Планета - Философия Человека

Планета - Философия Человека https://celo.veci.md/ ru Планета - Философия Человека DataLife Engine Атмосфера Земли https://celo.veci.md/112-atmosfera-zemli.html https://celo.veci.md/112-atmosfera-zemli.html

Атмосфе́ра Земли (от. др.-греч. ἀτμός — пар и σφαῖρα — шар) — газовая оболочка, окружающая планету Земля, одна из геосфер. Внутренняя её поверхность покрывает гидросферу и частично земную кору, внешняя переходит в околоземную часть космического пространства.

Совокупность разделов физики и химии, изучающих атмосферу, принято называть физикой атмосферы. Состояние атмосферы определяет погоду и климат на поверхности Земли. Изучением погоды занимается метеорология, а климатом и его вариациями — климатология.

Граница атмосферы

Физические свойства

Суммарная масса воздуха в атмосфере — (5,1—5,3)⋅1018 кг. Из них масса сухого воздуха составляет (5,1352 ± 0,0003)⋅1018 кг, общая масса водяных паров в среднем равна 1,27⋅1016 кг.

Молярная масса чистого сухого воздуха составляет 28,966 г/моль, плотность воздуха у поверхности моря приблизительно равна 1,2 кг/м3. Давление при 0 °C на уровне моря составляет 101,325 кПа; критическая температура — −140,7 °C (~ 132,4 К); критическое давление — 3,7 МПа; C P {\displaystyle C_{P}} C_P при 0 °C — 1,0048⋅103 Дж/(кг·К), C V {\displaystyle C_{V}} C_V — 0,7159⋅103 Дж/(кг·К) (при 0 °C). Растворимость воздуха в воде (по массе) при 0 °C — 0,0036 %, при 25 °C — 0,0023 %.

За «нормальные условия» у поверхности Земли приняты: плотность 1,225 кг/м3, барометрическое давление 101,325 кПа, температура +15 °C, влажность 0 %. Эти условные показатели имеют чисто инженерное значение.

Состав

Атмосфера Земли возникла в результате двух процессов: испарения вещества космических тел при их падении на Землю и выделения газов при вулканических извержениях (дегазация земной мантии). С выделением океанов и появлением биосферы атмосфера изменялась за счёт газообмена с водой, растениями, животными и продуктами их разложения в почвах и болотах.

Полная стчтья]]>

Граница атмосферы

Физические свойства

Состав

Литосфе́ра (от греч. λίθος «камень» + σφαίρα «шар») — твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии, до астеносферы, где скорости сейсмических волн понижаются, свидетельствуя об изменении пластичности пород. В строении литосферы выделяют подвижные области (складчатые пояса) и относительно стабильные платформы.

Блоки литосферы — литосферные плиты — двигаются по относительно пластичной астеносфере. Изучению и описанию этих движений посвящён раздел геологии о тектонике плит.

Земная кора под океанами и континентами значительно различается. Земная кора под континентами состоит из осадочного, гранитного и базальтового слоев общей мощностью до 80 км. Земная кора под океанами претерпела множество этапов частичного плавления в результате образования океанической коры, она сильно обеднена легкоплавкими редкими элементами, в основном состоит из дунитов и гарцбургитов, её толщина составляет 5—10 км, а гранитный слой полностью отсутствует.

Для обозначения внешней оболочки литосферы применялся ныне устаревший термин сиаль, происходящий от названия основных элементов горных пород Si (лат. Silicium — кремний) и AL (лат. Aluminium — алюминий)

Полная статья

]]>

Земная кора схожа по структуре с корой большинства планет земной группы, за исключением Меркурия. Кроме того, кора схожего типа есть на Луне и многих спутниках планет-гигантов. При этом Земля уникальна тем, что обладает корой двух типов: континентальной и океанической. Для земной коры характерны постоянные движения: горизонтальные и колебательные.

Большей частью кора состоит из базальтов. Масса земной коры оценивается в 2,8⋅1019 тонн (из них 21 % — океаническая кора и 79 % — континентальная). Кора составляет лишь 0,473 % общей массы Земли.

Ниже коры находится мантия, которая отличается составом и физическими свойствами — она более плотная, содержит в основном тугоплавкие элементы. Разделяет кору и мантию граница Мохоровичича, на которой происходит резкое увеличение скоростей сейсмических волн.

