Реферат Жива Земля й життя планети
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Жива Земля й життя планети
Можна без перебільшення стверджувати, що очікування кінця світу є неодмінною складовою людської культури двох останніх тисячоліть. Пророцтва про "кінець світу", зокрема, містяться в Апокаліпсисі, одній з книг Нового заповіту. Причому зі збільшенням знань про природу такі побоювання не зникали, а навпаки іноді різко посилювалися. Подібне явище чітко можна спостерігати на прикладі останніх років, коли людству підносять різноманітні й досить барвисті сценарії подібних катастроф. Оскільки найчастіше в них порушуються питання, що перебувають у компетенції історичної геології, має сенс проаналізувати або хоча б згадати деякі з подібних схем.
Наведемо приклади деяких прогнозів і очікувань. "Комсомольська правда" за 1993 р. викладала схеми одного з дослідників, відповідно до яких "Кінець світу настане через 875 років". Чітко і зрозуміло. Майже як у Ж. Бюффона в XVIII ст., який розрахував, що Земля зникне через 93 291 рік.
Переосмисливши наприкінці 90-х рр. XX ст. катрени Нострадамуса, деякі астрологи заявили: у момент зміни епох планети підійдуть одна до одної на небезпечно близьку відстань, і станеться "Всесвітня катастрофа", що була намічена на 1 березня 2001 року. Хто помилився — Нострадамус чи його інтерпретатори — не відомо. Але поки що кінець світу "не відбувся".
День 26 грудня 2004 року "міг стати останнім днем для всього живого на нашій планеті" — стверджує один з популярних харківських щотижневиків, роблячи посилання на співробітника НАСА професора Девіда Дугласа. Ми відбулися порівняно легко, втративши в результаті цунамі в Південно-Східній Азії лише 280 тис. людських життів. Могло бути набагато гірше, якби вибух нейтронної зірки тридцятирічної давнини в одній з галактик стався на більш близькій відстані.
Парапсихологи сьогодні дійшли похмурого висновку: оскільки останніми роками Сонце навіть у моменти спаду (не зрозуміло, якого?) поводиться з аномальною активністю й частими спалахами, то земне життя наближається до логічного кінця.
Уже в наші дні доктор технічних наук О. Лазарєв, розшифрувавши Біблію й загадкові будівлі давніх пірамід і Стоунхенджа, дійшов висновку про нову очікувану катастрофу у 2056 році. У районі Філіппін станеться вибух кількох вулканів, у повітря злетить осколок земної кори діаметром 1295 м і вагою 1,5 млрд тонн, що пролетить над Україною й вибухне в повітрі над Парижем, розвалившись на три частини; уламки впадуть у районах Біскайської затоки, Нарбонн і Рима, утворивши кратери діаметром 140 км. Це стане поштовхом для роз'єднання Євразії й Африки, але не за схемами руху відомих наразі літосферних плит, а за тими, які описував НостраДамус. І безліч інших не менш цікавих подробиць. Ця катастрофа змінить життя на Землі. Причому, як запевняє доктор, це не фантастика, а наукова гіпотеза!
