Презентация - Гипотезы образования солнечной системы

Гипотезы образования Солнечной системы

Одним из первых, кто попытался объяснить образование Солнечной системы был французский естествоиспытатель Ж. Л. Леклерк де Бюффон. Он считал, что Солнечная система возникла в результате столкновения Протосолнца с крупным космическим телом. Удар пришелся по касательной, при этом Солнце и возникший из него протуберанец получили направленное вращение. Крупные куски протуберанца, вращаясь вокруг Солнца, уплотнялись, приобретали все большую скорость и оформлялись как планеты. Многие обломки силами притяжения удерживались вокруг образовавшихся планет виде спутников.
Протосолнце – предшественник Солнца. Это наше Солнце в далеком прошлом. Протуберенцы — плотные конденсации относительно холодного вещества. Протуберанцы представляют собой волокнистые и клочковатые структуры, похожи на нити и сгустки плазмы различных форм, постоянно движутся

Иммануи́л Кант (22 апреля 1724, Кёнигсберг, Пруссия— 12 февраля 1804, там же) — немецкий философ, родоначальник немецкой классической философии.

Согласно гипотезе И. Канта Солнце и планеты образовались одновременно из некоторой туманности. Сжимаясь под действием силы всемирного тяготения, туманность вращалась все быстрее и быстрее. В результате действия больших центробежных сил, возникающих при быстром вращении, от экваториального пояса Протосолнца начинают отделяться кольца. В дальнейшем эти кольца концентрировались в планеты.

Принято думать, что гипотеза Канта совпадает с гипотезой П. Лапласа, появившейся на 40 лет позднее. Ничего подобного…
Пьер-Симо́н, маркиз де Лапла́с (23 марта 1749 — 5 марта 1827) — французский математик, механик, физик и астроном; известен работами в области небесной механики, один из создателей теории вероятностей. Его имя внесено в список величайших учёных Франции, помещённый на первом этаже Эйфелевой башни.

Лаплас начинает свои рассуждения не с хаоса, а с более поздней стадии эволюции Солнечной системы. В его схеме уже существовало Протосолнце, окруженное туманностью. В отличие от представлений Канта туманность Лапласа представляла собой громадную массу раскаленного газа. Охлаждаясь, туманность уменьшалась в размерах, что сопровождалось увеличением скорости вращения. По мере увеличения скорости вращения, частицы теряют связь с туманностью и отслаиваются от неё, образуя газовое кольцо, вращающееся с независимо от  первоначальной туманности. Туманность при этом сжимается дальше, увеличивая скорость вращения. Явление отделение колец происходит несколько раз. Кольца имеют тем большую скорость, чем ближе они расположены к Солнцу. Как Вы понимаете, из колец, по уразумению Лапласа, образовались планеты, из схожих колец вокруг планет – спутники.

На протяжении 19 –го века научный авторитет гипотезы был незыблем. С точки зрения нынешних воззрений, Лаплас совершил несколько ошибок, важнейшей из которых является его основная идея о кольцевом происхождении планет и спутников. Солнце слишком медленно вращается сейчас, чтобы в прошлом от него могли отделяться кольца

Появляется ряд катастрофических гипотез, трактующих происхождение Солнечной системы как дело случая ( что –то пошло не так… и.. А кто это сделаль?) Джеймс Хопвуд Джинс (11 сентября 1877 Лондон, Великобритания — 16 сентября 1996, Доркинг, Великобритания) — британский физик-теоретик, астроном, математик.

В 1905 году астроном Ф. Мультон и геолог Т. Чемберлен опубликовали гипотезу происхождения Солнечной системы. Если кратко и понятно: согласно гипотезе Мультона - Чемберлена, две звезды вытянули друг из друга длинные потоки вещества, которые затем, после того как звезды вновь разошлись, распались на планетезимали ( так скажем, зародыши планет) , а те в конечном итоге образовали планеты. Факт столкновения крупных космических тел – весьма редкое события во вселенной. При громадных расстояниях между звездами и относительно малых размерах самих небесных тел подсчитано, что частота столкновений ничтожно мала ( не более одного на 5 миллиардов лет).

