В процессе обсуждения с учащимися связи неживой и живой природы выявляются условия жизни на планете Земля. Жизнепригодность — пригодность небесного тела для возникновения и поддержания жизни. Сейчас жизнь известна только на Земле и ни одно небесное тело . могут вторые. Ниже приведены условия, достаточные для жизни вообще, но не любые из них достаточны для сложноорганизованной жизни.
Вселенная, жизнь, разум [6-е издание, дополненное] Шкловский Иосиф Самуилович 11. Условия, необходимые для возникновения и развития жизни на планетах 11. Именно через большое количество случайных процессов реализуется закономерное развитие от низших форм жизни к высшим. На примере нашей планеты Земли мы знаем, что этот интервал времени, по-видимому, превосходит 3,5 миллиарда лет. Поэтому только на планетах, обращающихся вокруг достаточно старых звезд, мы можем ожидать присутствия высокоорганизованных живых существ. Здесь мы еще раз должны подчеркнуть, что при современном состоянии астрономии можно говорить только об аргументах в пользу гипотезы множественности планетных систем. Строгим доказательством этого важнейшего утверждения астрономия пока не располагает см.
11. Условия, необходимые для возникновения и развития жизни на планетах
Реферат: Ветер - альтернативный источник энергии Реферат по энергетике 1. Ветроэнергетика в Украине не может заменить традиционную энергетику. Она может только дополнить ее. Для этого необходимо иметь традиционную генерирующую мощность, покрывающую всю нагрузку потребителей. Ветроэнергетика в Украине, как и во всем мире, в современных условиях высокозатратна и в ближайшей перспективе не может быть рекомендована для внедрения в больших объемах из-за высокой удельн... Реферат: Атмосферное давление на тело человека Реферат по физике Давление, оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы, называется атмосферным давлением.Вы точно человек?
Вселенная, жизнь, разум [6-е издание, дополненное] Шкловский Иосиф Самуилович 11. Условия, необходимые для возникновения и развития жизни на планетах 11. Именно через большое количество случайных процессов реализуется закономерное развитие от низших форм жизни к высшим. На примере нашей планеты Земли мы знаем, что этот интервал времени, по-видимому, превосходит 3,5 миллиарда лет.
Поэтому только на планетах, обращающихся вокруг достаточно старых звезд, мы можем ожидать присутствия высокоорганизованных живых существ. Здесь мы еще раз должны подчеркнуть, что при современном состоянии астрономии можно говорить только об аргументах в пользу гипотезы множественности планетных систем. Строгим доказательством этого важнейшего утверждения астрономия пока не располагает см. На это обстоятельство обратил внимание Э. Для возникновения и развития жизни на планете необходимо, чтобы выполнялся ряд условий весьма общего характера.
Совершенно очевидно, что далеко не на всякой планете может возникнуть жизнь. Хорошим примером является Луна, практически лишенная атмосферы и полностью лишенная водной оболочки — гидросферы. Конечно, при таких условиях говорить о какой бы то ни было жизни на Луне не приходится. Жизнедеятельность любого организма есть прежде всего совокупность различных согласованных между собой сложных химических процессов.
Жизнь может возникнуть только тогда, когда на планете уже имеются достаточно сложные молекулярные соединения. Само образование таких соединений, химические реакции между ними, в конечном итоге давшие начало живому веществу, и жизнедеятельность образовавшихся на планете организмов требуют, в частности, подходящих температурных условий. Слишком высокие и слишком низкие температуры исключают возможность возникновения и развития жизни. В равной степени губительны для возникновения и развития жизни очень резкие колебания температуры.
Мы можем представить себе вокруг каждой звезды, имеющей планетную систему, область или зону, где температурные условия на планетах не исключают возникновения и развития жизни. Ясно, что в достаточной близости от звезды температуры планет будут слишком высокими для возникновения жизни. Хорошей иллюстрацией сказанному является Меркурий, температура обращенной к Солнцу части которого выше температуры плавления свинца. На достаточно большом удалении от звезды температура планет будет слишком низкой.
Температура планеты определяется прежде всего количеством излучения от звезды, падающим на единицу площади ее поверхности за единицу времени. Они тем больше, чем выше светимость звезды, т.
В частности, не исключено, что вокруг красных карликовых звезд планеты могут обращаться по сравнительно небольшим орбитам. Нужно, впрочем, считаться с еще одним обстоятельством. Как известно, около половины всех звезд входит в состав кратных систем. Представим себе планету в системе двойной звезды.
Вообще говоря, ее орбита будет довольно сложной незамкнутой кривой. Вычисление характеристик такой орбиты представляет достаточно трудную математическую задачу. Двигаясь по своей сложной орбите, планета временами может приближаться к одной из звезд на небольшие расстояния, а временами удаляться от звезд очень далеко. В соответствии с этим температура поверхности планеты будет меняться в недопустимых для возникновения и развития жизни пределах. Поэтому вначале считали, что около кратных звезд не могут быть обитаемые планеты.