Подібних прикладів можна навести безліч. Цікаво зрозуміти, яку конкретну причину та схему сценарію очікуваної катастрофи наводять її прихильники. Найчастіше небезпеку пов'язують із стиканням Землі з якимось космічним тілом, своєрідною астероїдною та кометною її причиною. За час спостереження над космосом вдалося з'ясувати, що до нашої планети летіли мільйони небесних тіл. Досить добре вивчені час і наслідки падіння на земну поверхню великих метеоритів; про це ми вже неодноразово говорили. За час новітньої історії, або останніх 300-400 років, прикладів конкретної загибелі людей від космічних прибульців немає. А міркування про те, що станеться, якщо аналог Тунгуського метеорита впаде на велике місто, — це не прогноз. Тим більше, що точно не з'ясовано, що ж сталося в Сибіру в 1908 році,
І в науці, і в життєвому прогнозуванні часто обговорюються можливі наслідки для розвитку живого такого добре доведеного явища, як періодична зміна магнітної полярності. Іноді навіть уточнюється, що таке відбувається приблизно раз на 250 тис. років. І безупинно відбувалося протягом останніх 300-400 млн років, складаючи періоди переважно прямого, аналогічного сучасному, зворотного або змішаного прояву полярності. Відоме датування найбільш значних змін, що мали місце 320, 250, 165 і 83 млн років тому. Поки що лише одна з цих інверсій збіглася з великим вимиранням, яке сталося на рубежі палеозою й мезозою. І зовсім незрозуміло, чому ми повинні очікувати цього в найближчому майбутньому. А припущення, що ця зміна станеться "от-от", через 30 років і "буквально завтра", звучать на рівні біблійного Апокаліпсиса. Останнім часом дуже популярними стали думки про те, що несталий ротаційний (обертальний) режим Землі створює відцентровий момент, що може призвести до порушення вже сталого обертання й "перемістити полярні райони до екватора". Популярності цій гіпотезі надає те, що вже в 1953 р. така ідея була сформульована Ейнштейном. Один зі сценаріїв такого переміщення зводиться до висновків про те, що "Земля час від часу перекидається", перевертається полюсами до екватора. А іноді навіть уточнюється, що описаний у Біблії Всесвітній потоп був результатом двадцятого подібного перекидання. Причому такі ідеї найчастіше розвиваються в університетах і навіть потрапляють у навчальні посібники!
Як докази такого положення наводяться дані про вмерзлу в антарктичний лід тропічну рибу, знахідки мамонта у вічній мерзлоті з рештками ще не перетравленої тропічної рослинності та інщі подібні факти. І не уточнюється, чому поширена в наших районах писальна крейда, що формувалася впродовж близько 25 млн років у тому самому басейні й подібних морських умовах, не чергується з льодовиковими або тропічними рештками. Або чим пояснити існування стійкого морського басейну на місці сучасного Верхояння в інтервалі часу 325-165 млн років тому. Прикладів подібної палеогеографічної стійкості протягом багатьох десятків мільйонів років можна навести величезну безліч. Частково про неї йшлося вище.
Прикладом найбільш зрозумілої катастрофи може бути швидке потепління або похолодання, що дуже характерно для нашого нестійкого четвертинного періоду. Про це природне явище ми також говорили досить докладно. Найцікавіше, що численні прогнози в цій сфері робляться досить упевнено. І вони не завжди надто похмурі. Ще, раз повторю їх. Похолодання, аналогічне тому, що відбувалося в середині XVII ст. й було назване "маундерівським мінімумом", очікується у 40-х рр. XXI ст. Воно навіть отримало назву малого льодовикового періоду. А от значна зміна клімату, аналогічна тій, що фіксується 10 і 16,5 тис. років тому, очікується лише через 3 тис. років. Вона може супроводжуватися космічним бомбардуванням і активізацією сейсмо-вулканічної діяльності. Це похолодання передбачається на підставі циклічного розвитку клімату впродовж останніх сотень тисяч років четвертинного періоду й раніше розглянутої нами ритмічності в 6,5 тис. років. Є. П. Ворисенков очікує його через 10-12 тисяч років, і з цим теж слід погодитися: почнеться новий етап похолодання кліматичного циклу з тривалістю 26 тис. років, що пов'язано з тим же ритмом. А до великого космічного бомбардування, аналогічного тому, яке знищило динозаврів, ще близько 10-15 млн років. І не слід лякатися, чуючи про зближення з астероїдом Ікар або появу комети Галлея. А краще цілеспрямовано вивчати їх конкретний вплив на розвиток Землі.
Як формулюються наслідки очікуваних катастроф? Наводячи останні пророкування провидиці Ванги, стверджують, що "річки й моря вийдуть з берегів, земна твердь розверзнеться, і величезна хвиля затопить континенти". Таке вже неодноразово відбувалося в історії людства, про що свідчать як грандіозні повені в Китаї, Індії та інших країнах, так і минулі або недавнє цунамі в Південно-Східній Азії. Що мала на увазі провидиця, говорячи про розверзання земної тверді: землетруси чи рухи літосферних плит — поки що залишається незрозумілим. Але все це не заперечується. Навіть заяви давньоіндійського епосу про те, що "Земля створювалася, руйнувалася й відтворювалася заново багато разів", можна прийняти, якщо припускати утворення певної ділянки літосфери, окремих її материків або планет у сонячних системах, аналогом яких може бути Земля. Щодо нашої планети — подібних документальних даних немає.
