In den ersten hundert Jahren ihres Bestehens erlebte die Erde zahlreiche Katastrophen, die tiefe Narben auf ihrer Oberfläche hinterließen. Im Laufe der Jahrmilliarden, die seitdem vergangen sind, haben Wind- und Wassererosion sowie der globale Klimawandel die Spuren der Urzeit nahezu ausgelöscht. Aber sie sind immer noch zu finden. Beispiele von Planeten, die sich heute um andere Sterne bilden, sowie hochentwickelte Computermodelle helfen uns, die Geschichte unseres Planeten zu verstehen.

Das Sonnensystem entstand aus derselben Urwolke aus Gas und Staub wie die Sonne selbst. Solche Wolken, Nebel genannt, sind oft unsichtbar, sofern sie nicht von Sternen beleuchtet werden. Sie bestehen größtenteils aus dem leichtesten Element Wasserstoff, enthalten aber auch geringe Mengen Helium und schwerere Elemente, die in früheren Generationen von Sternen entstanden und bei ihrem Tod freigesetzt wurden.

Niemand weiß genau, was einen bestimmten Nebel auf den Weg gebracht hat, der zur Entstehung des Sonnensystems führte. Es könnte sich um eine Druckwelle einer nahegelegenen Supernova, die Schwerkraft eines vorbeiziehenden Sterns oder einfach um einen Durchgang durch eine Wolke aus dichterem Material während der Umlaufbahn des Nebels gehandelt haben. Was auch immer der Auslöser war, irgendetwas brachte den Nebel vor 4,5 Millionen Jahren zum Kollaps.

KONZENTRIERTE SUBSTANZ

Als das Zentrum der Wolke dichter wurde, übte es einen größeren Einfluss auf seine Umgebung aus und zog sie nach innen, bis nach einem Lichtjahr die ursprüngliche Wolke dichter wurde und mehrere Lichtstunden breit wurde. Die Konzentration der Materie führte dazu, dass der Sonnennebel schneller rotierte.

Dadurch wurde der Nebel flacher und nahm die Form einer Scheibe mit einer Ausbuchtung in der Mitte an. Die Ausbuchtung, die etwa 90 % der Masse des Nebels enthielt, wurde zu unserem Stern, der Sonne, war aber weiterhin von Gas und Staub umgeben – dem Rohmaterial für die Bildung eines Planetensystems.

In unmittelbarer Nähe der Sonne wurde die Wolke von Staub schwerer Elemente dominiert, die komplexe chemische Verbindungen bildeten. Staubpartikel klebten bei der Kollision zusammen, leichtere Partikel neigten dazu, bei starker Sonneneinstrahlung zu verdampfen. Anschließend wurden sie aus dem inneren Sonnensystem weggeblasen und in kühleren Zonen wieder kondensiert, wo sie zur Bildung beitrugen.

Je größer die Staubklumpen wurden, desto größer wurde das Risiko, dass sie miteinander kollidierten, und schließlich wurden einige von ihnen groß genug, um eine wirksame Schwerkraft auszuüben.

WACHSENDE PLANETEN

Die daraus resultierenden Planetesimale begannen, schnell Material aus ihrer Umgebung zu sammeln. Das exponentielle Wachstum setzte sich fort, bis mehrere Dutzend Objekte unterschiedlicher Größe zwischen Mond und Mars das innere Sonnensystem dominierten. Der ständige Beschuss der Oberflächen von Gegenständen erhitzte diese bis zum Schmelzpunkt.

Zu diesem Zeitpunkt hörten die Planetesimale auf zu wachsen. Allerdings landeten die meisten von ihnen in langgestreckten, sich kreuzenden Umlaufbahnen, was zu Kollisionen und einer Vergrößerung ihrer Größe durch die Verschmelzung miteinander führte. Bei jeder dieser interplanetaren Kollisionen wurden enorme Energiemengen freigesetzt, die dazu beitrugen, die Planetesimale heiß zu halten.

DIE ERDE DES ZEITALTERS VON HADEA

Zu guter Letzt gab es noch den kolossalen Aufprall auf eine marsgroße Welt namens Theia, der zu … führte. Die bedeutendsten Ereignisse auf der Erde waren die Eruptionen eines bedeutenden Teils des Planetenmantels und die Absorption des Kerns von Theia durch den Kern des Blauen Planeten. Nachdem die Echos der Erschütterungen nachgelassen hatten, nahm die Erde schließlich ihre heutige Form an. Die frühe Ära der Erdgeschichte wird oft als Hadeszeit bezeichnet (die alten Griechen nannten Hades „Hölle“). Gase aus dem geschmolzenen Inneren bildeten eine dichte Atmosphäre, aber der Einschlag, der den Mond bildete, löste einen Großteil der Atmosphäre auf.

