Космос и вселенная, солнечная система, астрономия и звезды » Катастрофизм https://edu-space.ru Космос, галактика, вселенная. Звезды и созвезди, комета и метеориты. Эволюция планет и зарождение жизни на Земле. Планеты Солнечной системы, НЛО, Жизнь на других планетах. Солнечная система, астрономия и звезды Tue, 19 Mar 2013 22:51:42 +0000 ru-RU hourly 1 http://wordpress.org/?v=3.8.10 Связь взрывов звезд и катастроф на Земле https://edu-space.ru/svyaz-vzryvov-zvezd-i-katastrof-na-zemle/ https://edu-space.ru/svyaz-vzryvov-zvezd-i-katastrof-na-zemle/#comments Wed, 18 Apr 2012 11:15:23 +0000 https://edu-space.ru/?p=1875 На то, что природные объекты нашей планеты фиксируют вспышки сверхновых и новых звезд, указывают аномалии годичных колец деревьев. Так, по изучению колец арчи, имеющей возраст 807 лет и растущей на высоте 3500 м Зеравшанского хребта Памира, установлено, что аномальные кольца совпадают с взрывами сверхновой звезды Тихо Браге (1572 г.), Кеплера (1604 г.) и в созвездии Кассиопеи (1700 г.).


Взрыв сверхновой звезды 185 г. н.э. древние летописцы связывают с мировым мором, землетрясениями и извержениями вулканов на планете. Взрыв сверхновой звезды в 1006 г. удивительно совпадает с извержением вулкана Мерапи, приведшего к гибели хиндияванского государства. Прослеживается также связь взрыва сверхновых звезд и с некоторыми катастрофическими землетрясениям прошлых веков, выявленными на территории Армении и т.д.
С взрывами сверхновых и новых звезд связывают также аварии и катастрофы примерно 20 исследовательских и рабочих ядерных реакторов, происшедших в США, СССР, Англии и Югославии в период с 1948 по 1988 гг. (по рассекреченным данным), а также плавление реактора Э. Ферми в США, взрывы урансодержащих растворов и отходов в Уиндскейл и Челябинске-40. Кроме того, к датам взрыва указанных звезд приурочиваются минимумы палеотемператур, зафиксированных в образцах кернов глубоководных донных осадков, минимумы приземной температуры воздуха Северного полушария в период с 1881 по 1959 гг., минимумы прироста деревьев в Западной Европе, урожайность зерновых хлебов в России, многолетние колебания индекса геомагнитного поля, максимумы заболеваемости по 24 наиболее распространенным в СССР инфекциям и т.д.
Таким образом, видно, что всплески ядерного вещества сверхновых и новых звезд могут оказывать воздействие на многие земные объекты и, в частности, приводить к взрывам ядерных реакторов и других устройств, а также урансодержащих растворов и отходов, находящихся в критическом состоянии. В связи с этим данные объекты все время необходимо держать под строгим постоянным контролем во избежание новых катастроф.
Астрофизики, между тем, продолжают преподносить нам землянам все новые сюрпризы, открывая разнообразные космические объекты, которые могут оказывать воздействие на нашу планету и ее обитателей.

]]>
https://edu-space.ru/svyaz-vzryvov-zvezd-i-katastrof-na-zemle/feed/ 0
Мутации в организме https://edu-space.ru/mutacii-v-organizme/ https://edu-space.ru/mutacii-v-organizme/#comments Wed, 07 Mar 2012 20:19:09 +0000 https://edu-space.ru/?p=1851 К настоящему времени многие исследователи поняли, что процесс мутаций в организмах происходит непрерывно и усиливается в критические эпохи. Возникавшие при этом «уродцы» в процессе плавного развития биосферы не выдержали бы конкуренции и погибли в ходе ее, то есть оказались бы нежизнеспособными. Однако в критические эпохи, когда происходит массовая гибель многих организмов, некоторые из таких уродов в отсутствии конкуренции приспосабливаются к новым условиям и в ходе естественного отбора дают новые виды. В.А. Красилов считает, что для протекания эволюционного процесса нужна хорошая «встряска», которая и проявляется в критические эпохи эволюции биосферы. В эти периоды формообразование принимает взрывной характер.