Більше насторожують формулювання на зразок "наднові зірки, вибухнувши близько від нас, здатні стерти все живе з поверхні Землі"; це "привело б до загибелі всіх біологічних організмів". Або заява, зроблена у 2002 р. голландським астрофізиком Ван дер Меєром, що через шість років наше Сонце має вибухнути й при цьому Земля повністю згорить, "урятуватися абсолютно неможливо". Складніше сприймати передбачення інків про катастрофу 2012 року або сценарій О. Лазарєва про вибухи вулканів.
Сперечатися про теоретичні можливості такого явища не має рації. Так само, як говорити про можливість Всесвітнього потопу. Можна лише нагадати, що життя на планеті розвивається впродовж близько 3,5 млр дроків. Навіть засновник теорії катастроф Ж. Кюв'є нічого не говорив про глобальну повсюдну загибель усього живого. А це вже вселяє оптимізм,'який зросте після 2008 і 2012 років. Тільки в газетних розділах на зразок "Теорія неймовірності" можна натрапити на прогноз про знищення 95-98 % живого; у минулій історії палеонтологія такого не фіксувала. Те саме стосується ідеї про те, що переважна частина суходолу, яка зміститься після чергової зміни земної осі, незабаром буде залита лавою. Можна заперечити: такого також іще не було в історії земної кори й воно просто неможливе.
Які цікаві для себе висновки можна зробити, ознайомившись із цими й багатьма іншими подібними прогнозами? У їх розробці брали участь фізики, математики, астрономи, кліматологи, географи, парапсихологи, техніки й фахівці багатьох інших напрямів. Але ще не знайдено серед спеціалістів з прогнозування таких подій геолога, добре знайомого з історією розвитку земної кори й життя на планеті. Щось стримує політ їх фантазії. Імовірно, вони знають трохи більше про минулий розвиток біосфери. Тож настав час об'єднати знання всіх, озброївши їх сміливістю мислення окремих. Ну й що можна побажати решті, хто робить такі висновки або вірить у них? Ще раз переглянути пропоновані бесіди. Або почитати про це у відповідних розділах підручників з історичної геології.
Відомий англійський письменник Артур Конан-Дойль в одному з оповідань "Коли Земля скрикнула" вустами свого персонажа професора Челленджера розповідає про нашу планету як про величезний живий організм. Оповідання це, написане в першій чверті XX ст., належить до жанру жартівної фантастики. Але автор гостросюжетних творів про Шерлока Холмса, а також серії науково-фантастичних та історичних творів не лише жартує. Він звертає нашу увагу на новий аспект ставлення до Землі,пропонує сприймати її як живий організм. І це було зроблено задовго до того, як екологи всього світу почали говорити про "оскальповану" Землю, необхідність її охорони, почали відшукувати в ній прояви тих ознак, що властиві життю.
А може, письменник правий, і фантастика — це лише спосіб відзначити певні аналогії? Говорячи про характер прояву деяких тектонічних рухів, або коливаннях земної поверхні, ми називаємо їх "пульсаціями Землі". Іноді навіть пов'язуємо такі пульсації з епохами різної тектонічної рухливості. Це усталений у геології термін і положення. А пульс сприймається лікарями як одна з ознак життя. Академік і міністр геології колишнього СРСР О. В. Сидоренко (1978) уже в наш час формулював положення про "газове дихання" Землі — вуглеводневе, вуглекисле, азотне. Така подібність посилюється також періодичними підняттями й опусканнями окремих ділянок земної поверхні, що фіксується наступами й відступами моря і дуже нагадує дихання живого організму. Земля не така вже й безмовна, як це може здатися. Потрібно лише прислухатися до вибухів вулканічних вивержень або ревіння природного газу, що виривається зі свердловини. Ці звуки мало поступаються тому "скрику", який описував А. Конан-Дойль.
