Научно-исследовательская работа "Зарождение планеты Земля"

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Кемеровский государственный университет»

Управление профессиональной ориентации и карьеры

Государственное автономное учреждение дополнительного образования Кемеровской области «Региональный центр выявления, поддержки и развития способностей и талантов у детей и молодежи «Сириус. Кузбасс»

Региональная очно-заочная научно-практическая

конференция

«ДИАЛОГ»

география

ЗАРОЖДЕНИЕ ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ

Автор: Хмелев Кирилл Юрьевич

Класс:3

МБОУ СОШ №9

Город: Белово

Научный руководитель:

Фолина Галина Геннадьевна,

учитель начальных классов

КЕМЕРОВО 2021г.

Оглавление

1. Введение……………………………………………………………3

2. С чего началась наша планета…………………………………….4

3. Заключение…………………………………………………………8

4. Список литературы……………………………………………… .9

Введение

В одной галактике насчитывается около 100 млрд. звезд, а всего в нашей Вселенной существует 100 млрд. галактик. Если бы вам вздумалось отправиться в путешествие с Земли к самому краю Вселенной, то это заняло бы у вас больше 15 млрд. лет при условии, что вы будете передвигаться со скоростью света - 300 000 км в секунду.

Я очень люблю читать про космос и у меня возник вопрос, как же возникла Вселенная и наша планета? Поэтому я решил это выяснить, проделав исследовательскую работу.

Цель моей работы – изучить, как зародилась Солнечная система и наша планета.

Задачи:

• Выяснить из различной литературы как происходит зарождение Солнца и Солнечной Системы.

• Познакомиться с основными этапами зарождения Земли и ее преобразования.

Гипотеза: Образование нашей планеты – это длительный процесс.

Актуальность моей исследовательской работы заключается в том, что не все мои ровесники знают о том, как образовалась наша планета, а презентацию, которую я сделал можно использовать на уроках окружающего мира.

С чего все началось

Во всей бесконечной вселенной есть только одно место, где способны выжить люди, это Земля.

Однако 5 млрд. лет назад планеты не существовало.

На том месте, где сейчас находится Земля, на удаленных границах галактики Млечного пути существовало лишь огромное облако газа и пыли.

С помощью телескопов ученые в обсерватории в Аризоне вычислили, что это облака, состоящие из мусора, кристаллов песка и кремния, которые назвали молекулярными облаками. Такое облако вращается с малой скоростью, по мере уплотнения, скорость увеличивается. При сжатии материи - энергия, попадающая из космоса, заставляет его центр нагреваться.

Остатки облака стали настолько быстро вращаться, что превратились в разросшийся диск из пыли и газа, здесь и зародилась жизнь. Эта материя сформирует Землю и остальные планеты.

До сих пор сила превратившая пыль в планету была неизвестна, пока в 2003 году шуточный эксперимент, проведенный на МКС, не привел к выдающемуся открытию. Космонавт решил проверить влияние невесомости на различные вещества. Соль, насыпанная в пластиковый пакет, все объяснила. В невесомости частицы соли стали сбиваться в мелкие уплотнения.

Это и произошло с Землей 4,5 млрд. лет назад. Когда сгустки достигли 800 м в диаметре, их веса стало достаточно, чтобы гравитационная сила стала притягивать материю от соседнего диска, подобно огромному пылесосу. Они плыли вокруг Солнца, засасывая материю облака, пока не поглотили ее всю.

Эти сгустки образовали солнечную систему где-то из 20 планет. Весь процесс занял около 3 млн. лет.

Следующий этап эволюции Земли оказался весьма бурным. Во время вращения этих планет их гравитационные поля начали взаимодействовать и планеты стали сталкиваться.

При каждом столкновении две планеты превращались в одну. Со временем количество планет сократилось. Астрономы считают, что это произошло где- то за 30 млн. лет. Температура на планете составляла 4700 градусов по Цельсию.

К молодой планете несется буря заряженных частиц с Солнца. Сильная солнечная буря, это тип радиации, способный убить космонавта, находящегося в открытом космосе, а также этот ветер разрушительно влияет на планету.

Атмосфера защищает планету от солнечного ветра, но этого недостаточно. Он может сорвать эту защиту.

В то время, когда формировалась Земля, она вся была раскалена. Наиболее легкие вещества поднимались вверх, а самые тяжелые, включая железо, оседали вниз к центру. Так они становились частью ядра Земли.

Именно ядро защищает нас от смертельных солнечных лучей. Это доказано в лаборатории при помощи эксперимента. Вращение ядра создает магнитный щит, который выходит далеко в космос и окружает Землю, образуя магнитосферу. Частицы, что все-таки пробили магнитный щит планеты, стягиваются к полюсам, рождая северное и южное полярное сияние.

