. Якщо цетак, то виникає ідея про закономірність - при дотриманні певних умов --появи планет, що придатні до життя.

Чи позбавить все це Землю ореолу унікальності? Ні, хоч би тому, Ідожиття на інших планетах повинне бути нескінченно різноманітним.

З чого складається Земля?

Близько 120 років тому австрійський геолог Едуард Зюсс висловивприпущення, що наша планета за своєю будовою подібна цібуліні. Вонаскладається з концентричним (що мають загальний центр) шарів, якіущільнюються по мірі наближення до центру.

Верхній з них - це земна кора. З нею людство досить непогано знайоме:адже це і є той зовнішній твердий шар планети, на якому люди живуть »звідкидобувають корисні копалини.

Земна кора не всюди однакова. Найбільш Істотно відрізняються їїконтинентальні дільниці від океанічних. Товщина кори під континентами всередньому складає близько 35 - 40 км. Там, де на суші громадян молодівисокі гори, вона часто досягає 50 км і більше. Під Альпами кора ч.потовщується »до 70 км, а під Гімалаямі - до 90 км. А ось під океанами кора
«Тонка» - в середньому 7 - 10 км, а подекуди (наприклад, в Тихому океані --у Гаванська островів або у острова Пасхи) - всього 5 км.
Континентальна й Океанічна земна кора відрізняються не тільки за товщиною,але І за складом. Океанічну кору складають два шари - базальтовий Іосадових. Базальт - це темно - зелена, або навіть чорна силікатна порода,що містить кальцій, натрій, магній і залізо.
Звідки береться Океанічна кора? Вона виділяється з верхнього шару мантії,що знаходиться усього в 5 - 50 км під дном океану. Саме там породи мантіїрозплавлюються І звідти по тріщинах поступають вгору, де, застігаючі,утворюють нижній - базальтовий - шар океанічної кори.

Інша справа - континентальна земна кора. Вона також складається здекількох шарів. Верхній шар складений пісковікамі, глинами, вапняк.
Головна її відмінність від океанічної кори - наявність наступного шару,утвореного гранітамі І метаморфічнімі (зміненими під впливом високоїтемператури і тиску) породами. Крім цього - основного - шару там присутніосадові породи (пісковікі, глини, вапняки).

Базальт або породи, що їх нагадують, складають нижню частинуконтинентальної кори. Вік у континентальної кори перевищує 3 млрд. років, уокеанічної він складає не більше за 150 - 170 млн. років.

Під корою знаходиться так звана мантія Землі, що залягає на глибинахвід 3О - 50 до 2900 км.

З чого ж складається мантія? Головним чином з перідотіту. Ця породамістить 80% олівіна І 20% піроксена. Це зеленуваті мінерали, сілікатімагнію і заліза.

Високі температури в мантії примушують розплавляти глибинні породи,перетворюючи їх у магму, яка по тріщинах проривається вгору у вигляді лави.
Тут вже з нею можуть ознайомитися геологи.

Мантія займає до 62% об'єму нашої планети. Останнім часом вчені почалиподіляти її на верхню і нижню мантії. Перша з них залягає від нижньоїкромки земної кори до глибини 1 тис.. км.

Склад нижньої мантії залишається загадкою для вчених. Відомо, накордоні з ядром щільність речовини мантії досягає 5,5 т/м3.
На глибині 2900 км знаходиться зовнішній кордон земного ядра. Від ньогоуглиб щільність середовища різко зростає - відразу на 80%.

сейсмічні хвилі свідчать, що рідкою є лише зовнішня частина ядра. Айого внутрішня область, мовби «жовток» планети »складається ззалізонікелевого сплаву і поводиться вже як «твердь». Це зумовлененеймовірно високим тиском - адже на внутрішню частину ядра «тиснути» вагаосновної частини планети. Навіть на верхньому кордоні ядра теоретичнорозрахований тиск складає близько 1,3 млн. атмосфер, а в його центрі віндосягає 3 млн. атмосфер. Температура тут - близько 10 000оС. Уявимо собі:кожний кубічний метр речовини земного ядра важить 12 - 13 т, так що одинневеликий ящик, наповнений такою речовиною, зміг би відвезти хіба щопотужний грузовик.

Поверхня ядра Землі має своєрідний рельєф. Кордон між ядром і нижньоюмантією - не просто геометричне правильна сфера, а цілий шар. В однихмісцях його товщина становить 150 км, а в Інших - цілих 350 км. Усередньому ж «межа» між нижньою мантією і ядром сягає товщини 260 км. Вченіприпускають, що саме в цій «межі» відбувається перемішування глибиннихречовин, що мають різний хімічний склад, І цим пояснюється таке перетинанняцього підземного «рельєфу».