Формирование Солнечной системы и планеты Земля

ТЕМА 2. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИСТОРИЯ ЗЕМЛИ

Вставьте пропущенные слова. Геотехнология использует… и … методы извлечения полезных ископаемых.

Горное дело – это область деятельности человека по ……… ……. ……..

Тесты самоконтроля № 1

1. Закончите предложение.

2. Выберите из перечня предприятия, которые относятся к горной промышленности:

а) карьер;

б) медеплавильный завод;

в) обогатительная фабрика;

г)металлургический завод;

д) завод горного оборудования;

е) рудник;

ж) нефтеперегонный завод.

3. Закончите выражение. Если полезные ископаемые залегают вблизи поверхности, то их добывают ……

5. Вставьте пропущенные слова. Горная наука, которая вбирает в себя достижения математики,…, технической механики, …, физики, …,

6. Соотнесите виды полезных ископаемых и отрасли горной промышленности:

1.гидроминеральная а)

2. железорудная б)

3. алюминиевая в)

4.горно-химическая г)

7. Вставьте пропущенные слова. Жидкие полезные ископаемые извлекают…

8. Выберите правильные ответы. Наибольшее число крупных горнодобывающих предприятий сконцентрировано в:

а). Канаде;

б) России;

в) Англии;

г) США;

д) Австралии;

е) ЮАР.

9. Выберите из перечня минеральное сырье и металлы, экспортируемые Россией:

а) марганец;

б) нефть;

в) хромовые руды;

г) медь;

д) никель.

10. Выберите из перечня минеральное сырье и металлы, импортируемые Россией:

а) марганец;

б) нефть;

в) хромовые руды;

г) титановое сырье;

д) железная руда.

11. Закончите предложение. Главная особенность минерально-сырьевой базы России – ее ………… и ………….

12. Укажите полезные ископаемые, имеющие освоенную минерально-сырьевую базу, развитые горнодобывающие и перерабатывающие мощности:

а……….

б……….

в……….

г……….

Изучив эту тему, вы будете

знать:

- формирование Солнечной системы и планеты Земля;

- строение Земли и методы ее изучения;

- геологическую историю Земли и историю развития человека;

уметь:

- определять э похи формирования основных месторождений.

Земля – одна из планет Солнечной системы, в состав которой входят: Солнце, Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун с их спутниками, малые тела – астероиды, кометы, метеориты, а также космическая пыль и газы. Все они связаны взаимным притяжением и удерживаются на своих орбитах силой притяжения Солнца.

Солнечная система является частью галактики Млечного Пути, которая включает в себя более 100 млрд. звезд. Поперечник галактики равен примерно 80 – 100 тыс. световых лет, толщина – 10 тыс. световых лет. Галактика вращается, и Солнечная система, расположенная на расстоянии 30 тыс. световых лет от ее ядра, совершает с ней полный оборот за 185 – 200 млн. лет. Кроме галактики Млечного пути, существует множество других галактик, которые все вместе образуют метагалактику. Ближайшая к нашей звездной системе галактика Магеллановы Облака отстоит от нее на 200 тыс. световых лет. Другая близкая галактика – туманность в созвездии Андромеды – находится на расстоянии около 2 млн. световых лет. Известны галактики, удаленные от нашей на расстояние более 2 млрд. световых лет.

В недрах Солнца уже более 5 млрд. лет бушуют термоядерные реакции, порождающие колоссальную энергию, создают условия для жизни на Земле. Температура на поверхности Солнца превышает 5000⁰С, во внутренних его частях – достигает миллионов градусов. Все живое на Земле обязано Солнцу.

Все звезды, как и люди, рождаются, живут и умирают, только их жизнь длится сотни миллионов и миллиарды лет. Солнце существует около 5 млрд. лет, и, судя по расчетам астрофизиков, в следующие 5 млрд. лет ничего существенного с ним не произойдет. Однако, в очень далеком будущем, примерно через 7 – 9 млрд. лет, водородное горючее в недрах Солнца начнет иссякать, будет накапливаться гелий, температура поверхности Солнца будет уменьшаться, а его диаметр увеличится в два раза, и Солнце превратится в так называемого красного гиганта.

По современным научным представлениям, Земля образовалась из околосолнечного газопылевого вещества, вследствие гравитационной конденсации последнего, 4,5 – 5,0 млрд. лет назад. Согласно новым представлениям, Земля никогда не была расплавленной. (Впрочем, в отношении ядра Земли точки зрения ученых различны). Температура ее недр составляла 700 – 2000⁰С. В дальнейшем, главным образом за счет распада радиоактивных элементов, глубинные слои Земли начали разогреваться (а не охлаждаться, как думали совсем не так давно.) Образовался поток тепла из недр Земли к ее поверхности. Предполагается, что глубинные слои Земли продолжают и теперь медленно нагреваться (на несколько градусов за 10 млн. лет), в то время как близкие к поверхности слои Земли более медленно охлаждаются.