Без кризисных эпох, как полагает указанный автор, эволюция давно бы остановилась, а может быть, и не началась. Палеозоолог академик Л.П. Татаринов считает, что на изменения живых организмов оказывали влияние не сами катастрофы, а конкуренция старых и новых групп организмов и общая перестройка биоценозов, то есть биологических межгрупповых отношений.

В соответствии же с концепцией пунктуализма считается, что при значительных нарушениях природных факторов внешней среды, как отмечает профессор Б.И. Назаров, в биоценозах развивается стрессовая ситуация, то есть во многих регионах планеты происходят смена доминирующих форм и вымирание видов и популяций. Организмы каждого вида должны либо приспособиться к новым условиям, либо погибнуть. Так возникают новые виды.

В последние годы ученые установили, что глобальные катастрофы на Земле могут происходить при выделении со дна океанов и морей метана. Этот газ выделяется из глубинных недр нашей планеты и попадает в донные морские отложения, насыщенные водой. В местах, где глубина моря превышает 300 м, что соответствует давлению 30 атм, происходит процесс образования газогидратов (метанового льда). При указанном давлении и выше метан проникает в кристаллическую решетку воды. Так возникает газогидрат. При разогреве донных отложений, а происходит это при подъеме высокотемпературной магмы к поверхности, метан начинает выделяться в толщу воды и атмосферу, что может приводить к катастрофам. Такое явление и происходит в акватории Бермудского треугольника.

Грандиозное выделение метана со дна океанов произошло 55 млн лет назад, что привело к глобальной катастрофе и гибели многих живых существ. Ученые установили, что этот газ, вырвавшийся со дна Мирового океана, нагрел его воды на 6…8 ?С, что привело к изменению циркуляции в них водных масс. Такие пертурбации в нем длились 5 тыс. лет. Для установления статус-кво природе потребовалось 100 тыс. лет. У ученых в настоящее время вызывает беспокойство начавшееся оттеснение теплых вод Гольфстрима на юг холодным Лабрадорским течением, что может привести к изменению режима в океанах.

]]>
https://edu-space.ru/mutacii-v-organizme/feed/ 0
Фанерозой https://edu-space.ru/fanerozoj/ https://edu-space.ru/fanerozoj/#comments Wed, 07 Mar 2012 20:17:23 +0000 https://edu-space.ru/?p=1846 Заметим, что кроме цикличности с периодом 30 млн лет для фанерозоя (544 млн лет) в последнее время выявлена цикличность с периодом около 4 млн лет. Таких циклов в фанерозое выявлено 136. По расчетам ученых, новое падение астероида с этой периодичностью должно произойти через 6600 лет.

При соударении Земли с космическими телами большой массы кроме рассмотренных выше катаклизмов происходят смещения оси вращения нашей планеты по отношению к эклиптике. В п. 5.5 указывалось также, что смещения оси вращения Земли могут происходить и при проскальзывании отдельных участков земной коры по астеносфере. Такие явления, как уже говорилось, связаны как с наличием неоднородностей в глубинных недрах планеты, так и с накоплением на ее полюсах огромных масс льда. Смещения оси вращения планеты также ведут к оживлению тектогенеза (землетрясений, вулканизма) и к возникновению грандиозных наводнений и Всемирных потопов, приводящих к экологическим катастрофам и к гибели многочисленных ее обитателей, в том числе и людей.

В среде исследователей появились различные отношения к этим объективным фактам. Некоторые ученые скатились на позиции Кювье, то есть стали признавать в истории развития биосферы только скачки (сальтации). Эта концепция получила название сальтационизма. Ученые, придерживающиеся этой точки зрения, полагают, что под действием каких-либо отдельных факторов в течение нескольких поколений происходят мутагенез и изменение видов. В противоположность этой концепции отдельные естествоиспытатели и философы вообще стали отвергать влияние катастрофических факторов на процесс эволюции. Большинство же исследователей, исходя из накапливающихся фактов, пытаются понять и усовершенствовать современную концепцию развития биосферы.