Nach traditioneller Auffassung wurde die Erdoberfläche damals durch heftige vulkanische Aktivität erschüttert, wodurch sie sich ständig erneuerte. Es ist wahrscheinlich, dass sich bis dahin eine dünne Oberflächenkruste gebildet hatte – es könnte sich dabei um Mineralien mit hohem Gehalt an schweren Elementen mit hohem Schmelzpunkt wie Eisen und Magnesium gehandelt haben. Dieses dichte Material muss jedoch in das darunter liegende geschmolzene Gestein versunken sein.

Das bei all dieser Aktivität freigesetzte Gas erzeugte eine Hochdruckatmosphäre, möglicherweise mit hohem Kohlendioxidgehalt. Dies wiederum führte zu einem erdrückenden Treibhauseffekt, ähnlich dem, was man heute auf der Venus beobachtet. Trotz der Temperatur über 200 °C kondensierte der bei der Gasentwicklung freigesetzte Wasserdampf zu Flüssigkeit und es bildeten sich Ozeane mit heißem Wasser. Allerdings stellen neuere Studien an Proben einiger der ältesten Gesteine ​​der Erde die traditionelle Sichtweise in Frage.

INTENSIVE ROTATION

Was auch immer die Bedingungen an der Oberfläche waren, etwas anderes machte die junge Erde für einen modernen Besucher unkenntlich. Der Einfluss von Theia führte dazu, dass sich unser Planet sehr schnell drehte, mit einem fünfstündigen Tag- und Nachtzyklus. Die schnelle Rotation führte dazu, dass die Erde am Äquator 1.800 km breiter war als von Pol zu Pol. Allerdings haben die Gezeiten des Mondes seitdem seine Bewegung verlangsamt, sodass der aktuelle Äquatordurchmesser nur noch 43 km größer ist als der Polardurchmesser.

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Unser Planet entstand vor etwa 4,54 Milliarden Jahren. Wissenschaftler können nicht alle Merkmale ihrer Entstehung genau beschreiben, aber die allgemein anerkannte Theorie über die Entstehung der Erde verfügt über zahlreiche wissenschaftliche Bestätigungen.

An der Stelle des Sonnensystems befand sich zunächst eine riesige Molekülwolke. Es spaltete sich und aus einem Teil davon entstand ein protosolarer Nebel, der unter dem Einfluss der Schwerkraft zu schrumpfen begann. Im Kern des Nebels begannen thermonukleare Reaktionen, aus denen unsere Sonne entstand.

Der junge Stern war von einer dichten protoplanetaren Wolke aus Gasen und Staub umgeben. Bei dieser Gas- und Staubbildung begannen sich lokale Schwerpunkte zu bilden und Protoplaneten (Planetesimale) wurden geboren.

Protoplaneten kollidierten und zogen Reste von Gas und Staub an. Dadurch entstanden Erde, Mars, Neptun, Venus usw.

Wie der Planet erschien: Video

Wie die Erde entstand: Lehrvideo für Kinder

Weitere achthundert Millionen Jahre vergingen und auf der abgekühlten Erde entstand Leben.

Wie sind die Planeten des Sonnensystems entstanden? Nach der führenden Theorie, der so genannten „protoplanetaren Hypothese“, kollidierten kleine Weltraumobjekte miteinander, was zu ihrer Verschmelzung führte. So entstanden große Planeten, darunter auch Gasriesen wie Jupiter. Aber wie, sagen Sie mir, ist das passiert?! Lass es uns herausfinden.

Geburt der Sonne

Glaubt man dieser Theorie, gab es vor etwa 4,6 Milliarden Jahren an der Stelle des heutigen Sonnensystems nichts als freie Ansammlungen von Gas und Staub. Das sind die uns bekannten Nebel. Ein Beispiel ist der Orionnebel, den Sie am Nachthimmel sehen können.

Dann, sagen Wissenschaftler, geschah etwas, das eine Druckänderung im Zentrum der Wolke verursachte. Möglicherweise war die Ursache eine Supernova-Explosion in der Nähe oder eine Änderung der Schwerkraft eines vorbeiziehenden Sterns. Auf die eine oder andere Weise, so die NASA, „zerfiel“ die Wolke und aus der Materie bildete sich eine Scheibe.

Der Druck im Zentrum der Scheibe stieg so stark an, dass die Wasserstoffatome, die sich zuvor frei in der Wolke bewegt hatten, miteinander in Kontakt kamen. Letztendlich führte diese Wechselwirkung zu ihrer Fusion und der Bildung von Helium. Dies führte zur Entstehung der Sonne.

Die Sonne war wie ein hungriges Baby und absorbierte bis zu 99 % ihrer Umgebung. Es blieb jedoch noch 1 % Materie übrig. Hier begann der Prozess der Planetenentstehung.

Chaoszeit

Zu dieser Zeit befand sich das Sonnensystem, wie man so sagt, in Unordnung. Aber die Planeten entstanden relativ schnell. Gas und kleine Staubpartikel begannen sich in Klumpen anzusammeln. Die junge Sonne schob den größten Teil des Gases in das äußere Sonnensystem. Die von ihm ausgehende Hitze reichte aus, um in der Nähe befindliches Eis zu verdampfen. Im Laufe der Zeit bildeten sich Planeten: Gesteinskörper rückten näher an die Sonne heran und Gasriesen entfernten sich weiter von ihr.