Ученые вычислили, что в секунду солнечный ветер забирает от 2 до 4 кг атмосферы, но это для нас не опасно.

Без ядра Земли не было бы и воздуха. С начала формирования Земли прошло 50 млн. лет, и появилась Луна после столкновения Земли с другой планетой. Из-за столкновения Земля оставалась раскаленной, и орбита Луны проходила в 15 раз ближе, чем сейчас. Эти процессы стали ключевыми в развитии и появлении жизни на Земле. Столкновение повернуло земную ось, из-за этого возникли времена года.

От Луны зависят приливы и отливы на Земле. А воду на Землю принесли астероиды. В настоящее время на Земле находится 1 млрд. 234 млн. триллионов литров воды. Наши океаны возникли из космического ливня метеоритов. Гравитация Юпитера стала виновником такого ливня.

Взрыв за взрывом астероиды создавали океаны на Земле. Недавние открытия предполагают, что вода на Земле появилась на удивление быстро. Опираясь на возраст цирконов определили, когда появилась вода, 4 млд. 400 млн. лет назад. Это открытие показало, что вода завоевала Землю менее, чем за 150 млн. лет. Вода была насыщена железом, принесенным из геотермальных источников недр земли.

Атмосфера была гораздо плотнее, имея красноватый оттенок, а океан богатый железом отливал зеленью. Атмосфера состояла из метана, азота и углекислого газа, кислорода не было и в помине.

Спустя пол миллиарда лет после своего рождения Земля остыла и скрылась под слоем воды.

Как же появился кислород на Земле? Предки бактерий строматолитов, жившие на Земле всего спустя миллиард лет после зарождения Земли, именно эти организмы начали первыми насыщать Землю кислородом, что позволило всему живому появиться на этой планете.

Они жили 3,5 млрд. лет назад, они должны были увеличить содержание кислорода в атмосфере, однако это не так. В течение следующего миллиарда лет этот показатель едва ли изменился.

Древний океан Земли был полон железа. Кислород, выделяемый в воду строматолитами, вступал в реакцию с железом, образуя окись железа (ржавчину), оседая на дно океана, позже превращалась в скалы.

Позже было установлено, что такие скалы по всему миру заключили в себе количество кислорода в 20 раз превосходящее ее сегодняшний объем в составе атмосферы. Их формирование заняло очень долгое время. 2,5 млрд. лет назад океаны, наконец- то, полностью очистились от железа.

Уровень кислорода повышался в течение последующих 2,5 млрд. лет пока 500 млн. лет назад не достиг отметки, когда смогли существовать живые организмы. Человек уже тогда смог бы выжить на планете, но пройдет еще немало времени, прежде чем нога человека коснется земли.

Земля еще пережила катастрофу, которая положила конец существованию динозавров. Только потом появится человек.

Эта история заняла 4,5 млрд. лет, но в результате из бескрайнего облака газа и пыли силы природы создали единственное надежное пристанище для человека во вселенной наш дом – планету Земля!

Заключение

Моя гипотеза подтвердилась. История Земли насчитывает около 4,6 млрд. лет. За это время на ней возникали и вымирали многие миллионы видов растений и животных; вырастали и обращались в прах высочайшие горные хребты; громадные материки то раскалывались на части и разбегались в разные стороны, то сталкивались друг с другом, образуя новые гигантские массивы суши.

Откуда же мы все это знаем? Дело в том, что, несмотря на все катастрофы и катаклизмы, которыми столь богата история нашей планеты, на удивление многое из ее бурного прошлого запечатлевается в горных породах, существующих и поныне, в окаменелостях, которые в них находят, а также в организмах живых существ, обитающих на Земле в наши дни.

Разумеется, эта летопись неполная. Нам попадаются лишь ее фрагменты, между ними зияют пустоты, из повествования выпадают целые главы, крайне важные для понимания того, что происходило на самом деле. И все-таки даже в столь урезанном виде история нашей Земли не уступит в увлекательности любому детективному роману.

Список литературы

1. Афонькин Сергей «Космос. Школьный путеводитель», издательство «Балтийская книжная компания», 2018г, стр.96

2. Дубкова Светлана «Сияющие бездны космоса», издательство «Белый город», 2004г, стр.176

3. Перельман Яков «Занимательная астрономия», издательство «Бомбора», 2019г, стр.320

4. Рубин С.Г. «Устройство нашей Вселенной», издательство «Век-2», 2016г, стр.320

5. Саган Карл «Космос. Эволюция Вселенной, жизни и цивилизации», издательство «Амфора», 2015г,стр.447

6. Саган Карл «Космос», издательство «Альпина нон фикшн» , 2020г, стр.647

7. Энциклопедия «Космос. Самая полная энциклопедия», редактор Рис Мартин, издательство «АТС», 2015г, стр.512

8. http://evolution.powernet.ru/history/Earth_01/