]]>
https://edu-space.ru/fanerozoj/feed/ 0
Гибель семейств при катастрофе https://edu-space.ru/gibel-semejstv-pri-katastrofe/ https://edu-space.ru/gibel-semejstv-pri-katastrofe/#comments Wed, 07 Mar 2012 19:48:08 +0000 https://edu-space.ru/?p=1842 Ранее уже говорилось о том, что периоды катастроф, указываемые разными авторами, не совпадают. Это, в частности, справедливо и для самых последних периодов. Н.А. Ясаманов указывает, что они имели место 65, 55, 30 и 5 млн лет назад. Другие же исследователи из этих периодов указывают времена 65, 35 и 11 млн лет назад. Эти периоды, кстати, выделил еще Ж. Кювье. Не подозревая об их абсолютном возрасте, он не смог найти причин, объясняющих эти явления. Имеющиеся несоответствия в датах рассмотренной периодичности со временем, по всей видимости, будут устранены.

В заключение заметим, что в последнее время накапливается все больше фактов, показывающих, что многие из вышеперечисленных явлений взаимосвязаны. Так, все больше ученых убеждается в том, что при падении астероидных тел на поверхность Земли происходит не только поднятие пыли в атмосферу, но и оживление тектогенеза Земли, проявляющегося в виде рифтогенеза, вулканизма, землетрясений, инверсии геомагнитного поля и т.д. Эти факторы оказывают воздействие на биосферу не порознь, а совместно. Исследователи разных наук установили, что эти явления проявляются с периодичностью 30 ± 4 млн лет на протяжении последних 800 млн лет развития Земли. За этот период выявлено 26 таких критических эпох. В 12 из них имело место массовое вымирание живых существ, причем пять из них, которые произошли 435, 365, 220, 190 и 65 млн лет назад, носили глобальный характер. На восстановление биоты после этих катастроф природа затратила миллионы лет.

Самое раннее глобальное вымирание биоты относится  ко времени  650 млн лет назад. Французские ученые Э. Нолл и Г. Видал в 1983 г. установили, что во время этой катастрофы погибло 70 % всех видов одноклеточных водорослей, почти все бактерии, простейшие и другие одноклеточные организмы, обитавшие на поверхности мирового океана и его небольших глубинах. На последующее восстановление биоты природа потратила около 100 млн лет.

При катастрофе,  произошедшей  435 млн  лет  назад,  как  отмечают  Д. Эрвин и др., 1987, погибло 25,5 % семейств. После этой катастрофы растительность начинает переходить из моря на сушу и завоевывать ее. Катастрофа, случившаяся 405 млн лет назад, привела к гибели 88 % всех сухопутных организмов и 10 % пресноводных. Следующая катастрофа (365 млн лет назад) привела к гибели 24,3 % семейств. После этой катастрофы морские животные начинают завоевывать сушу. Катастрофы в периоды 220 и 190 млн лет назад привели к гибели 54 и 21,4 % семейств.

]]>
https://edu-space.ru/gibel-semejstv-pri-katastrofe/feed/ 0
Инверсия геомагнитного поля https://edu-space.ru/inversii/ https://edu-space.ru/inversii/#comments Wed, 07 Mar 2012 19:31:25 +0000 https://edu-space.ru/?p=1834 С каждым годом появляется все больше фактов, подтверждающих проявление инверсий геомагнитного поля, с периодичностью примерно 30 млн лет, приуроченной к тем же критическим эпохам развития Земли и биосферы, что и кратерообразование и рифтогенез. Индийский геофизик Дж. Неги показал, что указанная периодичность проявлялась с 570 до 160 млн лет назад. Р. Мюллер и Д. Мориссон, отмечают, что эти инверсии связаны с падением астероидных тел, к ним приурочивается гибель биоты.

Они также указывают, что инверсии происходят за счет многих явлений. Похолодание на планете, обусловленное подъемом пыли в атмосферу, ведет к образованию ледяных шапок на горных вершинах, что ведет к изменению момента инерции Земли. В итоге ускоряется вращение мантии планеты. При ее трении на границе с внешней расплавленной оболочкой ядра возникает турбулентность, что и ведет к инверсии геомагнитного поля. Есть и другая причина.