Doch vor etwa vier Milliarden Jahren prallten kleine Körper bei einem Ereignis, das Wissenschaftler als „spätes schweres Bombardement“ bezeichnen, mit großen Objekten im Sonnensystem zusammen. Der Theorie zufolge wurde die Erde fast zerstört, nachdem ein Objekt von der Größe des Mars auf sie prallte.

Die Gründe für dieses „Bombardement“ bleiben immer noch ein Rätsel. Nach Ansicht einiger Wissenschaftler liegt dies jedoch an der Tatsache, dass Gasriesen, die sich um kleine Körper an der Peripherie des Sonnensystems bewegen, diese „störten“. Was auch immer der Grund sein mag, vereinfacht gesagt führte die Verschmelzung von Protoplaneten letztendlich zur Entstehung von Planeten.

Die Prozesse der Planetenentstehung im Sonnensystem können nicht als vollständig abgeschlossen betrachtet werden. Zwischen Mars und Jupiter gibt es einen Gürtel aus Asteroiden, die möglicherweise zu Planeten verschmolzen wären, wenn Jupiters Schwerkraft nicht so stark gewesen wäre. Darüber hinaus gibt es viele Kometen und Asteroiden, die manchmal als „Bausteine“ unseres Sonnensystems bezeichnet werden.

Was haben wir heute

Eines der größten Probleme dieser Theorie ist der Mangel an Aufzeichnungen über die frühe Geschichte des Sonnensystems.

Astronomen haben jedoch zwei Möglichkeiten gefunden, dieses Problem zu umgehen. Die erste ist eine einfache Beobachtung. Mit leistungsstarken Teleskopen wie ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) können Astronomen protoplanetare Scheiben um junge Planeten beobachten. Wir haben zahlreiche Beispiele für Sterne, um die Planeten entstehen.

Der zweite Weg ist die Modellierung. Um ihre Beobachtungen und Hypothesen zu überprüfen, erstellen Astronomen Computermodelle. Dabei wird mehrfach unter unterschiedlichen Bedingungen getestet. Wenn alle Experimente zeigen, dass das Modell funktioniert, dann ist es wahrscheinlich wahr.

Wissenschaftler sind sich einig, dass es zu Beginn der Existenz des gesamten Universums eine gewaltige Explosion gab. Nach einiger Zeit bildeten sich Materieklumpen – die ursprünglichen Systeme, in denen sich ein zentraler Stern und um ihn herum Partikel befanden, die ständig miteinander kollidierten. Genauer gesagt, eine dicke rotierende Scheibe aus Wasserstoff, umgeben von einer festen Substanz.

Der innere Bereich dieser Scheibe war mit Steinfragmenten gefüllt. Doch die obere Grenze, die Schneegrenze, bestand aus gefrorenem Methan, Ammoniak und Wasser. Darüber hinaus hauptsächlich aus Wasser – und dafür gibt es eine einfache Erklärung.

Wasserstoff war zu dieser Zeit das am häufigsten vorkommende Element im Sonnensystem. Es verbindet sich mit Sauerstoff zu Wasser, mit Kohlenstoff zu Methan und mit Stickstoff zu Ammoniak.

Unterdessen gingen die Auseinandersetzungen weiter. Winzige Staub- und Eispartikel verbanden sich durch Reibung und statische Elektrizität, bis die Schwerkraft entstand. Infolgedessen verwandelten sie sich in Planetesimale(„Materieklumpen“ um einen Protostern).

Planetesimale sind die ersten Bausteine ​​des Sonnensystems. Sie waren klein, mit einem Durchmesser von 1-1,5 Kilometern, aber es gab einfach unglaublich viele davon. Sie waren es, die in Zukunft auf Planeten „verirren“ sollten.

Die inneren Planeten (Merkur, Venus, Erde, Mars) sind kleiner als die äußeren Planeten, weil für die inneren Planeten nicht genügend Material wie Metall und Stein vorhanden war. Nachdem sich ihre Kerne gebildet hatten, gelang es den äußeren Planeten, Wasser, Ammoniak, Methan und Kohlendioxid anzuziehen. Sie wurden größer. Und als die Schwerkraft die Gase anzog, wurden sie einfach unerschwinglich groß. Sie und ich sind jedoch überhaupt nicht beleidigt von Jupiter, Saturn, Neptun und Uranus wegen dieses „Rowdytums“, oder?

Drei Millionen Jahre nach der Explosion verwandelten sich die Planetesimale in Embryonen von Planeten oder Protoplaneten. Protoplaneten bestand aus Planetesimalen und war bereits viel größer, so groß wie unser Mond. Es gab immer noch viele von ihnen, sie kollidierten endlos, zogen sich gegenseitig an und stießen sie ab. Allmählich begannen die „glücklichsten“ Protoplaneten, immer neuere „Klassenkameraden“ zu „versammeln“. Darüber hinaus wurde dieser Prozess für ihn umso größer und einfacher, je größer der Kern des Protoplaneten wurde.

