Часть 7.
4,6 миллиарда лет назад из газопылевого облака началось формирование Соленной системы.
Спустя примерно 500 миллионов лет в центре газопылевого облака (протопланетного диска) рождается наше Солнце, в нём начинаются термоядерные реакции.
Идёт активный процесс формирования планет солнечной системы из остатков газопылевого облака.
Масса Солнца составляет 99,8% всей массы Солнечной системы.
На момент запуска у Солнца термоядерных реакций в протопланетном диске путём аккреции пыль образовала небольшие камни.
Протопланетный диск после формирования Солнца состоял на 74-75% из водорода, на 25% - из гелия и оставшихся более тяжёлых элементов.
Тяжёлые элементы могли быть, в принципе, равномерно распределены в планетарном диске. Концентрация тяжёлых элементов хотя и была мизерной в совокупном процентном соотношении, но их количества было более чем достаточно для влияния на формирование планет.
Из-за воздействий различных факторов (например, гравитации Солнца, температуры, скорости вращения протопланетного диска, солнечного ветра, который уносил с собой легкие элементы, и прочих факторов) во внутренней части Солнечной системы тяжёлых элементов было значительно больше, чем в среднем по протопланетному диску. Это создало условия формирования каменистых планет.
За несколько десятков миллионов лет были сформированы уже каменистые структуры диаметром около километра, столкновение которых значительно ускоряло время формирования планет. В течение следующих миллионов лет были сформированы сотни планет в солнечной системе, некоторые размером более Марса.
Наша планета Земля всё ещё находится в активной стадии формирования, постоянно бомбардируется астероидами, имея расплавленную поверхность из камня и температуру в 1200 градусов Цельсия. Атмосфера Земли состояла в основном из азота, углекислого раза и водяного пара.
Последним окончательным этапом формирования планет стало их столкновение друг с другом, после чего возникли современные параметры орбит, направления вращения и прочие орбитальные и физические характеристики.
Возникновение спутников планет тоже относится к этому времени эволюции Солнечной системы.
4,533 миллиарда лет назад Земля была уже сформирована, но вместе с Землёй в одной из точек Лагранжа сформировалась планета размером с Марс. Эта гипотетическая планета получила название Тейя.
Общепринятая модель ударного формирования Луны основана на столкновении Земли с небесным телом размером с Марс - планетой Тейя.
После столкновения обе планеты расплавляются, на орбиту Земли выбрасывается часть породы и обломки с поверхности планеты.
Тысячу лет спустя вращение обломков на орбите Земли упорядочилось, превратившись в кольцо как у Сатурна.
Из этого кольца пыли и обломков, предположительно, начала формироваться Луна.
Однако нет единой теории, удовлетворяющей всем аспектам происхождения Луны.
Ко времени формирования Луны Земля начала остывать в следствие менее интенсивной бомбардировки астероидами (из-за общего снижения числа астероидов и из-за того, что Луна частично принимала удар на себя).
Сформировавшаяся Луна была на расстоянии по некоторым оценкам всего от 22000 до 60000 км от поверхности Земли. Земля на тот момент имела большую скорость вращения вокруг своей оси – всего 6 часов.
Через 290 миллионов лет после формирования Земли Луна была полностью сформирована.
На периферии Солнечной системы, где температура была значительно ниже, формируются ледяные планеты и кометы.
В последствии постоянная бомбардировка этими небесными телами на протяжении сотен миллионов лет сформирует на Земле первые водоёмы.
Первые водоёмы начали появляться через 600 миллионов лет после формирования Земли, после остывания поверхности до 70-80 градусов Цельсия. Из-за близости Луны приливные силы постоянно формировали суперцунами, а быстрое вращение Земли только способствовало долговременному их существованию. Практически вся (если не вся целиком) поверхность Земли была покрыта водой. Потребовалось еще 100 миллионов лет, чтобы Луна отдалилась от Земли, а климат на Земле более-менее стабилизировался.
Через 700 миллионов лет после образования Земли из-за вулканической активности начали формироваться континенты, но сначала образовывались небольшие острова.
Всё это время молодая Земля подвергается бомбардировкам комет и астероидов с окраин Солнечной системы. На траектории комет, главным образом, влияла гравитация газовых гигантов, в особенности Юпитера, который и отправлял всё новые кометы в центр Солнечной системы. Оставшегося материала после формирования планет было в избытке, что порождало непрекращающиеся бомбардировки на протяжении миллионов лет.
Доподлинно неизвестно, что было в миллионах астероидов, упавших на Землю.
Постепенно вода на Земле начала обогащаться минералами и прочими веществами, в том числе и органическими. Начал появляться первородный (первичный) бульон.
Первичный бульон – это абстрактная среда, в которой созданы необходимые условия для химической эволюции материи. Тут происходило возникновение органических веществ под действием различных факторов окружающей среды.
Химическая эволюция материи, в ходе которой образовывались первые органические молекулы из неорганических веществ, проходила в различных местах на Земле. Это процесс начал протекать уже спустя 500 миллионов лет после образования Земли.
Неизвестно, какой именно фактор спровоцировал создание, синтез, либо самоорганизацию первых устойчивых органических молекул – предшественников появления жизни.
В это время Вселенная продолжала расширяться и остывать, обогащаясь тяжёлыми элементами от взрывов звёзд второго поколения. Формирование Звёздных систем - более сложный и тонкий и процесс, чем формирование одиночных звёзд. А формирование планет - процесс ещё более сложный и неустойчивый, в особенности это касается каменистых планет, являющихся более редкими по сравнению с газовыми гигантами.
Химическая эволюция материи, в принципе, может протекать и на газовых планетах в их атмосфере, однако формирование устойчивых органических молекул требует более тонких и конкретных условий, а также энергетических и химических ресурсов. О главных загадках Вселенной поговорим в следующей статье.
Часть 8. Вселенная богата органической жизнью, но она обречена
================================================================
Ссылки на источники теперь находятся в группе Вконтакте!