Пошуки таких зовнішніх подібностей можна продовжити. Наша планета може тремтіти. Щоб дізнатися, як це відбувається, достатньо ознайомитися з книгою відомого вулканолога Гаруна Тазієва "Коли Земля тремтить". Рухи материків можна порівнювати з м'язами людини, що напружуються та розслаблюються. А структурно-геологічні перебудови, які періодично відбуваються, дуже нагадують конвульсивні рухи. Переважання в певні інтервали часу минулого посушливих (аридних) або вологих кліматів дозволило б говорити, що Земля може "температурити" або потіти. Навіть більше — у нашої планети є пам'ять! Щоправда, це магнітна пам'ять, яка фіксує магнітні режими минулого, що проявляється в певній намагніченості окремих рудних мінералів, за якими ми можемо відновлювати існування прямої та зворотної магнітності, характер переміщення літосферних плит у давній історії. І родовід є, адже говоримо ж ми про "кам'яний літопис Землі", зафіксований накопиченими шарами, що містять відбитки організмів, які жили колись.
Усі ці й багато інших ознак подібності й аналогій можна було б зарахувати до категорії жартів і курйозів. Але іноді хочеться замислитися: а може, ми маємо справу зі своєрідною формою життя? І взагалі — що таке життя? Наші численні словники й енциклопедії визначають це поняття як самовідтворення, самопідтримку й саморозвиток великих і складних систем. Більш ранні визначення її як особливої форми руху матерії, що виникає на певному історичному етапі її розвитку, або як "способу існування білкових тіл" (Ф. Енгельс) трактуються сьогодні або як занадто загальні, або як окремі випадки. Спробуємо з усіх цих позицій проаналізувати можливість називати життям форму існування нашої планети.
Якщо опустити в трактуванні поняття "життя" необхідність зараховувати її лише до форми існування білкових тіл, то поняття про самопідтримку й саморозвиток цілком стосується Землі. Вона має певні режими (динамічні, гравітаційні, теплові, або температурні, магнітні та ін.), безупинно розвивається. Зокрема, з часом змінюється склад її атмосфери, гідросфери й земної кори, які формують її процеси, з'являється потужна водна оболонка (гідросфера). Земля росте за рахунок безперервного надходження на її поверхню космічної речовини (метеорити, тектити та ін.). А як щодо самовідтворення: чи може вона щось народити? У певному розумінні — так. її потомством можна вважати утворені на планеті своєрідні мінерали, гірські породи, шари земної кори, гори й океани. До того ж, якщо уявити, що колись Земля буде зруйнована якимись природними процесами/то ми повинні припустити, що з цього матеріалу може утворитися нова планета або космічні тіла. Хіба це не форма життя?
У побуті поняття про життя значно ширше, ніж у науці. Наприклад, ми можемо говорити про життя книги. Причому шляхом підклеювання сторінок, які випали, або закликів бібліотекарів берегти книги — навіть продовжувати її життя. Не менш поширеним є поняття про життя лісу. Не певної рослини, що є його складовою, а єдиної екосистеми. Для неї можна встановлювати, коли вона зародилася, спостерігати, як вона розвивається й дає матеріал для народження нового лісу, а іноді (на жаль, досить часто) бачити, як гине в результаті вирубування або пожеж. Таке ж трактування може мати поняття "життя гір" (назва відомої роботи В. О. Варсано-фьєвої). Ми можемо точно визначити, коли та як вони почали формуватися, які сили зумовлюють їхній ріст і як у процесі природного руйнування (денудації) вони перетворюються на рівнину, коли на цій ділянці планети вщухають внутрішні сили, що зумовлюють відповідні підняття.
І знову про "Землю, що скрикнула" А. Конан-Дойля. Невже йому першому спало на думку оживити планету? Можливо, що він використав порівняно свіжі для того часу наукові джерела. Ще в 1840 р. X. Кефферштейн у роботі "Історія геології" розвинув думку про Землю як про живий організм. Таких трактувань було досить багато. Зокрема, у 1717 р. єзуїтський пастор Кірхер у своїй роботі "Підземний світ", опублікованій уже після його смерті, припускає в організмі Землі два типи внутрішніх органів: гідрофіляції, що відіграють роль нирок, у яких морська вода очищається від солей і у вигляді джерел надходить на поверхню, і пірофіляції — органів, що нагадують шлунок, у якому за високої температури переробляються й переплавляються гірські породи, а відходи, або шлаки, викидаються у вигляді вулканічних лав. Думаєте, це думки святотатця й неосвіченого священнослужителя? Аж ніяк ні. Відомий німецький астроном Йоганн Кеплер у своїй книзі "Гармонія світу" також розвиває уявлення про земну кулю як живий організм. Вулкани є його органами дихання, а мінеральні жили являють собою гній, що вилився й затвердів. Саме ці положення розвивали згодом шведський учений Е. Сведенборг (1722) і вже згадуваний Кефферштейн.