Als Ergebnis solcher Kollisionen entstand über 3 Millionen Jahre lang der erste junge Planet, der in Zukunft zu einem echten Monster des Sonnensystems wurde – Jupiter. Bevor Jupiter ein Riesenplanet wurde, war er eine „Supererde“ – zehn- bis 15-mal größer als die Erde. Der junge Jupiter war noch kein Gasriese und bestand aus Gestein und Eis, aber seine Masse nahm weiter zu.

Infolge einer Kollision mit einem Protoplaneten von etwa der Größe seines eigenen begann Jupiter, der stark an Größe zunahm, alles zu „schleppen“, was er erreichen konnte. Seine Schwerkraft begann wie ein riesiger kosmischer Staubsauger Materialien aus dem umgebenden Weltraum anzuziehen, und sehr bald schwoll der Planet auf eine völlig unvorstellbare Größe an. In nur 100.000 Jahren (nach kosmischen Maßstäben eine Kleinigkeit) „saugte“ Jupiter alle Gase auf seinem Weg auf und erhöhte seine Masse um 90 % seines ursprünglichen Zustands.

Seinem Beispiel, wenn auch in kleinerem Maßstab, folgten Saturn, Neptun und Uranus, die ebenfalls zu Gasriesen wurden. Natürlich dachten die Planeten nicht einmal an Gerechtigkeit (oh, wenn die Planeten nur über etwas nachdenken könnten...) und „nahmen alles“ aus dem umgebenden Weltraum. Natürlich haben diejenigen, die vor allen anderen zur Verteilung kamen, die meisten Substanzen „ergattert“. Aus diesem Grund stammen im Sonnensystem 92 % der nicht-solaren Masse von zwei Nachbarplaneten: Jupiter und Saturn.

Natürlich sollte man nicht davon ausgehen, dass diese beiden das gesamte Gas im Sonnensystem „verschluckt“ haben. Sobald die junge Sternsonne Gestalt annahm und „arbeitete“, räumte sie selbst ihr Reich und verteilte die überschüssigen Überreste des „Baumaterials des Universums“ mit dem Sonnenwind.

Jupiter und Saturn hatten es zu diesem Zeitpunkt geschafft, genügend Material anzuziehen, weshalb sie so groß sind. Uranus und Neptun waren etwas spät dran und hatten keine Zeit zum Wachsen. Daher sind sie kleiner als Jupiter und Saturn.

Wie würden außerirdische Astronomen das Sonnensystem damals sehen, wenn sie es aus großer Entfernung betrachten würden? Das Hubble-Teleskop hat Bilder verschiedener protoplanetarer Scheiben in der Sternentstehungszone in einer Entfernung von 1.350 Lichtjahren von der Erde aufgenommen. Wenn wir geradeaus blicken würden, würden wir einfach einen Stern sehen, der von einer Scheibe umgeben ist. Aber wenn wir aus einem Winkel schauen, verdecken Staub und Gas den Stern vollständig und blockieren sein Licht.

Nur 10 Millionen Jahre nach Beginn der Entstehung des Sonnensystems, als Staub und Gas verschwanden, schien die Sonne hell im Weltraum. Obwohl es sich noch nicht in einen echten Star verwandelt hatte und es in diesem Moment seltsam aussah. Das Lichtspektrum war anders – die Sonne hatte wie heute enorme Energie, war aber röter. Daher hatte das Sonnensystem damals nicht die gleiche Farbe wie heute. Der Protostern war orange-gelb und ähnelte einem brodelnden Kessel.

Nur 50 Millionen Jahre später ereignete sich der wichtigste Moment in der Entstehung des Sonnensystems. Die Protosonne erreichte eine kritische Masse, Temperatur und einen kritischen Druck, in ihrem Kern begann eine Kernreaktion und ... sie explodierte.

Ein neuer Stern war geboren.

Als die Sonne entstand und zu dem wurde, was wir heute kennen, war der Rest des Sonnensystems noch nicht ausgereift. 40 Millionen Jahre zuvor hörten die gefrorenen Gasriesen, die über die „Schneegrenze“ hinausflogen, auf zu wachsen und erreichten Stabilität. Und im heißen Innenbereich, wo es wenig Gas und viele Steine ​​gab, herrschte Chaos. Das heißt, zu einer Zeit, als die Sonne bereits zu einem vollwertigen Stern geworden war, versuchten die Planeten in der inneren Region noch zu wachsen.

Winzig Protoplaneten kollidierte weiter und wurde größer. Dadurch entstanden im inneren Bereich vier Planeten. Aber es gibt immer noch eine schmale Region in der Nähe der Jupiterbahn, wo Planetsimale und Protoplaneten haben sich nie gebildet. Das Asteroidengürtel, wo Jupiter die Bildung anderer Planeten verhindert.