Полная статья

]]>

Ядро́ Земли́ — центральная, наиболее глубокая часть планеты Земля, геосфера, находящаяся под мантией Земли и, предположительно, состоящая из железо-никелевого сплава с примесью других сидерофильных элементов. Глубина залегания — 2900 км. Средний радиус сферы — 3500 км. Разделяется на твердое внутреннее ядро радиусом около 1300 км и жидкое внешнее ядро толщиной около 2200 км, между которыми иногда выделяется переходная зона. Температура на поверхности твёрдого ядра Земли предположительно достигает 6230±500 K (5960±500 °C), в центре ядра плотность может составлять около 12,5 т/м³, давление до 3,7 млн атм (375 ГПа). Масса ядра — 1,932⋅1024 кг.

Известно о ядре очень мало — вся информация получена косвенными геофизическими или геохимическими методами. Образцы вещества ядра пока недоступны.

Существование было доказано в 1897 году немецким сейсмологом Э. Вихертом, а глубина залегания (2900 км) определена в 1910 году американским геофизиком Б. Гутенбергом.

Основоположник геохимии В. М. Гольдшмидт в 1922 году предположил, что ядро образовалось путём гравитационной дифференциации первичной Земли в период её роста или позже.

Альтернативную гипотезу, что железное ядро возникло ещё в протопланетном облаке, развивали немецкий учёный А. Эйкен (1944), американский учёный Е. Орован и советский учёный А. П. Виноградов (1960-е — 1970-е).

В 1941 году Кун и Ритман, основываясь на гипотезе идентичности состава Солнца и Земли и на расчётах фазового перехода в водороде, предположили, что земное ядро состоит из металлического водорода. Эта гипотеза не прошла экспериментальную проверку. Эксперименты по ударному сжатию показали, что плотность металлического водорода примерно на порядок меньше, чем плотность ядра. Однако позже эта гипотеза была адаптирована для объяснения строения планет-гигантов — Юпитера, Сатурна и других. До недавнего времени предполагалось, что магнитное поле таких планет возникает именно в металлическом водородном ядре.

Но в 2016 году учёные из США и Великобритании, создав условия, близкие к ядру при мгновенном сжатии, создающего давление в 1,5 млн атмосфер и высоких температур в несколько тысяч градусов, смогли получить третье промежуточное состояние водорода, при котором он имеет свойства и металла, и газа. В этом состоянии он не пропускает видимый свет, в отличие от ИК-излучения, поэтому его назвали «тёмный водород». Причём тёмный водород, в отличие от металлического, идеально вписывается в модель строения планет-гигантов[значимость факта?], в частности объясняет, почему верхние слои газовых гигантов значительно теплее, чем должны быть, перенося энергию от ядра, а поскольку он также обладает электропроводностью, хотя и хуже, чем металлический водород, то он играет ту же роль, что и внешнее ядро на Земле.

Кроме того, В. Н. Лодочников и У. Рамзай предположили, что нижняя мантия и ядро имеют одинаковый химический состав — на границе ядро-мантия при 1,36 Мбар мантийные силикаты переходят в жидкую металлическую фазу (металлизированное силикатное ядро).

В 2015 году стало известно, что в жидкой части ядра есть третий слой. Анализ сейсмических волн позволил группе геологов под руководством профессора Сяодуна Суна (Xiaodong Song) из университета Иллинойса (University of Illinois) сделать вывод, что ядро у Земли не двухслойное, а трёхслойное.

Полная статья

]]>

Почти все отрасли естествознания внесли свой вклад в понимание основных событий прошлого Земли. Возраст Земли составляет примерно треть возраста Вселенной. В этот промежуток времени произошло огромное количество биологических и геологических изменений.

Земля образовалась около 4,567 млрд лет назад путём аккреции из протопланетного диска, дискообразной массы газа, пыли, оставшихся от образования Солнца, которая и дала начало Солнечной системе. Вулканическая дегазация создала первичную атмосферу, но в ней почти не было кислорода и она была бы токсичной для людей и современной жизни в целом. Бо́льшая часть Земли была расплавленной из-за активного вулканизма и частых столкновений с другими космическими объектами. Предполагается, что одно из таких крупных столкновений привело к наклону земной оси и формированию Луны. Со временем такие космические бомбардировки прекратились, что позволило планете остыть и образовать твёрдую кору. Доставленная на планету кометами и астероидами вода сконденсировалась в облака и океаны. Земля стала, наконец, гостеприимной для жизни, а самые ранние её формы обогатили атмосферу кислородом. По крайней мере, первый миллиард лет жизни на Земле существовала в малых и микроскопических формах. Около 580 миллионов лет назад возникла сложная многоклеточная жизнь, а во время кембрийского периода она пережила процесс быстрой диверсификации в большинство основных типов. Около шести миллионов лет назад от гоминидов отделилась линия гоминини, что привело к появлению шимпанзе (наших ближайших родственников), и в дальнейшем к современному человеку (англ.).