Но свыше 30 лет назад Су Шухуанг пересмотрел этот вопрос и показал, что в отдельных случаях может быть такое движение планет по периодическим орбитам, при котором температура их поверхностей меняется в допустимых для развития жизни пределах. Для этого нужно, чтобы относительные орбиты звезд были близки к круговым.
На рис. Периодические орбиты планет, допускающие развитие жизни, лежат либо внутри поверхности, проходящей через L1; либо снаружи поверхности, проходящей через L2. Следовательно, в принципе вокруг достаточно удаленных друг от друга компонент двойной системы, движущихся по почти круговой орбите, возможно наличие обитаемых планет. В случае, когда компоненты двойной системы достаточно близки друг к другу, подходящие периодические орбиты могут быть вне поверхности, проходящей через L2 рис.
Аналогичные результаты можно получить путем вычисления и для более общего случая, когда массы компонент двойной системы не равны.
Таким образом, мы должны сделать вывод, что и в кратных звездных системах, в принципе могут быть планеты, температурные условия на которых не исключают возможности возникновения и развития жизни.
Следует, однако, отметить, что вероятность существования таких планет около одиночных звезд значительно выше. Впрочем, возможно, что образование кратных звезд и планет суть процессы, взаимно исключающие друг друга. Для оценки количества звезд в Галактике, вокруг которых, как можно полагать, обращаются обитаемые планеты, учет кратных звезд не имеет, конечно, серьезного значения, так как мы едва можем грубо оценить только порядок этой величины.
При таких расчетах коэффициент 1,5—2 не играет роли. Другое дело, когда речь идет о вероятности существования обитаемых планет в какой-нибудь совершенно определенной кратной системе, по тем или иным причинам представляющей для нас интерес. Например, одна из ближайших звезд — а Центавра — кратная система. Естественно, что вопрос о возможном наличии в этой системе обитаемых планет представляет для нас особый интерес. Относительная орбита двух наиболее массивных компонент этой системы — эллипс с большой полуосью, равной 23,4 астрономической единицы, и с довольно значительным эксцентриситетом: 0,52.
Таким образом, расстояние между двумя главными компонентами достаточно велико, чтобы вокруг каждой из них могли существовать подходящие планетные периодические орбиты см. Однако большая величина эксцентриситета звездных орбит требует для этого случая специального рассмотрения напомним, что приведенные результаты вычислений Су Шухуанга относятся к случаю круговых орбит компонент двойной системы. Нужно, впрочем, заметить, что система а Центавра, по-видимому, сравнительно молодая.
Поэтому маловероятно, что там могут быть планеты даже с примитивными формами жизни. В соответствующем масштабе изображена сфера радиусом в 5 пк 16,3 светового года , причем Солнце находится в ее центре. Каждый темный шарик этой сферы представляет собой звезду. Относительное пространственное расположение звезд соответствует действительному. Размеры шариков, сделанных из дерева, приблизительно соответствуют светимостям соответствующих звезд.
Всего внутри этой сферы находятся 53 звезды считая звезды, входящие в состав кратных систем. Справа внизу от Солнца находится самая яркая звезда на небе — Сириус.
Рядом с ним виден его крохотный спутник — белый карлик. Справа вверху от Солнца видна другая яркая звезда — Процион. У нее спутник — также белый карлик. Яркая звезда слева от центра — Альтаир. Все эти звезды имеют спектральные классы, более ранние, чем F5. Поэтому, согласно нашей основной гипотезе, вокруг них нельзя ожидать обитаемых планетных систем. Большинство звезд внутри этой сферы — красные карлики низкой светимости. Не считая нашего Солнца, только три звезды из 53 удовлетворяют сформулированным условиям т.
Это звезды e Эридана, t Кита и e Индейца. Проведенный сейчас анализ модели, изображенной на рис. Следует, однако, еще раз подчеркнуть, что в настоящее время мы не можем исключить красные карликовые звезды которые составляют подавляющее большинство всех звезд из числа возможных очагов жизни во Вселенной см. Как уже подчеркивалось, для развития жизни на какой-нибудь планете необходимо, чтобы температура последней находилась в определенных допустимых пределах. Кроме того, необходимо, чтобы излучение звезды на протяжении многих сот миллионов и даже миллиардов лет оставалось приблизительно постоянным.
Например, обширный класс переменных звезд, светимости которых сильно меняются со временем часто периодически , должен быть исключен из рассмотрения. Однако подавляющее большинство звезд главной последовательности излучает с удивительным постоянством. Например, согласно геологическим данным, светимость нашего Солнца за последние несколько миллиардов лет оставалась постоянной с точностью до нескольких десятков процентов.
По-видимому, такое постоянство светимости есть общее свойство большинства звезд главной последовательности. Таким образом, важное условие постоянства светимости звезды — центра планетной системы — почти во всех случаях удовлетворяется, во всяком случае, если речь идет о звездах с массой, близкой к солнечной. Мы довольно подробно рассмотрели температурные условия, при которых возможно возникновение и развитие жизни на той или иной планете, но эти условия, конечно, не единственные.