Jupiter ist der größte Planet und hat die größte Schwerkraft. Zu Beginn der Entstehung des Sonnensystems betrat Jupiter den Asteroidengürtel, beschleunigte die Bewegung der Planetesimale und zwang sie mit zerstörerischer Kraft zur Kollision.

Der Asteroidengürtel ist die einzige Region im Sonnensystem, in der sich keine Planeten bilden. An den Rändern des Sonnensystems fliegt ein weiterer Ring von Himmelskörpern in eisiger Stille - Kuiper Gürtel. Dies ist die Region jenseits der Neptunbahn. Es ist voller Felsen und Eis, die weit voneinander entfernt liegen. Sie kollidieren nicht und bilden keinen Planeten, weil sie sich nicht zu nahe kommen. 50 Millionen Jahre nach der Entstehung des Sonnensystems gab es im Kuipergürtel und im Asteroidengürtel 100-mal mehr Körper als heute. Diese Körper spielten eine zerstörerische, aber wichtige Rolle bei der Entwicklung der inneren Gesteinsplaneten, einschließlich der Erde.

Die Entstehung der „inneren“ Planeten dauerte also zehnmal länger als die der Riesen jenseits der Schneegrenze. Erst 75 Millionen Jahre später endete dieser Prozess.

150 Millionen Kilometer von der jungen Sonne entfernt, Proto-Erde erreichte die Größe eines Planeten und nahm eine stabile Umlaufbahn ein. Aber sie hatte einen kosmischen Verfolger – es wird angenommen, dass die Erde im Anfangsstadium von einem anderen Planeten begleitet wurde, Protoplanet Theia. Es hatte die gleiche Umlaufbahn wie die Erde, es folgte fast derselben Bahn. Über Millionen von Jahren jagten diese Planeten einander um die Sonne. Und irgendwann kam es zu einer Kollision, die schwerwiegende Folgen für die Erde hatte.

Thea und die Erde kollidierten, wahrscheinlich tangential, Thea „prallte“ unseren Planeten einfach seitlich und verschwand in unbekannter Richtung (oder zerfiel möglicherweise auseinander). Allerdings war die Kollision so ungeheuerlich, dass die Fragmente beider Himmelskörper in den Weltraum schossen, und obwohl einige von ihnen erneut auf unseren Planeten fielen, reichten die restlichen aus, um schließlich den natürlichen Satelliten der Erde zu bilden – Mond.

Das nächste Drama ereignete sich mit den Gasriesen, deren verschobene Umlaufbahnen das Sonnensystem beinahe zerstört hätten. 500 Millionen Jahre nach der Entstehung der Planeten des Sonnensystems waren sie noch von Trümmern oder Überresten der Planetenscheibe umgeben. Im jungen Sonnensystem befand sich eine Gruppe von drei Planeten viel näher an der Sonne als heute.

Die erste Umlaufbahn von Neptun lag innerhalb der Umlaufbahn von Uranus, aber dann änderten sie sie. Und in beiden Gürteln gab es 100-mal mehr Material. Die Schwerkraft der Riesenplaneten zieht ständig Material aus beiden Gürteln an. Jedes Mal mischen große Planeten Planetesimale. Obwohl das Ergebnis zunächst nicht spürbar ist, ist es möglich, dass die Riesenplaneten dadurch auf neue Umlaufbahnen gewechselt sind.

Zuvor verschoben sich die äußeren Planeten leicht und wanderten. Saturn, Uranus und Neptun schickten Planetesimale zur Sonne und entfernten sich selbst von der Sonne. Jupiter schleuderte Planetesimale über weite Entfernungen, sogar über das Sonnensystem hinaus. Das bedeutet, dass er selbst gleichzeitig umziehen muss. Wenn ein Planet Planetesimale abstößt, verschiebt er sich selbst ein wenig, das ist das Gesetz der Energieerhaltung, weil er dem Planetesimal einen Gravitationsschub verleiht. In diesem Fall verliert der Planet einen Teil seiner Energie und wechselt selbst auf eine niedrigere Umlaufbahn.

Über eine halbe Milliarde Jahre hinweg veränderten Millionen schwacher Gravitationskräfte die Umlaufbahnen der großen Planeten auf subtile Weise. Auf der Erde und anderen jungen Planeten könnten lebensfreundliche Bedingungen herrschen. Sie wurden jedoch von den Gasriesen Jupiter und Saturn fast zerstört, die einen Wendepunkt erreichten – die Resonanz. Als Jupiter mit Saturn in Resonanz kam, kam es zu einer Katastrophe. Resonanz bedeutet, dass Jupiter zwei Umdrehungen um die Sonne macht, wenn Saturn einmal umkreist. Dadurch landeten Jupiter und Saturn im selben Teil des Sonnensystems.