[media=https://youtu.be/L0lF0GHeK4Y]

С момента её формирования на нашей планете постоянно происходят биологические и геологические изменения. Организмы непрерывно развиваются, принимают новые формы или вымирают в ответ на постоянно меняющуюся планету. Процесс тектоники плит играет важную роль в формировании океанов и континентов Земли, а также жизни, которой они дают убежище. Биосфера, в свою очередь, оказала значительное влияние на атмосферу и другие абиотические условия на планете, такие, как образование озонового слоя, распространение кислорода, а также создание почвы. Хотя люди не способны воспринимать это в связи с их относительно коротким периодом жизни, эти изменения продолжаются и будут продолжаться в течение следующих нескольких миллиардов лет.

История Земли]]>

Скажи, ты изучал планеты?
Смотрел чуть выше облаков?
Где нет воды, травы и ветра
Что дует с тёплых берегов?

Где нет животных, птиц, растений,
Деревьев, ягод и цветов.
Нет фильмов, книг, стихотворений
В наземном сумраке веков.

Где нет родителей и близких,
Родных, друзей, детей, тебя...
Ты не найдёшь там даже близко
Того, что рядом есть сейчас.

Зачем делиться, и делить
Нам то, что создано не нами.
Беречь нам нужно и ценить
Наш общий Дом, ведь мы –
Земляне!
(Артур Гарипов)

Планета

Планета Земля

Планета Земля сериал BBC

"ДОМ" документальный фильм
[media=https://youtu.be/IPACONKQUUY]

Ландшафты Планеты Земля
[media=https://youtu.be/THnI8VnnJWc]

Планета - Земля, реальность - тюльпаны

Разрущение ледника в Антарктиде

Планета Земля - наш Дом

]]> dvs Mon, 16 Sep 2019 12:10:01 +0300 Возникновение жизни и Мировой океан. https://celo.veci.md/85-vozniknovenie-zhizni-i-mirovoj-okean.html https://celo.veci.md/85-vozniknovenie-zhizni-i-mirovoj-okean.html

Вопрос происхождения жизни долго не поддавался изучению научными методами. Примерно до 1970-х годов подобраться научными методами к событию, которое произошло явно больше 3 млрд лет назад, было довольно сложно. Наука предпочитает работать с повторяющимися событиями. Нельзя построить график по одной точке. У нас есть единственный пример жизни, другой мы пока не нашли во Вселенной и не создали искусственно. Тем не менее отдельные этапы происхождения жизни можно изучать как повторяющиеся события. За последние 20–30 лет вопрос происхождения жизни из философского превратился в научный (в понимании Томаса Куна): есть разные концепции и есть язык, на котором исследователи могут общаться друг с другом.

В изучении происхождения жизни мы находимся в ситуации, которая в чем-то аналогична классическому детективу. По сохранившимся следам нам надо выяснить: кто, когда, где, зачем и чем. Главы статьи построены как истории, где по следам в настоящем ищутся ответы на перечисленные вопросы - факты.

Где конкретно на планете Земля скорее всего возникли первые живые организмы?
Начнем по аналогии с событий, несколько более близких по времени: не с происхождения жизни, а с происхождения животных; не 3 с лишним миллиарда лет назад, а 600 с лишним миллионов. Как известно, наша кровь по составу солей в ней похожа на морскую воду, хотя люди, как и многие другие млекопитающие, живут на суше. Это особенность большинства животных вне зависимости от среды их обитания. Живут ли они на суше, в пресной воде или в море, внутренние жидкости их тела — кровь, лимфа и прочие — по составу солей напоминают морскую воду. Физиолог Арчибальд Макаллум в 1920-е годы дал этому объяснение: первые животные возникли в море, и у них не было органов, чтобы регулировать состав солей внутри тела (у человека эту функцию выполняют почки). Внутри у первых животных была та же морская вода, что и у медуз. Наша кровь в среднем раза в два более разбавлена, чем морская вода, но по соотношению различных минеральных компонентов они довольно похожи. Из этих минеральных компонентов на суше довольно сложно найти хлор, поэтому соленое — то есть всё, что содержит хлориды, — для нас вкусно. Мы настроены на поиск хлоридов во внешней среде, как и любые другие животные на суше.

