Геологическая история развития Земли

 

План. 

Введение…………………………………………………………………………..3

Ранние фазы эволюции Земли……………………………………………………4

Догеологический этап развития Земли. Архей(1800лет назад)………………..6

Протерозойская  эра (2000 млн. лет назад)………………………………………8

Палеозойская  эра (330 млн. лет назад)…………………………………………10

Мезозойская эра (165 млн. лет назад)…………………………………………..12

Кайнозойская  эра (70 млн. лет назад)…………………………………………..13

Заключение……………………………………………………………………….14

Список литературы………………………………………………………………15 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение.

Из интервью с космонавтом Александром Ивановичем Лавейкиным (Герой Советского Союза (1987), летчик-космонавт СССР, провел в полете 174 суток и трижды выходил в открытый космос), на вопрос «Как выглядит Земля из Космоса?»,он ответил,- «Красоту планеты и величие Земли невозможно описать словами. Глядя на нее, возникает ощущение, что мы единственные во Вселенной, что больше нет и не может быть такого прекрасного космического корабля, как наша Земля. И Бог создал нас, чтобы дать нам прекрасный космический корабль, где есть вода, воздух, питание и программа полета, которая называется Жизнь»¹.

Появление и  развитие жизни на Земле - это уникальное явление во всей Солнечной системе. Но оно не случайно, а было подготовлено сочетанием ряда благоприятных условий. Прежде всего, для зарождения жизни  должен был сформироваться сложный  комплекс активно взаимодействующих  природных компонентов, которые  в течение чрезвычайно длительного  времени в относительно стабильных гидротермальных условиях испытали строго направленную эволюцию.

Планета Земля  находится на третьем по порядку  месте по удаленности от Солнца. Она относится к классу планет земного типа и является крупнейшей в этой группе. Было установлено, что  возраст Земли составляет около 4,54 миллиарда лет. Образовалась она  из космической пыли и газа –  это были вещества, оставшиеся после  того как сформировалось Солнце. 
 
 
 

Ранние  фазы эволюции Земли.

Земля, как и  другие планеты, пережила ранние фазы эволюции - фазу аккреции ("рождения"), фазу расплавления внешней сферы земного шара и фазу первичной коры ("лунную фазу").

Фаза  аккреции - это образование ее из хаотического роя твердых, преимущественно каменных, некрупных тел и пылевых частиц. Её надо представлять себе, как непрерывное выпадение на растущую Землю относительно все большего количества крупных тел, укрупняющихся в своем полете при соударениях между собой, и притяжением к себе более удаленных мелких частей материи. Вместе с крупными телами на Землю падали макрообъекты - планетезимали, неудавшиеся планеты. Они имели размеры астероидов или некрупных спутников больших планет.

 В фазу  аккреции Земля приобрела приблизительно 95% современной массы, на что потребовалось по разным оценкам от 17 млн. лет до 400 млн. лет, в период с 4,6 по 4,2 млрд. лет назад. Во время аккреции Земля долго оставалась холодным космическим телом, и только в конце этой фазы, когда началась предельно интенсивная бомбардировка ее крупными объектами, произошло сильное разогревание, а затем полное расплавление вещества внешней зоны планеты.

Фаза  расплавления внешней  сферы Земли устанавливается сообразно с ранней историей других планет, в первую очередь Луны, а также Меркурия, Марса. К этому же времени относят образование у Земли ядра, мантии и коры. Образование ядра создало условия для образования у Земли диполярного магнитного поля. Установление на Земле самых древнейших палеомагнитных пород с возрастом 3,7 млрд. лет - свидетельство существования в то время ядра, и естественно, мантии

На тот момент  вся поверхность Земли представляла собой океан раскаленного тяжелого расплава с прорывающимися из него газами. В этот своеобразный океан продолжали стремительно врываться как малые, так и крупные космические тела, удары которых о жидкую поверхность вызывали образование всплесков, фонтанов и другие формы взлета и падения тяжелой жидкости. Над раскаленным океаном простиралось сплошь укутанное густыми тучами небо, с которого на поверхность не падало ни капли воды.