Das durch Jupiter und Saturn verursachte Gravitationschaos wirkte sich auf die Planeten und ihre Monde im inneren Sonnensystem aus und verursachte ein Ereignis, das als bekannt ist später Bombenanschlag. Die Schwerkraft der Riesen zog viel Material aus dem äußeren Sonnensystem in das innere, sodass die inneren Planeten von einem ganzen Schwarm Kometen und Asteroiden angegriffen wurden und ihre Oberfläche buchstäblich mit Kratern übersäten.

Es gibt jedoch keinen Silberstreif am Horizont. Es ist durchaus möglich, dass unsere Erde gerade zu dieser Zeit ihre gigantischen Wasserreserven durch die „Verdauung“ der eisigen Kerne von Kometen und Asteroiden erlangte. Ja, ja, einige Wissenschaftler glauben ernsthaft, dass eine solche Wassermenge auf unserem Planeten das Ergebnis des jüngsten Bombardements ist.

4 Milliarden 600 Millionen Jahre nach der Geburt des Sonnensystems besteht immer noch die Gefahr einer Kollision mit einem riesigen Asteroiden. Doch obwohl sie eine Gefahr für uns darstellen, geben sie auch Antworten auf Fragen.

Nur durch die Untersuchung winziger Asteroiden und Meteoriten, die die Erde erreichen, können wir verstehen, ob das Sonnensystem tatsächlich so entstanden ist, wie wir es uns vorstellen. Diese Kategorisierung ist kein Zufall, ich gebe nur ein Beispiel: Anfang 2011 bestimmten Astrochemiker der University of Arizona das Alter eines der in Nordafrika gefundenen Meteoriten auf 4 Milliarden 568 Millionen Jahre. Es ist das älteste Material der Erde. Denken Sie nur darüber nach – ein Gestein, das älter ist als der Planet selbst.

Die Geschichte unseres Planeten birgt noch immer viele Geheimnisse. Wissenschaftler aus verschiedenen Bereichen der Naturwissenschaften haben zur Erforschung der Entwicklung des Lebens auf der Erde beigetragen.

Man geht davon aus, dass unser Planet etwa 4,54 Milliarden Jahre alt ist. Dieser gesamte Zeitraum wird normalerweise in zwei Hauptstadien unterteilt: Phanerozoikum und Präkambrium. Diese Stadien werden Äonen oder Eonothema genannt. Äonen wiederum sind in mehrere Perioden unterteilt, die sich jeweils durch eine Reihe von Veränderungen im geologischen, biologischen und atmosphärischen Zustand des Planeten auszeichnen.

1. Präkambrium oder Kryptozoikum ist ein Äon (Zeitraum in der Entwicklung der Erde), der etwa 3,8 Milliarden Jahre umfasst. Das heißt, das Präkambrium ist die Entwicklung des Planeten vom Moment der Entstehung an, der Bildung der Erdkruste, des Protoozeans und der Entstehung des Lebens auf der Erde. Bereits am Ende des Präkambriums waren hochorganisierte Organismen mit einem entwickelten Skelett auf dem Planeten weit verbreitet.

Das Äon umfasst zwei weitere Eonotheme – katarchäisch und archaisch. Letzteres wiederum umfasst 4 Epochen.

1. Katarhey- Dies ist die Zeit der Entstehung der Erde, aber es gab noch keinen Kern und keine Kruste. Der Planet war immer noch ein kalter kosmischer Körper. Wissenschaftler vermuten, dass es zu dieser Zeit bereits Wasser auf der Erde gab. Die Catarchäer existierten etwa 600 Millionen Jahre.

2. Archaeen deckt einen Zeitraum von 1,5 Milliarden Jahren ab. Zu dieser Zeit gab es auf der Erde noch keinen Sauerstoff und es bildeten sich Ablagerungen von Schwefel, Eisen, Graphit und Nickel. Die Hydrosphäre und die Atmosphäre waren eine einzige Dampf-Gas-Hülle, die den Globus in eine dichte Wolke hüllte. Die Sonnenstrahlen drangen praktisch nicht durch diesen Vorhang, so dass auf dem Planeten Dunkelheit herrschte. 2.1 2.1. Eoarchäisch- Dies ist die erste geologische Ära, die etwa 400 Millionen Jahre dauerte. Das wichtigste Ereignis des Eoarchäikums war die Bildung der Hydrosphäre. Doch es gab noch wenig Wasser, die Stauseen existierten getrennt voneinander und gingen noch nicht in den Weltozean über. Gleichzeitig verfestigt sich die Erdkruste, obwohl immer noch Asteroiden die Erde bombardieren. Am Ende des Eoarchäikums entstand der erste Superkontinent in der Geschichte des Planeten, Vaalbara.

2.2 Paläoarchäisch- die nächste Ära, die ebenfalls etwa 400 Millionen Jahre dauerte. In dieser Zeit bildet sich der Erdkern und die magnetische Feldstärke nimmt zu. Ein Tag auf dem Planeten dauerte nur 15 Stunden. Doch der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre steigt durch die Aktivität neu entstehender Bakterien. Überreste dieser ersten Formen paläoarchischen Lebens wurden in Westaustralien gefunden.