Содержание ионов в морской воде, плазме крови и цитоплазме (моль/л)

Кровь — это среда внутри организма, но между отдельными клетками. Внутри клетки среда другая — цитоплазма. Она имеет совсем другой солевой состав. Усредненный состав солей внутри клеток более или менее справедлив и для человека, и для кишечной палочки, и для архебактерий, живущих в невероятно горячих кислых источниках. Есть несколько серьезных отличий от морской воды, которые однозначно говорят, что жизнь возникла не в море. Как первые животные не имели почек и не могли регулировать солевой состав своей крови, так, скорее всего, первые живые организмы — протоклетки — не могли регулировать солевой состав своей внутренней среды. Нынешние клетки для управления солевым составом имеют довольно сложно устроенную клеточную мембрану: несколько десятков различных транспортных белков, которые одни вещества закачивают внутрь, а другие выкачивают наружу клетки. Сразу такая система возникнуть не могла. Можно попробовать поискать среду обитания, которая по этим хитростям солевого состава будет похожа на среду внутри клеток.

Факт первый: среда внутри клеток очень сильно обогащена тяжелыми металлами — до миллиона раз больше морской воды. Таких металлов четыре: железо, цинк, медь, марганец. Все они имеют в клетках важные функции и входят в состав витаминно-минеральных комплексов под названием «микроэлементы». Какая среда обогащена этими четырьмя металлами? Первое, что приходит в голову, — определенный тип горячих источников: «черные курильщики». Они были открыты в 1977 году при погружениях батискафа «Алвин» к срединно-океаническому хребту в Атлантике

Исследователям открылась поражающая воображение картина — торчащие из морского дна трубы, из которых валит как будто бы густой черный дым, на самом деле вода температурой выше 300°С. Она выглядит черной, потому что несет с собой сульфид железа, который на полпути выпадает в осадок. Эти трубы состоят из сульфидов железа, меди, цинка и марганца. Сульфид железа черный, сульфид цинка — ярко-белый. Он выпадает в осадок чуть позже и поэтому покрывает белым ковром всё дно вокруг. «Черные курильщики» напоминают «место факта». Но температура воды 300°С и выше для живых клеток перебор.

Схема «черного курильщика»

Факт второй. В морской воде натрия много, калия мало. В клетках — наоборот. Возможно, в современных морях состав солей отличается от того, каким он был 3 млрд лет назад? Однако геохимики уверены, что морская вода по составу всегда была такой же, как сейчас. В пресной воде не содержится хлоридов, однако есть и натрий, и калий. Их соотношение почти всегда такое же, как в море, и не такое, как в клетках. Таким образом, ни реки, ни озера, ни моря по этой улике для происхождения жизни не подходят. Где нам найти воду, обогащенную калием? Вода со странным минеральным составом бывает в подземных артезианских источниках и особенно в горячих источниках около вулканов на суше. Кто был на Камчатке, тот имел шанс попробовать эту воду на вкус.

Еще одно вероятное «место факта» — фумаролы. Это дыры в земле около вулканов, из которых идут горячие газы и пар. Желтый налет вокруг фумарол — это сера, которая откладывается вокруг испарений. Температура испарений в фумаролах обычно достигает нескольких сотен градусов. В них в больших количествах содержится водяной пар. Тип горячих источников зависит от климата. Гейзеры чередуют выбрасывание пара и горячей воды. В грязевых котлах вулканические газы пробулькиваются в лужицу, и в них откладываются летучие силикаты, которые превращают воду в жидкую серую грязь. Фумаролы, гейзеры и грязевые котлы связаны с кипением воды под землей. Когда вода кипит и превращается в пар, происходит разделение растворенных в ней веществ. На этом основана перегонка: например, перегоняя соленую воду, мы можем сделать ее пресной, хлорид натрия при перегонке в пар не перейдет.

Часть воды в геотермальных источниках выходит наверх в виде пара, а часть выходит в другую сторону в жидком виде — это так называемая термальная вода. Она соленая (обогащена хлоридом натрия) и железистая. А в пар как раз переходит калий, а также другие вещества: например, цинк, фосфор и марганец, что для нас менее важно. Биофизик Армен Мулкиджанян исследовал грязевые котлы на Камчатке и несколько лет назад пришел к выводу: они имеют как раз то соотношение калия и натрия, которое, по всей видимости, было в колыбели жизни.

