Вселенная

КОСМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ РАЗВИТИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ ЗЕМЛИ

Земля – составная часть космоса, и все процессы, которые на ней происходят, требуют рассмотрения не только с земной точки зрения, а с более широкой – космической. Природа географиче­ской оболочки Земли разнообразна. Для понимания сущности природных процессов, проте­кающих в географической оболочке, необходимо представлять свойства Земли как планеты, особенности ее движения, взаимо­действие с другими небесными телами, особенности их развития.

Слово «Вселенная» обозначает окружающую нас часть материального мира, безгранич­ного во времени и пространстве, доступного наблюде­нию. Другими словами, это не весь мир, существующий реально, а только известный в данное время и границы Вселенной относитель­ны для каждого момента времени.

Возраст Вселенной составляет около 14 млрд. лет. Предполагается, что началом Вселенной явился «Большой взрыв». Вся Вселенная могла быть сосредо­точена в очень маленькой области, представляя собой огромную ядерную каплю. По каким-то причинам эта ядерная капля оказалась в неустойчивом состоянии и взорвалась.

В настоящее время господствует теория расшире­ния Вселенной – большинство галактик удаляются друг относительно друга, а также гипотеза о пульсирующей Вселенной.

Вещественный состав. Из общей массы ве­щества Вселенной (слайд) только около 7 % являются видимы­ми (светящимися), т.е. доступными наблюдению; 16 % - это темные материи, существование которых доказа­но, но не исследовано; остальные 77 % - невидимое, несветящееся вещество, образующее так называемую «скрытую массу» Вселенной, ее загадочную темную энергию.

Видимое вещество представлено в основном водородом (80-70 % по массе) и гелием (20-30 %). Других химических элементов в светящейся массе вещества настолько мало, что ими можно пренебречь.

Вселенная заполнена электромагнитным излучени­ем, которое по происхождению называют реликтовым, т.е. оставшимся от ранних стадий эволюции Вселен­ной. Реликтовое излучение изотропно: изменение его свойств не зависит от направления.

Структура Вселенной. В глобальном масштабе вещество Вселенной можно рассматривать как одно­родную непрерывную среду, частицами которой явля­ются галактики и даже скопления галактик (слайд). При более детальном рассмотрении отмечается структурирован­ность Вселенной. Структурными элементами Вселен­ной являются космические тела (звезды, планеты со спутниками, астероиды, метеориты, кометы и др.). Звезды образуют звездные системы разного ранга (например, Солнечная система), харак­теризуемые локализацией в пространстве, общностью движения вокруг общего центра, определенной мор­фологией и местом в иерархии. Скопление звезд­ных систем образуют галактики, те в свою очередь – скопление галактик и Метагалактики.

Наша Галактика Млечного Пути (слайд) состоит пример­но из 150 млрд. звезд и межзвездной среды (разреженный газ, космическая пыль). Она принадлежит к спиралевидным системам, которые имеют плоскость симмет­рии (плоскость диска) и ось симметрии (ось вращения) (слайд). Наша Галакти­ка чрезвычайно велика: световой луч от одного ее края до другого будет путешествовать около 100 тыс. зем­ных лет.

Сплюснутость диска Галактики (слайд), наблюдаемая ви­зуально, свидетельствует о значительной скорости ее вращения вокруг оси. Так, период вращения Солн­ца вокруг центра Галактики (слайд) называется галактическим годом; он составляет 160-200 млн. лет (в среднем 180). Эта величина – важная компонента геохронологи­ческой шкалы (геологическая эра) и, возможно, текто­нической ритмичности глобальных процессов (эпохи орогенеза). Галактическое вращение вызывает смену физико-географических условий географической оболочки, диф­ференцирует общий ход ее развития, когда эволюционное раз­витие сменяется периодами резкого изменения климата и био­логических форм.

Во Вселенной наблюдаются вспышки Новых и Сверхновых звезд. Такие звезды в некоторый момент времени в результате активизации внутренних процес­сов увеличиваются в объеме, сбрасывают свою газо­вую оболочку и выделяют за короткое время (несколь­ко суток!) чудовищное количество энергии, в милли­арды раз превосходящее излучение Солнца. Исчерпав ресурс, эти звезды тускнеют и превращаются в ту­манность. Полагают, что именно на месте такой Сверхновой образовалась, например, Крабовидная ту­манность (слайды).