Наша галактика – Млечный путь

 

Мы не можем начать рассказа о недрах нашей планеты, не представив себе ее места во Вселенной. Вообразим себя на месте наблюдателя, находящегося от нас на расстоянии сотен тысяч световых лет и вооруженного необычайно мощным телескопом. Перед ним огромными спиральными рукавами раскинулась наша Галактика. Где-то в ее окраинной части светит желтая звездочка — не очень большая, но и не самая маленькая, рядовой член огромной многомиллиардной звездной семьи. От ближайших самосветящихся соседок ее отделяет расстояние в несколько световых лет (около ста тысяч миллиардов километров).

 

 

Эта звездочка — наше Солнце — перемещается в почти пустом пространстве космоса не в одиночестве. Внимательный взгляд может различить целую свиту разнообразных по размерам и свойствам планет, с разной скоростью и на разных расстояниях обращающихся вокруг центрального светила.

 

Ближе к Солнцу обращаются небольшие планеты — Меркурий, Венера, Земля с относительно большим спутником — Луной, Марс с двумя небольшими спутниками. Дальше находится пояс астероидов — огромного числа каменных глыб неправильной формы, обращающихся по разнообразным перекрещивающимся орбитам. За астероидами медленно плывут вокруг Солнца планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Наконец, неподалеку от Нептуна обращается маленький и плохо изученный Плутон, быть может, утерянный своим хозяином бывший спутник Нептуна. Движущиеся, как правило, по очень вытянутым орбитам небольшие космические тела — кометы — дополняют общую картину Солнечной системы.

 

Снимок, переданный на Землю в 2011 году межпланетной станцией «Юнона», отправившейся к Юпитеру. Слева: Земля, справа: Луна

 

Вряд ли наш наблюдатель остановит свой взгляд на третьей от Солнца голубоватой планете — издалека она ничем не выделяется в семье своих космических сестер. А между тем именно здесь, на этой планете, природные условия сложились так исключительно благоприятно, что не только дали начало органической жизни, но и породили высшую форму материи — человеческий разум!

 

Рис. 1. Земля в семье планет? обращающихся вокруг Солнца. Сравнительные размеры тел солнечной системы

 

В самом деле, будь Земля меньше размерами, она не удержала бы на себе водной оболочки. Если бы она была много массивней, ей бы не удалось избавиться от водорода и метана (основных веществ, из которых состоит, например, Юпитер) и обогатиться более тяжелыми элементами, необходимыми для развития жизни. Если бы она была расположена чуть дальше от Солнца и средняя температура ее поверхности понизилась на каких-нибудь тридцать градусов (как это мало по сравнению с миллионами градусов звездных температур!), на ее поверхности не было бы жидких растворов, в которых зародилась жизнь.

 

А взять свойства важнейшего для жизни вещества, которым так богата Земля, — воды: если бы твердая фаза воды — лед — не была бы легче жидкой, все водные бассейны промерзали бы до дна, оледенение могло бы охватить всю Землю, и развитие жизни на ее поверхности должно было бы пойти совсем другим путем.

 

Все это так, но не следует забывать, что мы сейчас можем судить о развитии жизни на космических телах только с точки зрения нашей Земли. И вовсе не исключено, что в других условиях, в других мирах могли развиться другие формы высокоорганизованной материи. Если учесть к тому же, что в нашей Галактике многие миллиарды звезд имеют планетные системы, то существование разумной жизни в других мирах перестает казаться невероятным.

 

Вернемся к Солнечной системе. На рис. 1 изображены сравнительные размеры составляющих ее тел. Но расположены эти тела в пространстве на очень больших расстояниях друг от друга: чтобы получить правильное изображение системы Солнце — Земля в масштабе рис. 1, мы должны отодвинуть маленький кружок Земли от изображения диска Солнца на расстояние около 15 метров.

 

Притяжение Земли удерживает около нее нашего ближайшего космического соседа — Луну. До сих пор ведутся споры о том, как произошла Луна: образовалась ли одновременно с Землей из сгустков пыли и плазмы, отделилась ли от Земли на самой ранней стадии ее образования или пришла откуда-то и была захвачена Землей?

 

Так или иначе, но массивный спутник Земли обращается вокруг нее и оказывает на нее значительное воздействие. Установлено, что воздействие происходящих под действием Луны приливов (подробнее об этом см. в главе II) за миллиарды лет в несколько раз уменьшило скорость вращения Земли вокруг оси. Избыточная энергия вращения при этом переходила в тепло, и это было одним из существенных источников тепловой энергии Земли.

Обратное воздействие планеты-хозяйки было, естественно, более сильным. Луна под действием вызванных притяжением Земли приливов затормозилась настолько, что уже не вращается, а только чуть покачивается вокруг оси, оставаясь обращенной к Земле лишь одной стороной.

Притяжение Земли удерживает около нее не только Луну. Сравнительно недавно установлено, что концентрация космической пыли около Земли в тысячи раз больше, чем в межпланетном пространстве. Есть указание и на то, что два крупных сгущения — два облака пыли — обращаются вокруг Земли на расстоянии в сотни тысяч километров подобно спутникам.

 

Благодаря притяжению Земли вокруг нее существует газовая оболочка — атмосфера. Она очень разрежена на высотах в сотни и тысячи километров и становится все более плотной по мере приближения к Земле. Атмосфера не находится в покое: ее нижние слои постоянно возмущены огромными вихреобразными потоками — циклонами. Фотографии, полученные искусственными спутниками, позволяют одним взглядом охватить движение облачных систем на целом дневном полушарии Земли, уловить законы циркуляции всей атмосферы в целом.

 

Сквозь дымку атмосферы глаз постороннего наблюдателя увидит на поверхности Земли громадные пространства, занятые водой. Ею занято более 70% всей земной поверхности. Вода появилась на Земле главным образом в результате громадных по масштабам геологических процессов. Она выделялась в виде пара при вулканических извержениях и при химических преобразованиях в верхних слоях Земли. Круговорот воды в природе — ее испарение, выпадение в виде осадков, ее воздействие на горные породы и почву, замерзание и таяние — один из важнейших процессов на поверхности Земли.

 

Эту уже привычную для нас картину надо дополнить огромной, невидимой глазу системой радиационных поясов и облаков ионизированной плазмы. Они обнаруживаются совсем другими средствами наблюдения — научной аппаратурой спутников и космических ракет.

Так выглядит со стороны наша Земля — маленькая частица бесконечной Вселенной. Читателю теперь предстоит познакомиться с самыми общими свойствами земного шара.