В фумаролах и грязевых котлах накапливается калий. Изображение из статьи A. Y. Mulkidjanian et al., 2012. Origin of first cells at terrestrial, anoxic geothermal fields

Факт третий — фосфор. В состав живых клеток входит много фосфора, обойтись без него невозможно, это ключевой элемент ДНК и других важных молекул. В морской, речной и озерной воде фосфора несоизмеримо меньше. В колыбели жизни должно было быть много фосфора. Однако обычно он находится на Земле в виде химически нерастворимых и совершенно инертных минералов, таких как апатит. Без обработки серной кислотой его невозможно извлечь, а для клеток нам нужен фосфор в растворимой форме. Японские вулканологи измерили состав газов в японских вулканах и обнаружили, что именно в фумаролах вылетают оксиды фосфора, которые, попадая в воду, дают там растворимые полифосфаты, источник энергии для всех биохимических реакций. Стандартная энергетическая валюта в клетке — аденозинтрифосфат — такая же универсальная, как электричество у нас в промышленности. Она тоже имеет полифосфатную часть, и многие микробы умеют использовать внешние полифосфаты как источник энергии. При обычной температуре апатит нерастворим и химически инертен, но если он попадает в вулканическую лаву при температуре 1500°С, он разлагается, и большая часть фосфора вылетает в виде газов. Чтобы для первых живых клеток иметь источник растворимого фосфора, нам нужен активный вулкан, который будет хорошенько прокаливать апатиты и переводить их в летучую форму.

Фумарола, грязевой котел — если судить по всем вышеперечисленным уликам, клетки возникли именно там. Тем более что есть и другие преимущества. Геотермальный котел — это среда обитания со встроенным подогревом, который не зависит от капризов погоды. Там температура гораздо более постоянная, чем обычно на суше. Лужи из вулканических газов то наполняются водой, то пересыхают. Благодаря пересыханию они могут накапливать разные растворенные вещества в большом количестве. Разные способы получения органики из неорганических веществ, начиная с опыта Миллера—Юри (1953), обычно дают довольно разбавленные растворы аминокислот, сахаров и других веществ. Чтобы повысить вероятность появления белков и ДНК, нужно как-то концентрировать эти вещества. Пересыхающие лужи, которых всегда много вблизи геотермальных источников, дают очевидное место для накопления этих веществ. Много разных минералов, которые откладываются вблизи грязевых котлов и гейзеров, тоже повышают разнообразие химических реакций.

Итак, наземное геотермальное поле с его грязевыми котлами и лужами кажется на сегодняшний день самым реальным кандидатом на роль колыбели жизни на нашей планете.

— Какие кандидаты на колыбель жизни еще рассматривали ученые?
— Пересыхающие лужи в морской приливно-отливной полосе по части концентрирования нужных нам веществ не хуже геотермального поля. Более экзотический вариант — жизнь возникла в толще земной коры, в полной темноте, без связи с морем и поверхностью Земли. Однако по полному набору признаков грязевой котел подходит больше.

— Каков вклад природного электричества и радиации в происхождение жизни?
— Всё зависит от того, что мы сейчас считаем радиацией. Мы ничего не можем определенно сказать о радиации в результате ядерных процессов. А вот вклад ультрафиолетового излучения Солнца, которое 3 млрд лет назад доходило до Земли прекрасно, потому что тогда не было озонового слоя, очень велик. Все четыре основания ДНК — аденин, тимин, гуанин, цитозин — отличаются от других похожих молекул феноменальной устойчивостью к ультрафиолету, в тысячи и десятки тысяч раз выше. Видимо, они прошли отбор на эту устойчивость. Когда они образуют комплементарные пары или объединяются в длинную цепочку, их устойчивость к ультрафиолету возрастает. Что касается электричества — если Вы имеете в виду молнии, то вклад был, но на этапе появления ДНК и белков, а на этапе появления более простых молекул. Простые промежуточные продукты, из которых хорошо строятся азотистые основания ДНК, например синильная кислота, могут образовываться именно в грозовых разрядах в атмосфере, где нет кислорода, зато есть азот, метан или углекислый газ. Но солнечный свет сыграл, видимо, более значительную роль, чем электричество, потому что солнце светит каждый день, а грозы бывают, когда повезет.

— В какой среде возникла жизнь — щелочной, кислой или нейтральной?
— Современные грязевые котлы очень кислые, потому что серистые испарения реагируют с кислородной атмосферой, и образуется серная кислота. Среда настолько кислая, что там могут жить только немногие, самые выносливые микробы. Но когда кислорода в атмосфере не было, среда была близка к нейтральной. И среда внутри клеток тоже почти нейтральная. У любых микробов, живущих и в сильно кислой, и в сильно щелочной среде, много энергии уходит на то, чтобы поддерживать хотя бы внутри клетки нейтральную среду. Уйти от этого невозможно, потому что образование комплементарных пар между звеньями ДНК возможно только в нейтральной среде.