"Лунная  фаза". Остывание расплавленного вещества внешней сферы Земли вследствие излучения тепла в космос и ослабления метеоритной бомбардировки, не могущей компенсировать потерю тепла, привело к образованию тонкой первичной коры базальтового состава. В раннюю историю Земли происходило и формирование гранитного слоя материковой коры. Самые древние из выявленных гранитных интрузий имеют возраст не менее 3,5 млрд. лет, т. е. они, безусловно, доархейские. В течение всей фазы формирования коры, поверхность которой имела температуру выше 100° С, продолжалось выпадение преимущественно крупных тел. На всей поверхности нашей планеты создавался типичный для всех других планет земной группы рельеф ударных кратеров. В лунную фазу существования Земля постепенно охлаждалась от температуры плавления базальтов (1000°- 800°) до 100° С. С преодолением температурного рубежа + 100° С связано все последующее преобразование природной среды и эволюция земной коры.

Определенный  отрезок времени, отвечающий наиболее крупному этапу развития земной коры и органического мира, принято  называть геологической эрой. Вся история развития Земли поделена на 5 эр. В свою очередь эры подразделяются на геологические периоды, название которых чаще всего связано с местностью, где впервые были найдены соответствующие отложения. 
 
 

Догеологический этап развития Земли. Архей(1800лет назад) .

Рассматривать геологическую историю Земли мы начинают обычно с раннего архея, т.е. с того момента, с которого сохранились древнейшие горные породы.

В эту  же эпоху грандиозной вулканической  деятельности Земля подвергалась усиленной  метеоритной бомбардировке. Земная кора становилась толще и прочнее, лавы изливались уже более сосредоточенно, вдоль крупных разломов.

Архейская эра ведет свое начало со времени, когда Земля сформировалась как  планета – около 4 млрд. лет назад. Ее продолжительность составляет 1 млрд. лет. К концу раннего архея уже существовал, хотя. возможно и не повсеместно, гранитогнейсовый слой земной коры, который уже 3,0-3,3 млрд. лет назад подвергался раскалыванию с формированием зеленокаменных и гранулитовых поясов. Следы еще более ранней стадии развития практически исчезли.  Первичная кора, образовавшаяся в результате охлаждения Земли, беспрерывно разрушалась паром и газом, которые выделяло раскаленное вещество. Извергаемая миллионами вулканов лава застывала на поверхности, образуя первичные горы и плоскогорья, материки и океанические впадины.

Мощная, плотная атмосфера также охлаждалась, в результате чего выпадали обильные дожди. На горячей земной поверхности  они мгновенно превращались в  пар. Сплошные облака обволакивали Землю, препятствуя прохождению солнечных  лучей, согревающих ее поверхность. Твердая кора охладилась, океанические впадины заполнились водой.

Первичный океан, реки, атмосфера разрушали  первичные горы и материки, образуя  первые осадочные породы. На протяжении многих миллионов лет истории  Земли эти породы, неоднократно подвергаясь  воздействию раскаленного вещества, громадного давления и высокой температуры, сильно изменились. Ныне они твердые  и плотные. С ними связано образование многих полезных ископаемых: строительного камня, слюды, никелевой руды, каолина, золота, молибдена, меди, кобальта, радиоактивных минералов, железа.

В архейскую  эру в теплых водах первичного океана протекали различные химические реакции между солями, щелочами и  кислотами. Им благоприятствовали солнечная  радиация, плотная атмосфера, ионизация  воды, вызываемая разрядами огромных молний.

В конце  архейской эры в морях появляются комочки белкового вещества, положившие начало всему живому на Земле. Основой  синтеза первичных белковых веществ, несомненно, являлись аминокислоты.