Глубинные слои земли сильно разогреты (ядро Земли, по-видимому, имеет температуру до 5000⁰С), и поэтому их «твердость» относительна. Считается, что внешняя часть ядра обладает свойствами вязкой жидкости. Твердая земля состоит из трех сфер (оболочек, геосфер): земной коры, имеющей толщину от 7 км (под океанами) до 130 км; мантии, простирающейся до глубины около 2900 км; земного ядра радиусом 3486 км. Радиус твердой сферы (в среднем) – около 6371 км.

Известно, что космическая «пустота» содержит 1 атом водорода на 1 см³ при температуре –170⁰С. В газовых облаках плотность атомов уже намного больше, температура таких облаков достигает 10000⁰С за счет излучения ближайших звезд. Подобное облако межзвездного пространства подверглось влиянию взрыва сверхновой звезды. После этого сжимающееся облако начало быстро сплющиваться, превращаясь в линзу, в центре которой оказалась сосредоточена почти вся масса этого вещества, примерно 98,7 %. Уплотняясь, межзвездный газ превратился в шар, а когда температура в нем достигла многих миллионов градусов, началась термоядерная реакция, и зажглось Солнце. Из остальной массы межзвездной пыли и газа, составляющей не более 1,3 %, образовались все известные нам 9 планет, причем в Юпитере сосредоточено более 99 % этой массы. Благодаря вращению и силе тяжести, на эллиптических орбитах возникли сгустки вещества – зародыши планет, впоследствии очень быстро превратившиеся в те планеты, которые существуют и сейчас.

По мнению ученых, процесс слипания частиц космической пыли и газа протекал стремительно, и к рубежу 4,6 млрд. лет назад наша Земля уже сформировалась как планета, обладавшая такой же формой и размерами, как и в настоящее время.

В твердой земной коре преобладают следующие химические элементы: кислород и кремний, далее идут алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний, в сумме составляющие по А. А. Беусу (1981) 99,03 %, на остальные элементы приходится менее 1 %. Представления о строении Вселенной расширяются по мере совершенствования технических средств астрономии, особенно в результате космических исследований. Вселенная бесконечна во времени и в пространстве. Ранние космогонические гипотезы

И. Канта (1975) и Лапласа (1797) – о возникновении Солнечной системы в результате эволюции газово-пылевой туманности. Современные космогонические гипотезы –

О. Ю.Шмидта и В. Г. Фесенкова. По гипотезе академика О. Ю. Шмидта, Земля и другие планеты Солнечной системы образовались из облака межзвездной материи, захваченной Солнцем при его движении в мировом пространстве. Образовался быстро вращающийся диск, в котором стали образовываться многочисленные сгущения. Двигаясь вокруг Солнца, сгущения вычерпывали окружающее их рассеянное вещество диска. В итоге сформировались «зародыши» будущих планет. Земля и все другие планеты первоначально были холодными, их разогрев произошел позже в результате радиоактивного распада и гравитационной энергии. На разогретой земле появились вулканы, стали происходить землетрясения, движения земной коры, появились атмосфера и гидросфера. По Шмидту, проблема происхождения планет рассматривается вне связи с процессом образования Солнца. По гипотезе академика В. Г. Фесенкова, Солнце и планеты сформировались почти одновременно из одной и той же исходной среды при уплотнении гигантской газово-пылевой туманности, находящейся в неустойчивом состоянии. При этом возникло будущее Солнце. Постепенное уплотнение газово-пылевой материи вне центрального сгущения обусловило формирование периферических сгущений, превратившихся в современные планеты.

Все в Солнечной системе состоит из 89 химических элементов, причем всего два элемента – водород и гелий – составляют 99,9 % общей массы, и почти все они содержатся в Солнце. Земля содержит много кислорода, железа, кремния, магния и других элементов. По современным научным представлениям, элементы возникли в момент так называемого Большого взрыва, с которым связывается образование Вселенной, и на возникновение всех химических элементов понадобилось всего 20 минут. Возраст химических элементов, который определяют по составу изотопов, подсказал, что все они (за исключением водорода) образовались в результате ядерных реакций. А водород – как бы богом данный элемент – существовал и в момент Большого взрыва.

Первые несколько сот миллионов лет Земля непрерывно сотрясалась под ударами крупных метеоритов, сыпавшихся на нее из космоса. Уже через 0,5 млрд. лет после образования Земли, на ней существовала атмосфера (хотя и отличавшаяся от современной) и была вода; еще через 200 млн. лет появились первые организмы, следы которых найдены в древнейших породах возрастом 3,8 млрд. лет на юго-западе Гренландии, тогда как самые древние породы, обнаруженные на Земле, имеют возраст около 4,0 млрд. лет и также находятся в Гренландии и Канаде.

Дата добавления: 2014-12-27