2.3 Mesoarchäer dauerte ebenfalls etwa 400 Millionen Jahre. Während der mesoarchischen Ära war unser Planet von einem flachen Ozean bedeckt. Die Landflächen waren kleine Vulkaninseln. Aber bereits in dieser Zeit beginnt die Bildung der Lithosphäre und der Mechanismus der Plattentektonik beginnt. Am Ende des Mesoarchäikums kommt es zur ersten Eiszeit, in der sich erstmals Schnee und Eis auf der Erde bildeten. Biologische Arten werden immer noch durch Bakterien und mikrobielle Lebensformen repräsentiert.

2.4 Neoarchaisch- die letzte Ära des Archaikums, deren Dauer etwa 300 Millionen Jahre beträgt. Zu dieser Zeit bilden Bakterienkolonien die ersten Stromatolithen (Kalksteinablagerungen) auf der Erde. Das wichtigste Ereignis des Neoarchäers war die Entstehung der Sauerstoffphotosynthese.

II. Proterozoikum- einer der längsten Zeiträume in der Erdgeschichte, die üblicherweise in drei Epochen unterteilt wird. Während des Proterozoikums tritt erstmals die Ozonschicht auf und der Weltozean erreicht nahezu sein heutiges Volumen. Und nach der langen Huron-Eiszeit erschienen die ersten vielzelligen Lebensformen auf der Erde – Pilze und Schwämme. Das Proterozoikum wird üblicherweise in drei Epochen eingeteilt, die jeweils mehrere Perioden enthielten.

3.1 Paläo-Proterozoikum- die erste Ära des Proterozoikums, die vor 2,5 Milliarden Jahren begann. Zu diesem Zeitpunkt ist die Lithosphäre vollständig ausgebildet. Doch die bisherigen Lebensformen starben durch den Anstieg des Sauerstoffgehalts praktisch aus. Diese Zeit wurde als Sauerstoffkatastrophe bezeichnet. Am Ende der Ära erscheinen die ersten Eukaryoten auf der Erde.

3.2 Meso-Proterozoikum dauerte etwa 600 Millionen Jahre. Die wichtigsten Ereignisse dieser Ära: die Bildung kontinentaler Massen, die Bildung des Superkontinents Rodinia und die Entwicklung der sexuellen Fortpflanzung.

3.3 Neoproterozoikum. Während dieser Ära zerfällt Rodinia in etwa acht Teile, der Superozean Mirovia hört auf zu existieren und am Ende der Ära ist die Erde fast bis zum Äquator mit Eis bedeckt. Im Neoproterozoikum beginnen lebende Organismen erstmals, eine harte Schale zu erwerben, die später als Grundlage des Skeletts dienen wird.

III. Paläozoikum- die erste Ära des Phanerozoikums, die vor etwa 541 Millionen Jahren begann und etwa 289 Millionen Jahre dauerte. Dies ist die Ära der Entstehung des antiken Lebens. Der Superkontinent Gondwana vereint die südlichen Kontinente, wenig später schließt sich ihm der Rest des Landes an und Pangäa erscheint. Es beginnen sich Klimazonen zu bilden, und die Flora und Fauna wird hauptsächlich durch Meeresarten repräsentiert. Erst gegen Ende des Paläozoikums begann die Landerschließung und die ersten Wirbeltiere tauchten auf.

Das Paläozoikum wird üblicherweise in 6 Perioden unterteilt.

1. Kambrium dauerte 56 Millionen Jahre. In dieser Zeit bilden sich die Hauptgesteine ​​und in lebenden Organismen entsteht ein Mineralskelett. Und das wichtigste Ereignis des Kambriums ist das Auftauchen der ersten Arthropoden.

2. Ordovizium- die zweite Periode des Paläozoikums, die 42 Millionen Jahre dauerte. Dies ist die Ära der Bildung von Sedimentgesteinen, Phosphoriten und Ölschiefer. Die organische Welt des Ordoviziums wird durch wirbellose Meerestiere und Blaualgen repräsentiert.

3. Silurzeit deckt die nächsten 24 Millionen Jahre ab. Zu dieser Zeit sterben fast 60 % der vorher existierenden Lebewesen aus. Aber die ersten Knorpel- und Knochenfische in der Geschichte des Planeten tauchen auf. An Land ist das Silur durch das Auftreten von Gefäßpflanzen gekennzeichnet. Superkontinente rücken näher zusammen und bilden Laurasia. Am Ende des Zeitraums schmolz das Eis, der Meeresspiegel stieg und das Klima wurde milder.

4. Devonzeit zeichnet sich durch die rasante Entwicklung vielfältiger Lebensformen und die Entwicklung neuer ökologischer Nischen aus. Das Devon umfasst einen Zeitraum von 60 Millionen Jahren. Die ersten Landwirbeltiere, Spinnen und Insekten tauchen auf. Sushi-Tiere entwickeln Lungen. Obwohl Fisch immer noch vorherrscht. Das Pflanzenreich dieser Zeit wird durch Propfern, Schachtelhalme, Moose und Gospermen repräsentiert.