Цими випадками не обмежується смілива думка вчених, які намагалися оживити Землю. П. Міртін (1577) сформулював положення про "золоте дерево", що нібито росте в центрі планети. Його гілками були жили із золотом. Такі погляди середньовічних рудознавців і алхіміків добре підтверджувалися формою рудних жил, що спостерігалася ними. Тоді ж виникла ідея про "насіння" металів; Б. Паліссі, зокрема, вважав, що це кристали й конкреції піриту в глинах. Більш пізні уявлення.про "дерево металів" зустрічаються в Глаубера (1652), Е. Кьоніга (1703) та ін. Тож легко зрозуміти давньогрецького натураліста й філософа Аристотеля, який жив у IV ст. до н. є. й не лише порівнював Землю з живим організмом, але й говорив про її розвиток, про те, що вона проходить стадії юності, зрілості й старості.
Навіть короткий огляд подібних уявлень минулого дозволяє стверджувати, що багато новітніх або сучасних висловлювань про живу Землю, її життя — не гіперболічне сприйняття якихось окремих порівнянь, а цілком обґрунтована система поглядів. І якщо геологічний термін "жива тектоніка" (назва книги, що розглядає новітні рухи земної поверхні), оповідання К. Г. Стафєєва про життя вулкана або співчуття О. Ленькова оскальпованій Землі можуть трактуватися як своєрідне уособлення, то назва збірки "Життя Землі", яку з 1961 року почав видавати друком Музей землезнав-' ства МДУ, — це вже претензія на інше розуміння умов життєдіяльності, близьке до викладеного тут. І тоді вже цілком зрозумілою стає стаття-твердження 3. П. Полякова в журналі "Трибуна" "Земля — живий організм (про явища природи з погляду вченого)".'
Його слід заспокоїти: у нього були й постійно з'являються однодумці, які самостійно доходять таких же поглядів.
Міркуючи про життя Землі, корисно згадати роботи відомого філософа Б. М. Кедрова, який у 50-х рр. XX ст. обґрунтував положення про геологічну форму руху матерії. Вони доповнювали класичні положення. Ф. Енгельса про прості, фізико-хімічні рухи, і більш високоорганізовані її форми — біологічні й соціальні. Геологічні процеси та явища, що становили основу, або суть, відповідної форми руху, мали займати в цій ієрархії проміжне положення, адже ті самі біологічні процеси й біологічна форма життя не можуть розвиватися у відкритому космосі, на базі лише найпростіших механічних і хімічних процесів. У цьому розумінні елементи життєдіяльності можна фіксувати в розвитку як планети в цілому, так і окремих її складових — житті гір, вулканів, ландшафтів, геологічних тіл і навіть окремих мінералів і гірських порід. До речі, ця думка також не нова. Ще в XVI ст. італійський математик, філософ і лікар Джіроламо Кардано у своєму трактаті "Про самоцвіти й кольори" писав: коштовні камені не лише живуть, але й страждають від хвороб, старіють і помирають.
Усе це дає нам можливість спостерігати багатогранне життя нашої планети, у тому числі її складених елементів. І не буде перебільшенням говорити про життя Землі в цілому. А якщо це так, то її, як будь-яку живу істоту, слід берегти. Тим більше, що вона в нас одна. І неповторна, унікальна, на що звертає увагу багато фахівців. Екологи вже давно говорять про необхідність охорони біосфери, атмосфери, гідросфери. Віднедавна до них приєдналися геологи, які заговорили про раціональне використання надр, виділення геологічних пам'ятників природи, охорону геологічного середовища, яким ми, до речі, дуже активно й не завжди грамотно користуємося. Настав час прислухатися до всіх цих закликів.