Очень важное значение для рассматриваемой нами проблемы имеют масса образовавшейся каким-либо способом планеты и химический состав ее атмосферы. По-видимому, эти две первоначальные характеристики планеты не являются независимыми.
Рассмотрим сперва случай, когда масса образовавшейся планеты невелика. Молекулы и атомы в верхних слоях атмосферы, где ее плотность низка, двигаются с различными скоростями. Если бы такие столкновения имели место, то они могли бы изменить величину и направление скорости ускользающих атомов, что препятствовало бы диссипации. Однако для разных газов доля диссипирующих частиц будет различной. Больше всего она для легких газов — водорода и гелия.
Математическая теория диссипации планетных атмосфер впервые была развита в начале этого века английским астрономом Джинсом автором известной космологической гипотезы, см. В дальнейшем она была усовершенствована трудами ряда ученых, в частности, американским астрофизиком Лайманом Спитцером и автором этой книги. Если бы не постоянное поступление водорода в атмосферу, главным образом из-за испарения мирового океана, водорода в атмосфере нашей планеты не было бы совсем.
Из формулы видно, что скорость диссипации сильно зависит от массы планеты. Это и понятно. Ведь при малой массе параболическая скорость будет невелика, поэтому значительная часть атомов и молекул будет иметь скорость, превышающую параболическую. Это объясняет отсутствие атмосферы на нашем спутнике. Меркурий также лишен сколько-нибудь плотной атмосферы. С другой стороны, слишком большая масса планеты также является неблагоприятным фактором.
Планеты, массы которых достаточно велики например, близки к массам планет-гигантов Юпитера и Сатурна , полностью удерживают свою первоначальную атмосферу. Исключительно плотной водородно-гелиевой атмосферой обладают планеты-гиганты Юпитер и Сатурн.
Мы уже подчеркивали в гл. Ряд авторов например, академик В. Фесенков считали, что при большом обилии водорода образовавшиеся на его основе химические соединения: аммиак, метан и другие — исключают возможность образования живой субстанции, так как это довольно ядовитые газы. Впрочем, такое утверждение не является бесспорным, и в настоящее время возможность существования примитивных форм жизни на больших планетах Солнечной системы, в принципе нельзя полностью исключать см.
Происхождение жизни на Земле: доказанная теория или нераскрытая тайна
Возможная уникальность жизни на Земле Планета Земля — носитель всех необходимых условий для возникновения жизни. Возможная уникальность жизни на Земле Природа гораздо старше общества. Если история насчитывает несколько миллиардов лет, то история человечества исчисляется только миллионами лет, а организованное человеческое общество существует лишь последние несколько тысячелетий. Природа — неотъемлемое условие жизни человека и общества, так как сама жизнь может развиваться только в особой среде, причем уникальной необходимо наличие воздуха, воды, оптимальной температуры, питания. Такие уникальные условия совокупность условий встретились только на планете Земля.
Условия жизни на Земле
Физические свойства воды и почвы. Влияние света и влажности на живые организмы. Основные уровни действия абиотических факторов. Роль продолжительности и интенсивности воздействия света - фотопериода в регуляции активности живых организмов и их развития. Вернадского о биосфере - оболочке Земли, населенной живыми организмами. Границы и косное вещество биосферы. Характеристика основных оболочек Земли: атмосферы, гидросферы и литосферы. Анализ закономерностей в распределении живых организмов.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Условия жизни на ЗемлеУсловия жизни на планете Земля
Согласно современной концепции мира РНК , рибонуклеиновая кислота РНК была первой молекулой, которая приобрела способность самовоспроизводиться. Могли пройти миллионы лет, прежде чем на Земле появилась первая такая молекула. Но после её образования на нашей планете появилась возможность возникновения жизни. Изолированная полость, созданная молекулами фосфолипидов Молекула РНК может работать как фермент, соединяя свободные нуклеотиды в комплементарную последовательность.
Лекция Планета Земля – носитель всех необходимых условий для возникновения жизни. Возможная уникальность жизни на Земле. Они смогли воссоздать почти те же условия, которые существовали на поверхности нашей планеты до зарождения жизни. Это означает, что на нашей планете есть условия, позволяющие восстановить жизнь. Итак, что же нужно для существования жизни на планете?
Презентация на тему Условия жизни на Земле. ФГОС Сфера.
История жизни на Земле
Пригодными для жизни считаются звёздные спектральные классы в интервале от G или раннего F до среднего K. Это соответствует промежутку температур от чуть более 7000 K до чуть более 4000 K. Они испускают достаточно много ультрафиолетового излучения, чтобы запустить в атмосферах планет важные для жизни процессы синтез органических соединений в ранней атмосфере и образование озонового слоя в более поздней , но не так много, чтобы ионизация убила зарождающуюся жизнь [5]. Эти звёзды достаточно яркие, чтобы обеспечить существование жидкой воды или иное функционально аналогичной жидкости даже на далёких планетах. Близкие к звезде планеты для жизни малопригодны, поскольку приливные силы могут ввести их в приливный захват , и на них не будет смены дня и ночи [6].
.
.
.
.
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Планета Земля как она появилась Зарождение жизни
Пока нет комментариев...