Результаты  радиоастрономических исследований убедительно  свидетельствуют о том, что в  космосе имеется множество химических веществ, в состав которых входят элементы – органогены (водород, углерод, азот, сера, фосфор), производные мочевины и других органических соединений. Таким образом, сложные и разнообразные  соединения углерода Земля, по определению  академика А. И. Опарина, “получила в наследство от космоса”.

 Абиогенные  органические соединения характерны  также для земной коры. Они  образуют карбосферу, существующую и в современных условиях (например, в жерлах вулканов).Битумы и многие другие органические вещества были обнаружены в газожидкостных включениях древних минералов магматического происхождения.

 Существование  карбосферы земной коры, органические соединения космоса, солнечные лучи, радиация в конце концов послужили причиной образования первичных аминокислот.

 Чрезвычайно  благоприятствовала возникновению  и развитию жизни на Земле  относительно постоянная на протяжении  последних 3 млрд. лет температура  ее поверхности. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Протерозойская  эра (2000 млн. лет назад).

Отложения протерозойской эры представлены преимущественно метаморфизованными осадочными и магматическими породами, среди которых встречаются, однако, и слабо метаморфизованные отложения с несомненными остатками организмов и следов их жизнедеятельности.

  Также этой эре сопутствует продолжение мощного вулканизма, излияние лав. В конце эры начинается байкальская эпоха складчатости. Ее проявления известны на всех континентах и по периферийным частям древних платформ. Начало разрушения гор, образовавшихся в архейскую и протерозойскую эры. 

Обычно, наиболее древние эры в развитии планеты Земля — архей и протерозой объединяют единым термином — докембрий. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Палеозойская  эра (330 млн. лет назад).

Палеозой, в свою очередь, делится на несколько периодов:

Кембрийский (70 млн. лет назад):

Продолжение байкальской  складчатости и формирование молодых  гор.    Затопление обширных пространств  морями и изменение при этом климата. Начинается платформенный этап в развитии земной коры. Древние горы, образованные в архейскую и протерозойскую эры, разрушаются, выравниваются и постепенно превращаются в равнины, в основе которых располагаются платформы, фундаментом которых и являются разрушенные древние горы. Благодаря медленным колебательным движениям земной коры они временами заливаются мелководными морями. Начинается каледонская складчатость (Каледония — старое название Шотландии, где впервые изучалась эта складчатость).

Ордовикский (60 млн. лет назад):

Уменьшение площади  морских бассейнов и изменение климата на Земле. Продолжение каледонской складчатости.

Силурийский (30 млн. лет назад):

Возникновение молодых гор в областях каледонской складчатости. Горные системы, созданные ею, сохранились в мало нарушенном виде последующими складчатостями и протягиваются от Аппалачей в Северной Америке через Гренландию, Британские острова, Западную Скандинавию на Шпицберген и север Восточно-Европейской платформы. Вторая система гор выходит в Казахском мелкосопочнике, на юге Алтая, в части Саян и на юго-востоке Китая. Третья система гор известна в Восточной Австралии и на Дальнем Востоке. Горы Европы этой складчатости основательно переработаны более поздними складчатостями.

Девонский (60 млн. лет назад):

Уменьшение площади  морей, что приводит к возникновению  жаркого климата и первых пустынь. В конце девона начинается эпоха герцинской складчатости. Название ее происходит от названия Герцинского леса в горах Центральной Европы. Начинается погружение древних платформ, которое сопровождается расколами земной коры. По ним происходили излияния лав, которые образовали обширные базальтовые покровы — траппы.

Каменноугольный, или карбон (65 млн лет назад):

Широкое распространение  заболоченных низменностей вследствие жаркого и влажного климата. Наиболее интенсивное горообразование эпохи герцинской складчатости Возникают мощные горные системы Аппалачи, Урал, Тянь-Шань, Центральный Казахстан и другие. Герцинское складкообразование сформировало фундамент молодых платформ, таких, как Западно-Сибирская.