Здійснений у процесі наших бесід розгляд різних аспектів історії формування земної кори дозволяє зробити кілька загальних висновків, цікавих не лише фахівцям, але й просто допитливому читачу. Історична геологія, яка розв'язує ці питання, є єдиною в природознавстві наукою, що вивчає історію природи в цілому: утворення речовини й шарів земної кори, формування й еволюцію гідросфери, змінні в часі рельєфи й фізико-географічні умови, розвиток органічного світу. Саме в складі геологічного розділу наук про Землю або на стику його з іншими напрямами природознавства розвивалися палеонтологія, палеоекологія, геоморфологія, палеогеографія, океанологія, вулканологія, сейсмологія. Кам'яний літопис земних надр зберігає відомості про події, цікаві астрономам для розв'язання низки питань небесної кінематики.
Історико-геологічний напрям наук про Землю може й повинен визначати світогляд сучасної людини. Розшифрування історії розвитку земної кори дозволяє їй вивчити прояв тих процесів минулого, які можна зарахувати до катастрофічних, і частково передбачати можливість повторення таких у майбутньому. Але це лише в тому випадку, якщо знання історичної геології стане надбанням широких верств населення, а не обмеженого кола вузьких фахівців.
Коли в шкільних програмах буде передбачено отримання відомостей про те, що земна кора нашої планети формується вже протягом кількох мільярдів років, що в її історії були материки й океани з чітко окресленими контурами, які існували десятки мільйонів років, людина перестане вірити у твердження журналістів і деяких далеких від геології вчених про те, що найближчим часом (роками, десятиліттями, століттями) Земля перевернеться, почне перекидатися або вибухне від сил, що розпирають її зсередини. Коли нашим учням зрозуміло і кваліфіковано розкажуть, як виглядали катастрофи минулого, чим вони були спричинені та яких утрат зазнала планета, на якій життя розвивається вже 3,5 млрд років, вони більш спокійно ставитимуться до прогнозів про загибель життя внаслідок зустрічі найближчими роками з якимось астероїдом або кометою. А такі погрози звучать! І, мабуть, їх формулюють переконані у своїй правоті дослідники, які дуже мало знають про минулий розвиток земної кори й життя на планеті.
Вивчення подій і катастроф минулого, розшифрування закономірностей цього процесу дозволять складати обґрунтовані прогнози. На сьогодні можна говорити про те, що бомбардування Землі великими метеоритами, подібне до того, що колись знищило динозаврів і багато інших груп тварин, очікується через 12-14 млн років. Наступна структурно-геологічна перебудова, що почне народжувати нові материки й океани, відбудеться не раніше ніж через 65 млн років. А от сейсмо-вулканічна активізація, аналогічна тій,, яка знищила кріто-мікенську й хараппську цивілізації, може відбутися через 3 тис. років. Тоді ж очікується чергове значне похолодання, аналогічне тому, що відбувалося в пізньоплейстоценовій історії четвертинного періоду. Отже, у нас є час уважніше вивчити відповідні дані та скласти уточнені прогнози.
Останніми десятиліттями людство отямилося й починає охороняти тваринний і рослинний світ, вивчати його взаємовідносини з навколишнім середовищем, що старанно перетворюється та руйнується. Під захист узято зникаючі види тварин і рослин, порушується питання про охорону важливих або цікавих для людини ландшафтів. Водночас глибоко обґрунтовані облік і аналіз забезпеченості мінеральними ресурсами, що належать здебільшого до невідновлюваних або відсутні. Немає поки що серйозної альтернативи звичним і зручним для нас нафті й газу, ресурси яких обмежені. І, що найголовніше, не організовано надійну охорону геологічного середовища й, у першу чергу, підземних вод. Це складова літосфери й корисна копалина, що дуже довго формується, а зруйновані водоносні горизонти й басейни практично не відновлюються. Зрештою, геологічні пам'ятники природи, частина яких є фрагментами "Кам'яного літопису Землі"., на відміну від окремих видів рослин і тварин, не можуть бути кудись переселені та збережені в якихось оранжерейних умовах. Усе це свідчить про уразливість нашої неживої природи й необхідність організації грамотної її охорони.