Российский ученый Ю.Д. Калинин показал, что при кинетической энергии космического удара, равной 4,2 · 1024 Дж, происходит колебание земного ядра с амплитудой 1,2 км. Это ведет к инверсии геомагнитного поля, которая происходит и при ударах с гораздо меньшей силой.

Катастрофические явления на Земле происходили и при взрыве сверхновых звезд, на расстояниях от нескольких десятков до первой сотни световых лет от нас. При вспышке таких звезд к Земле прежде всего приходит импульс жесткого рентгеновского излучения и гамма-квантов, а также мощных высокоэнергетичных потоков нейтрино. Вслед за этим импульсом со скоростью, в 30 раз меньшей, нашу планету бомбардируют потоки плазмы. Под действием всех этих излучений происходят мутации у живых организмов. Например, под действием мощных высокоэнергетических потоков нейтрино происходит расщепление молекул ДНК. Аналогичное действие оказывают мощные потоки гамма-квантов и жестких рентгеновских лучей. Кроме того, под действием всех этих потоков излучений происходят инверсии геомагнитного поля, приводящие к нарушению магнитосферы планеты. В итоге к поверхности Земли беспрепятственно начинают проникать потоки плазмы.

]]>
https://edu-space.ru/inversii/feed/ 0
Вымирание биоты https://edu-space.ru/vymiranie-bioty/ https://edu-space.ru/vymiranie-bioty/#comments Wed, 07 Mar 2012 19:29:09 +0000 https://edu-space.ru/?p=1831 За геологическую историю, делящуюся на ряд мегациклов, эр, периодов и отделов, наша планета неоднократно подвергалась воздействию космических и земных факторов. Особая роль при этом отводится падению на Землю астероидных и кометных тел. Этим вопросам ввиду их специфики посвящены отдельные главы 7 — 10, здесь же рассмотрим общие положения, связанные с катастрофизмом.

М.И. Будыко (1920 – 2001) считал, что вымирание биоты в критические эпохи Земли обусловлено исключительно климатическими изменениями, сопутствующими падению астероидных тел. При их ударе о земную твердь происходит поднятие в атмосферу либо огромных масс пыли, либо водяного пара, либо того и другого вместе — в случае разделения в атмосфере астероидного тела на отдельные крупные фрагменты и падения их на сушу и в океан. При поднятии облаков пыли резко ухудшается прозрачность атмосферы. Это приводит к значительному уменьшению солнечного светового излучения, достигающего поверхности Земли, что и вызывает на планете похолодание и гибель организмов. Указанный исследователь показал, что уменьшение температуры на 5…10 °С приводит к гибели многих сообществ организмов. Резкое увеличение паров воды в атмосфере ведет к повышению парникового эффекта, то есть к возрастанию температуры на Земле. Это, в свою очередь, также создает неблагоприятные условия для развития целого ряда организмов, что способствует их гибели.

Академики М.И. Будыко, А.Б. Ронов (1913 — 1996) и А.Л. Яншин, анализируя тектоническую деятельность Земли в период фанерозоя, установили, что в атмосфере планеты неоднократно происходили колебания концентраций углекислого газа и кислорода. Так, после герцинской складчатости (354…178 млн лет назад) концентрация кислорода повысилась с 6 до 30 % и затем постепенно вновь стала падать, а после альпийской складчатости (178…2 млн лет назад) его содержание в атмосфере увеличилось с 8 до 30 %, а затем постепенно снизилось до современного (см. также п. 3.4). Максимумы поступления углекислого  газа  в  атмосферу  за  последние  100 млн лет они относят к периодам 82, 48 и 17 млн лет. Последние два из них связаны с Ларанийской и Штирийской фазами тектогенеза (см. табл. 5.1), а минимумы его концентраций приходятся на периоды 66 и 34 млн лет назад, то есть близки к периодам бомбардировки планеты астероидными телами. По всей видимости, они предшествуют этим периодам. Другие исследователи на основе изучения донных отложений в Японском море, отобранных при бурении, отмечают следующие максимумы извержений вулканов (млн лет назад):  25…15,  15…2  и 0,7…0,01