Одна из последующих попыток объяснить процесс формирования Солнечной системы была предпринята российским академиком О.Ю. Шмидтом. О́тто Ю́льевич Шмидт (18 [30] сентября 1891, Могилёв — 7 сентября 1956, Москва) — советский математик, географ, геофизик, астроном. Решение фундаментального вопроса природы Солнечной системы Шмидт объясняет захватом Протосолнцем космической туманности. Согласно его гипотезе, Солнце, путешествуя по Галактике, проходило сквозь газопылевое облако и увлекло часть его за собой. Впоследствии твердые частицы облака сливались, образуя планеты.

Согласно гипотезе Шмидта, Земля образовалась из холодных твердых тел и сначала была относительно холодной. Планеты изначально были холодными. Разогревание этих планет произошло позже в результате сжатия, а также поступления солнечной энергии. Разогрев Земли сопровождали массовые излияния лав на поверхность в результате вулканической деятельности. Благодаря этому излиянию сформировались первые покровы Земли. Из лав выделялись газы. Они образовали первичную атмосферу, в которой еще не было кислорода. При дальнейшем постепенном остывании атмосферы произошла конденсация водяных паров, что привело к выпадению дождей и образованию первичного океана. Это произошло около 4,5-5 млрд. лет назад.

Теоретически возможность такого «захвата» , о котором говорит Шмидт, допустима. Но частота встречи остается минимальной. Так же, как и в случае катастрофических гипотез, остается за рамками разбираемой проблемы природа Протосолнца. Исходя из закона механики, для захвата Солнцем вещества необходимо было полностью остановить это вещество, а Солнце должно было обладать громадной силой притяжения, способной остановить это облако и притянуть его к себе.
Образование солнечной системы по метеоритной гипотезе О. Ю. Шмидта

Интересна гипотеза А.Д. Камерона. Исходя из гипотезы, в процессе формирования Протосолнца выделяются три стадии: Образование из пропланетного облака сгущения межзвездного газа, которое еще не является Солнцем 2. Наращивание газом и пылинками возникшего сгущения 3. Протопланетное облако долгое время наращивается за счет аккреции. Аккреция планеты — конденсация обломочных частиц протопланетного облака в массивное тело планеты.

Образование солнечной системы (современная теория) 1 – взрыв сверхновой звезды порождает ударные волны, воздействующие на газопылевое облако; 2 – газопылевое облако начинает фрагментироваться и сплющиваться, закручиваясь при этом; 3 – первичная солнечная небула (туманность); 4 – образование Солнца и гигантских, богатых газом планет – Юпитера и Сатурна; 5 – ионизированный газ – солнечный ветер сдувает газ из внутренней зоны системы и с мелких планетезималей; 6 – образование внутренних планет из планетезималей в течение 100 млн лет.

Гипотезы происхождения Луны На основании этого были выдвинуты следующие гипотезы: Гипотеза центробежного разделения: от быстро вращающейся протоземли под действием центробежных сил отделился кусок вещества, из которого затем образовалась Луна. Эту гипотезу в шутку называют «дочерней». Гипотеза захвата: Земля и Луна образовались независимо, в разных частях Солнечной системы. Когда Луна проходила близко к земной орбите, она была захвачена гравитационным полем Земли и стала её спутником. Эту гипотезу в шутку называют «супружеской». Гипотеза совместного образования: Земля и Луна образовались одновременно, в непосредственной близости друг от друга (в шутку — «сестринская» гипотеза). Гипотеза многих лун: несколько маленьких лун были захвачены гравитацией Земли, затем они столкнулись друг с другом, разрушились, и из их обломков образовалась нынешняя Луна. Гипотеза столкновения: протоземля столкнулась с другим небесным телом, а из выброшенного при столкновении вещества образовалась Луна

Стоит отметить, что ни одна из гипотез не является теорией ( одним словом, никто ничего толком не знает)