5. Karbonzeit oft Kohlenstoff genannt. Zu diesem Zeitpunkt kollidiert Laurasia mit Gondwana und ein neuer Superkontinent Pangäa entsteht. Es entsteht auch ein neuer Ozean – Tethys. Dies ist die Zeit des Erscheinens der ersten Amphibien und Reptilien.

6. Permzeit- die letzte Periode des Paläozoikums, die vor 252 Millionen Jahren endete. Es wird angenommen, dass zu dieser Zeit ein großer Asteroid auf die Erde einschlug, was zu einer erheblichen Klimaveränderung und dem Aussterben von fast 90 % aller lebenden Organismen führte. Der größte Teil des Landes ist mit Sand bedeckt und es entstehen die ausgedehntesten Wüsten, die es in der gesamten Entwicklungsgeschichte der Erde je gegeben hat.

IV. Mesozoikum- die zweite Ära des Phanerozoikums, die fast 186 Millionen Jahre dauerte. Zu dieser Zeit erhielten die Kontinente fast moderne Umrisse. Ein warmes Klima trägt zur schnellen Entwicklung des Lebens auf der Erde bei. Riesenfarne verschwinden und werden durch Angiospermen ersetzt. Das Mesozoikum ist die Ära der Dinosaurier und des Erscheinens der ersten Säugetiere.

Das Mesozoikum ist in drei Perioden unterteilt: Trias, Jura und Kreide.

1. Trias-Zeitraum dauerte etwas mehr als 50 Millionen Jahre. Zu diesem Zeitpunkt beginnt Pangäa auseinanderzubrechen und die inneren Meere werden allmählich kleiner und trocknen aus. Das Klima ist mild, die Zonen sind nicht klar definiert. Fast die Hälfte der Pflanzen des Landes verschwinden mit der Ausbreitung der Wüsten. Und im Reich der Fauna tauchten die ersten Warmblüter und Landreptilien auf, die zu den Vorfahren der Dinosaurier und Vögel wurden.

2. Jura deckt einen Zeitraum von 56 Millionen Jahren ab. Auf der Erde herrschte ein feuchtes und warmes Klima. Das Land ist mit Dickichten aus Farnen, Kiefern, Palmen und Zypressen bedeckt. Auf dem Planeten herrschen Dinosaurier vor, und zahlreiche Säugetiere zeichneten sich noch immer durch ihre geringe Statur und dichte Behaarung aus.

3. Kreidezeit- die längste Periode des Mesozoikums, die fast 79 Millionen Jahre dauerte. Die Trennung der Kontinente geht fast zu Ende, der Atlantische Ozean nimmt deutlich an Volumen zu und an den Polen bilden sich Eisschilde. Eine Zunahme der Wassermasse der Ozeane führt zur Entstehung eines Treibhauseffekts. Am Ende der Kreidezeit ereignet sich eine Katastrophe, deren Ursachen noch unklar sind. Infolgedessen starben alle Dinosaurier und die meisten Reptilien- und Gymnospermenarten aus.

V. Känozoikum- Dies ist die Ära der Tiere und des Homo Sapiens, die vor 66 Millionen Jahren begann. Zu dieser Zeit nahmen die Kontinente ihre moderne Form an, die Antarktis besetzte den Südpol der Erde und die Ozeane dehnten sich weiter aus. Pflanzen und Tiere, die die Katastrophe der Kreidezeit überlebten, fanden sich in einer völlig neuen Welt wieder. Auf jedem Kontinent begannen sich einzigartige Gemeinschaften von Lebensformen zu bilden.

Das Känozoikum ist in drei Perioden unterteilt: Paläogen, Neogen und Quartär.

1. Paläogenperiode endete vor etwa 23 Millionen Jahren. Zu dieser Zeit herrschte auf der Erde tropisches Klima, Europa war unter immergrünen Tropenwäldern verborgen, im Norden der Kontinente wuchsen nur Laubbäume. Während des Paläogens entwickelten sich Säugetiere rasant.

2. Neogenperiode deckt die nächsten 20 Millionen Jahre der Entwicklung des Planeten ab. Wale und Fledermäuse tauchen auf. Und obwohl Säbelzahntiger und Mastodonten noch immer auf der Erde umherstreifen, nimmt die Fauna zunehmend moderne Züge an.

3. Quartärperiode begann vor mehr als 2,5 Millionen Jahren und dauert bis heute an. Zwei große Ereignisse prägen diesen Zeitraum: die Eiszeit und die Entstehung des Menschen. Die Eiszeit hat die Entstehung des Klimas, der Flora und Fauna der Kontinente vollständig abgeschlossen. Und das Erscheinen des Menschen markierte den Beginn der Zivilisation.