]]>
https://edu-space.ru/vymiranie-bioty/feed/ 0
Мутагенез https://edu-space.ru/mutagenez/ https://edu-space.ru/mutagenez/#comments Wed, 07 Mar 2012 19:28:07 +0000 https://edu-space.ru/?p=1829 В результате рифтогенеза происходил интенсивный мутагенез и появлялись новые формы жизни. Ученые давно на основе экспериментов установили, что одной удачной мутации, как правило, соответствует несколько тысяч неудачных. В итоге большинство возникающих новых видов организмов не долго задерживалось на нашей планете, погибая сравнительно быстро. Однако появлялись и долгожители, которые и давали новые виды.

С.Г. Неручев показал, что рифтогенез, приведший к поступлению в гидросферу урана 538 млн лет назад, привел к изменению вида трилобитов – членистоногих. У них произошло значительное сокращение сегментов туловища, а у некоторых их осталось только два — головной и хвостовой. Очередная фаза рифтогенеза, происшедшая 500 млн лет назад, привела к появлению первых позвоночных — бесчелюстных панцирных рыб. Одна из следующих фаз рифтогенеза, происшедшая 320 млн. лет назад, привела к появлению первых четвероногих — ихтиостехид с рыбьим хвостом и конечностями, напоминающими плавники. Рифтогенез, происшедший 290 млн лет назад, привел к резкому возрастанию видовой продолжительности жизни как растений, так и животных. Ученые полагают, что возникшие при этом мутации оказали воздействие на один и тот же «механизм», управляющий ростом и старением. Глобальный катастрофизм этого периода привел к появлению и первых ящеров, надолго обосновавшихся на нашей планете. Подробнее о них рассказывается в следующей главе. Фаза рифтогенеза, происшедшая 167 млн лет назад, привела к созданию летательных «аппаратов» у животных. У одного вида из них произошло непомерное удлинение пальцев на передних конечностях и возникновение между ними перепонок. Так возникли летающие ящеры — птерозавры. В настоящее время такое строение крыла сохранилось у летучих мышей. В указанное же время появляются и первоптицы – археоптериксы размером с ворону. Они произошли от маленьких динозавров, у которых в процессе мутаций произошло расщепление чешуек, покрывавших кожу. В итоге на их месте возникли перья.

Естественно, на такой ход эволюции биосферы оказывали воздействие не только рифтогенез, но и другие явления — инверсии геомагнитного поля, климатические изменения и др.

]]>
https://edu-space.ru/mutagenez/feed/ 0
Уранонакопление https://edu-space.ru/uranonakoplenie/ https://edu-space.ru/uranonakoplenie/#comments Wed, 07 Mar 2012 19:25:23 +0000 https://edu-space.ru/?p=1824 С.Г. Неручев отмечает, что в эпохи уранонакопления формировались осадки двух типов. В достаточно удаленных от берега зонах морских акваторий в углублениях образовались сапропелевые илы с концентрацией органического вещества до 10 %, а в ряде случаев и до 20…50 %, которые обогащены фосфором, ураном и другими элементами. Содержание терригенного материала, сносимого с суши, в них обычно невелико. В условиях небольших погружений в недра из них образуются сапропелевые горючие сланцы. При погружении на значительные глубины, где господствуют температуры 90…170 °C, эти отложения превращаются в продуктивные нефтепроизводящие свиты. Отдельные сапропелевые илы, обогащенные в 10…100 раз ураном и ванадием по сравнению с вмещающими породами, формируют так называемые черные ураноносные или ванадиеносные сланцы.

В прибрежных мелководьях акваторий с интенсивными течениями вод подавляющая часть органического вещества успевала окисляться и разлагаться, высвобождая органический фосфор. В итоге это приводило к образованию фосфоритов, обогащенных ураном. На континентах в эти эпохи такие месторождения формировались в озерных и речных отложениях.