]]>

Вопрос происхождения жизни долго не поддавался изучению научными методами. Примерно до 1970-х годов подобраться научными методами к событию, которое произошло явно больше 3 млрд лет назад, было довольно сложно. Наука предпочитает работать с повторяющимися событиями. Нельзя построить график по одной точке. У нас есть единственный пример жизни, другой мы пока не нашли во Вселенной и не создали искусственно. Тем не менее отдельные этапы происхождения жизни можно изучать как повторяющиеся события. За последние 20–30 лет вопрос происхождения жизни из философского превратился в научный (в понимании Томаса Куна): есть разные концепции и есть язык, на котором исследователи могут общаться друг с другом.

В изучении происхождения жизни мы находимся в ситуации, которая в чем-то аналогична классическому детективу. По сохранившимся следам нам надо выяснить: кто, когда, где, зачем и чем. Главы статьи построены как истории, где по следам в настоящем ищутся ответы на перечисленные вопросы - факты.

Где конкретно на планете Земля скорее всего возникли первые живые организмы?
Начнем по аналогии с событий, несколько более близких по времени: не с происхождения жизни, а с происхождения животных; не 3 с лишним миллиарда лет назад, а 600 с лишним миллионов. Как известно, наша кровь по составу солей в ней похожа на морскую воду, хотя люди, как и многие другие млекопитающие, живут на суше. Это особенность большинства животных вне зависимости от среды их обитания. Живут ли они на суше, в пресной воде или в море, внутренние жидкости их тела — кровь, лимфа и прочие — по составу солей напоминают морскую воду. Физиолог Арчибальд Макаллум в 1920-е годы дал этому объяснение: первые животные возникли в море, и у них не было органов, чтобы регулировать состав солей внутри тела (у человека эту функцию выполняют почки). Внутри у первых животных была та же морская вода, что и у медуз. Наша кровь в среднем раза в два более разбавлена, чем морская вода, но по соотношению различных минеральных компонентов они довольно похожи. Из этих минеральных компонентов на суше довольно сложно найти хлор, поэтому соленое — то есть всё, что содержит хлориды, — для нас вкусно. Мы настроены на поиск хлоридов во внешней среде, как и любые другие животные на суше.

В фумаролах и грязевых котлах накапливается калий. Изображение из статьи A. Y. Mulkidjanian et al., 2012. Origin of first cells at terrestrial, anoxic geothermal fields

Факт третий — фосфор. В состав живых клеток входит много фосфора, обойтись без него невозможно, это ключевой элемент ДНК и других важных молекул. В морской, речной и озерной воде фосфора несоизмеримо меньше. В колыбели жизни должно было быть много фосфора. Однако обычно он находится на Земле в виде химически нерастворимых и совершенно инертных минералов, таких как апатит. Без обработки серной кислотой его невозможно извлечь, а для клеток нам нужен фосфор в растворимой форме. Японские вулканологи измерили состав газов в японских вулканах и обнаружили, что именно в фумаролах вылетают оксиды фосфора, которые, попадая в воду, дают там растворимые полифосфаты, источник энергии для всех биохимических реакций. Стандартная энергетическая валюта в клетке — аденозинтрифосфат — такая же универсальная, как электричество у нас в промышленности. Она тоже имеет полифосфатную часть, и многие микробы умеют использовать внешние полифосфаты как источник энергии. При обычной температуре апатит нерастворим и химически инертен, но если он попадает в вулканическую лаву при температуре 1500°С, он разлагается, и большая часть фосфора вылетает в виде газов. Чтобы для первых живых клеток иметь источник растворимого фосфора, нам нужен активный вулкан, который будет хорошенько прокаливать апатиты и переводить их в летучую форму.

Фумарола, грязевой котел — если судить по всем вышеперечисленным уликам, клетки возникли именно там. Тем более что есть и другие преимущества. Геотермальный котел — это среда обитания со встроенным подогревом, который не зависит от капризов погоды. Там температура гораздо более постоянная, чем обычно на суше. Лужи из вулканических газов то наполняются водой, то пересыхают. Благодаря пересыханию они могут накапливать разные растворенные вещества в большом количестве. Разные способы получения органики из неорганических веществ, начиная с опыта Миллера—Юри (1953), обычно дают довольно разбавленные растворы аминокислот, сахаров и других веществ. Чтобы повысить вероятность появления белков и ДНК, нужно как-то концентрировать эти вещества. Пересыхающие лужи, которых всегда много вблизи геотермальных источников, дают очевидное место для накопления этих веществ. Много разных минералов, которые откладываются вблизи грязевых котлов и гейзеров, тоже повышают разнообразие химических реакций.