В  сапропелевых  сланцах  рассматриваемых  эпох,   как  отмечает   С.Г. Неручев, всегда наблюдаются повышенные концентрации целого ряда химических элементов в дисперсной форме: фосфора, серы, железа, ванадия, молибдена, углерода, цинка, никеля, меди, кобальта и других. В отдельных придонных акваториях с сероводородными заражениями формирование сульфидов происходило вплоть до образования полиметаллических месторождений слоистого типа.

]]>
https://edu-space.ru/uranonakoplenie/feed/ 0
Обогащение радиоактивными элементами https://edu-space.ru/obogashhenie-radioaktivnymi-elementami/ https://edu-space.ru/obogashhenie-radioaktivnymi-elementami/#comments Wed, 07 Mar 2012 19:24:51 +0000 https://edu-space.ru/?p=1821 Водоросли и планктон, концентрирующие разнообразные химические элементы, погибая, опускаются на дно водоемов и формируют донные отложения, богатые органическим веществом, фосфором, ураном и другими металлами. Таким образом, налицо ответная реакция биосферы на эти явления. В настоящее время известно, что интенсивное поступление с глубин океана (при апвеллинге) фосфатов также способствует интенсивному развитию фитопланктона, служащего началом пищевой цепи для других обитателей морей и океанов. Гидробиологи показали, что за счет апвеллинга биопродуктивность прибрежных акваторий возрастает примерно в 50 тыс. раз.

Таким образом, поступление фосфатов и других элементов в гидросферу в эти эпохи рифтогенеза и приводило к бурному расцвету морской растительности, а следовательно, рыб и других животных, питающихся рыбами. Вместе с продуктами питания в организм рыб и животных поступали повышенные количества радиоактивных веществ. Под их действием происходила интенсивная мутация организмов — гибель одних видов и последующий расцвет других, то есть небольшие количественные изменения приводили к приобретению новых качеств.

Интенсивно развивавшийся планктон постепенно выводил из среды уран, фосфор и другие элементы. Отмирая, планктон, обогащенный этими элементами, опускался на дно, что приводило к образованию отложений, обогащенных органическим веществом, ураном, фосфором и другими элементами. В итоге на дне морей и океанов образовались даже залежи руд промышленного значения. Положение таких горизонтов четко фиксируется в пачках осадочных отложений толщиной 30…50 м во многих геологических разрезах. Аналогичным образом такие полезные ископаемые формируются и на континентах.

]]>
https://edu-space.ru/obogashhenie-radioaktivnymi-elementami/feed/ 0
Связь с вулканизмом планеты https://edu-space.ru/svuaz-s-vulkaniamom/ https://edu-space.ru/svuaz-s-vulkaniamom/#comments Sun, 15 Jan 2012 20:59:57 +0000 https://edu-space.ru/?p=1804

Ученые, изучающие проблему развития жизни на Земле, показали, что в отдельные переломные моменты истории нашей планеты происходили глобальные космо-геофизические экологические катастрофы, приводившие к массовым вымираниям многих видов организмов. На протяжении середины XX в. на это неоднократно указывали  выдающиеся  биологи  И.И. Шмальгаузен (1884 — 1963), Э. Майр (1904 г. рожд.) и др.

В настоящее время имеющийся материал подвергли статистической обработке Д.М. Рауп, Дж. Дж. Сепкоски и другие и показали, что за фанерозойский период жизни Земли такие события происходили неоднократно. Исследователи обратили внимание на корреляцию периодичности кратерообразования на нашей планете с массовыми вымираниями биоты и их связи с климатическими факторами, обусловленными поднятием в атмосферу огромных масс пыли и уменьшением прозрачности атмосферы.

Другие исследователи это явление связывают исключительно с вулканизмом планеты. Третьи считают, что гибель биоты связана с поступлением в гидросферу урана и других химических элементов с магматическими рассолами при рифтогенезе — раздвижении литосферных плит. Четвертые считают, что гибель организмов обусловлена инверсиями геомагнитного поля, а пятые — вспышками сверхновых звезд и т.д.

]]>
https://edu-space.ru/svuaz-s-vulkaniamom/feed/ 0