Итак, наземное геотермальное поле с его грязевыми котлами и лужами кажется на сегодняшний день самым реальным кандидатом на роль колыбели жизни на нашей планете.

— Какие кандидаты на колыбель жизни еще рассматривали ученые?
— Пересыхающие лужи в морской приливно-отливной полосе по части концентрирования нужных нам веществ не хуже геотермального поля. Более экзотический вариант — жизнь возникла в толще земной коры, в полной темноте, без связи с морем и поверхностью Земли. Однако по полному набору признаков грязевой котел подходит больше.

— Каков вклад природного электричества и радиации в происхождение жизни?
— Всё зависит от того, что мы сейчас считаем радиацией. Мы ничего не можем определенно сказать о радиации в результате ядерных процессов. А вот вклад ультрафиолетового излучения Солнца, которое 3 млрд лет назад доходило до Земли прекрасно, потому что тогда не было озонового слоя, очень велик. Все четыре основания ДНК — аденин, тимин, гуанин, цитозин — отличаются от других похожих молекул феноменальной устойчивостью к ультрафиолету, в тысячи и десятки тысяч раз выше. Видимо, они прошли отбор на эту устойчивость. Когда они образуют комплементарные пары или объединяются в длинную цепочку, их устойчивость к ультрафиолету возрастает. Что касается электричества — если Вы имеете в виду молнии, то вклад был, но на этапе появления ДНК и белков, а на этапе появления более простых молекул. Простые промежуточные продукты, из которых хорошо строятся азотистые основания ДНК, например синильная кислота, могут образовываться именно в грозовых разрядах в атмосфере, где нет кислорода, зато есть азот, метан или углекислый газ. Но солнечный свет сыграл, видимо, более значительную роль, чем электричество, потому что солнце светит каждый день, а грозы бывают, когда повезет.

— В какой среде возникла жизнь — щелочной, кислой или нейтральной?
— Современные грязевые котлы очень кислые, потому что серистые испарения реагируют с кислородной атмосферой, и образуется серная кислота. Среда настолько кислая, что там могут жить только немногие, самые выносливые микробы. Но когда кислорода в атмосфере не было, среда была близка к нейтральной. И среда внутри клеток тоже почти нейтральная. У любых микробов, живущих и в сильно кислой, и в сильно щелочной среде, много энергии уходит на то, чтобы поддерживать хотя бы внутри клетки нейтральную среду. Уйти от этого невозможно, потому что образование комплементарных пар между звеньями ДНК возможно только в нейтральной среде.

]]> dvs Wed, 21 Aug 2019 11:25:56 +0300 Храмы Планеты https://celo.veci.md/88-hramy-planety.html https://celo.veci.md/88-hramy-planety.html

Храм (от праслав. *chormъ > храмъ — «дом») — культовое сооружение, предназначенное для совершения богослужений и религиозных обрядов. Значение храмов часто гораздо шире обрядовых функций, ими выполняемых, и религиозных идей, которые они воплощают. В символике архитектуры и декоративного убранства храмов раскрываются представления о мироздании, во многие эпохи (особенно в Средние века в Европе) храмы были местом общественных собраний, торжественных церемоний, имели мемориальный характер, обладали правом убежища.

Индуистский храм
Индуистский храм может представлять собой отдельное здание или часть какого-то здания. Основной отличительной чертой индуистского храма является присутствие мурти, которому или которым и посвящён храм. Во время обряда освящения храма, Бога в одной из Его форм или деву приглашают «воплотиться» в каменное, металлическое или деревянное мурти и начать принимать поклонение. Храм обычно посвящается мурти одной из форм Бога или одному из девов. Это мурти выступает как главное божество, наряду с которым устанавливаются «второстепенные» мурти других форм Бога или девов. Однако, также существует много храмов, в которых сразу несколько мурти играют роль главных божеств.

Буддистский храм
Буддийские храмы включают структуры, которые в разных регионах и на разных языках называются ступой, ватом и пагодой. Буддийский храм может содержать зал для медитации, в котором находится Буддарупа[en] или образ Будды, как объект концентрации и почитания во время медитации. Куполообразные конструкции cтуп также используются в ритуале обхода под названием парикрама. Храмы в буддизме представляют чистую землю или чистую среду Будды. Традиционные буддийские храмы призваны вдохновлять внутренний и внешний мир.

Сикхский храм
Сикхский храм называют гурдварой (букв. «Врата Гуру»). Его наиболее важным элементом является наличие Гуру Грантх Сахиб. У гурдвары есть вход со всех сторон, что означает, что они открыты для всех без какого-либо различия. В гурдваре есть Дарбар Сахиб[en], где виден Гуру Грантх Сахиб, и лангар, где люди могут есть бесплатную еду. В гурдваре также может быть библиотека, детская и классная комната. Гурдвара может быть определён на расстоянии высокими флагштоками с флагом сикхов Нишан Сахиб[en].

Храмы Древнего Египта
Обычно храмы рассматривались как дома для богов или царей, которым они были посвящены. В них египтяне проводили всевозможные религиозные ритуалы, совершали подношения богам, воспроизводя сцены из мифологии через различные праздники, и выполняли действия направленные на отведение сил хаоса. Все эти ритуалы считались необходимыми для богов, для поддержания Маат — божественного порядка вселенной. Обеспечение жильём и забота о богах входили в обязанности фараона, который собирал большие ресурсы для строительства и обслуживания храмов. В случае необходимости, фараон передавал большинство своих ритуальных обязанностей жрецам. Простые египтяне не могли принимать участия в ритуальных церемониях и им было запрещено входить в самые священные места храма. Тем не менее, храм был важным религиозным местом для всех классов египтян, которые приходили туда чтобы помолиться, совершали подношения и пытались получить пророческие указания от бога обитавшего там.

Одним из наиболее важных мест храма было святилище, в котором обычно находились культовые изображения и статуи богов. Помещения расположенные снаружи храма с течением времени росли и всё более усложнялись, поэтому храм превратился из небольшого святилища в конце Додинастического периода в гигантский храмовый комплекс в Новом царстве (ок. 1550—1070 годы до н. э.). Эти сооружения являются примером крупнейших и наиболее устойчивых сооружений древнеегипетской архитектуры. Каждый элемент и деталь храма выполнены в соответствии с религиозной символикой египтян. Конструкция храма включала в себя ряд закрытых залов и открытых площадок. У входа располагались массивные пилоны, которые были выравнены вдоль пути, по которому проходили праздничные процессии. За стенами храма располагались ограждения и ряд дополнительных строений.

Христианский храм
В православии храмом (синонимом слова «церковь») называется только то сооружение, в котором есть алтарь и совершается евхаристия, в отличие от часовни. Это связано с тем, что евхаристия понимается как реальное участие в единократном жертвоприношении, совершённом Христом, и потому часто называется «бескровной жертвой». Такой же статус имеют церковные здания у католиков, хотя в западноевропейских языках они, как правило, называются согласно рангу — капелла, церковь, собор. Непосредственно к храмам иногда примыкают причтовые дома.

У большинства протестантов, не считающих евхаристию таинством, церковные здания трактуются лишь как место собрания и общих молитв, но не священнодействий (подобно православной часовне). Некоторые позднепротестантские конфессии предпочитают собираться и проводить богослужения не в храмах, часовнях или молитвенных домах, а в арендованных залах, различных помещениях, по домам, объясняя это тем, что книга Деяний апостолов именно так изображает жизнь ранних христиан.

Храмы Планеты

]]>

]]> dvs Wed, 14 Aug 2019 11:55:37 +0300 События Планеты https://celo.veci.md/87-sobytija-planety.html https://celo.veci.md/87-sobytija-planety.html

В физике (а также в некоторых разделах философии), событие — то, что происходит в некоторый момент времени и рассматривается как изменение состояния мира. Нечто различается до и после события. Физика также говорит о событийном горизонте и одновременности.

В физике и науке вообще событие противопоставляется процессу, который происходит в интервалах, а не только в точках линии времени. Действие или отношение может быть неправильно понято из-за того, что рассматривается как событие или сингулярность в одной точке времени вместо того, чтобы рассматриваться как часть общего процесса (см. также Система отсчёта).

В теории относительности (специальной и общей) событие — это точка пространственно-временного континуума (другие названия — мировая точка, точечное событие).

В экспериментальной физике частиц и ядерной физике событие понимается как множество взаимодействий элементарных частиц и/или ядер, записанных за короткий промежуток времени.

В теории вероятностей возможный исход эксперимента называется элементарным событием, а множество таких исходов (подмножество всех возможных исходов) называется просто событием (см. Событие (теория вероятностей)).

В истории эпохи размечаются событиями того или иного значения.

В философии разбирается различие между фактами и событиями, а также между физическими событиями, ментальными событиями и событиями мозга.

В информатике и программировании событие — это сообщение программного обеспечения либо его части, которое указывает, что произошло.

В социологии событие является основным понятием теории социальных событий.

Событие

События Планеты

Вести Планеты

]]>