100 великих тайн доисторического мира

100 великих тайн доисторического мира
Николай Николаевич Непомнящий

100 великих (Вече)
Возраст нашей планеты составляет 4,54 миллиарда лет. История жизни на ней началась с момента появления первого живого существа – 3,7 миллиарда лет назад – и продолжается по сей день. Примерно 1200 млн лет назад появляются первые водоросли, а уже примерно 450 млн лет назад – первые высшие растения. Беспозвоночные животные появились в эдиакарском периоде, а позвоночные возникли около 525 миллионов лет назад во время кембрийского взрыва.

Как родилась Вселенная? Что же было до Большого взрыва? Пришла ли жизнь на Землю из космоса? Какое животное было первым на Земле? Где родина первого человека?

Об этих и многих других тайнах доисторического мира рассказывает очередная книга серии.

Николай Непомнящий

Сто великих тайн доисторического мира

Земля и Вселенная: тайны остаются

Как родилась Вселенная

Есть вопросы, ответы на которые терзают людей со времени их появления на Земле. И главный из них, пожалуй, – откуда произошла Вселенная и как возник сам человек? И как видится, основных ответов представляется как максимум два: теория эволюции Дарвина (и базирующиеся на ней, но несколько разбегающиеся в разные стороны, но дополняющие ее версии) и так называемый креационизм. В сущности, они противоположны.

Картина возникновения Вселенной, именуемая креационизмом, состоит в том, что весь мир и все виды живых созданий, включая человека, порождены Богом. Любопытно отметить, что почти все существующие фундаментальные законы (такие как второе начало термодинамики, закон сохранения энергии) непосредственно согласуются с этой теорией.

Однако по соображениям идеологии господствующее положение в образовании и науке занимает теория эволюции Дарвина. Но дело в том, что современная версия этой теории содержит значительные противоречия, из которых явствует, что научной эту теорию считать никак нельзя.

Интересно, что в картине мира, созданной британским натуралистом и путешественником Чарлзом Дарвином, вполне находилось место и Господу Богу. Правда, по представлению ученого, Тот потрудился лишь над первоначальными видами, а далее уже поработал и потом безраздельно господствовал естественный отбор.

Младший современник Дарвина, британский биолог Альфред Уоллес практически в то же время также додумался до естественного отбора. Однако Уоллес полагал, что человек отличается от животных психической деятельностью, а мозг, по его мнению, не мог быть следствием естественного отбора, то есть тут не обошлось без вмешательства Бога.

Ну а в современной эволюционной теории происхождения Вселенной Бога уже нет – тут все подчинено слепому отбору…

Напомним, что само понятие «эволюция», которое означает постепенное ровное безостановочное изменение и усложнение объекта, известно философам с давних времен. Подобные идеи высказывались еще Фалесом, Эпикуром и другими мудрецами Античности. Уже Эмпедокл из города Акраганта предполагал, что растения на Земле появились значительно раньше, чем животные. По представлениям Анаксимандра из Милета, в водоемах древней планеты обитали животные, напоминавшие больших чешуйчатых рыб, которые впоследствии выползли на сушу, постепенно лишились чешуи и превратились в обычных животных и человека. Значительную роль в популяризации таких идей оказали мифы Среднего Востока, например вавилонские предания о происхождении мира и легенды о причудливых страшилищах, которые тоже появились на Земле не просто так…

Так уж сложилось, что в Средние века и Новое время в Европе происхождением Вселенной занимались не столько биологи, сколько философы. Приверженцами эволюционных идей были немецкие философы Шеллинг и Гегель. Голландский естествоиспытатель Ян Сваммердам допускал происхождение всех видов от одного-единственного предка. Французские философ Дени Дидро и ученый Пьер Луи Моро де Мопертюи – автор теории мутаций, уже в те годы занимавшийся скрещиванием различных видов, – являлись стойкими приверженцами версии естественного отбора. Английский натуралист Эразм Дарвин, дед Чарлза Дарвина, а также французский натуралист Жорж Луи Леклерк де Бюффон частично допускали теорию эволюции и принимали ее постулаты.

В картине мира, созданной Чарлзом Дарвином, вполне находилось место и Господу Богу

Первым идеи эволюции применил французский ученый-естествоиспытатель Жан Батист Ламарк в своей теории органического мира. Из нее следовало, что живые организмы стремятся к развитию собственных признаков, применяя при этом их наследование. Хотя ученый и ошибался по поводу причин развития и изменения этих признаков, поскольку последние, не относящиеся к половым клеткам, переходить по наследству не могут, явление эволюции он представил достаточно явственно.

Ну а немецкий философ Иммануил Кант имел смелость высказать предположение, что высшие организмы вполне могут развиться из низших, называя такой подход «рискованным приключением разума», поскольку подтверждений его опытным путем тогда не имелось.

Само собой разумеется, в XVIII и XIX вв. все попытки объяснения изменчивости мира, которые не были связаны с вмешательством сверхъестественных сил, рассматривались как новаторские и не укладывались в царившую тогда церковную доктрину. В начале XIX в. о ее сути доходчиво написал англиканский священник Уильям Пэйли в книге «Естественное богословие». Он предположил, что человек, прогуливающийся по полю и нашедший часы, не подумает о самопроизвольном их появлении, а вполне здраво рассудит, что есть часовщик, который часы сконструировал. Поэтому теория происхождения Вселенной не может не учитывать то, что этот мир намного сложнее часов и Мастер у него быть просто обязан.

Уже в прошлом веке ярый эволюционист Ричард Докинз продолжил заочный спор со священником и в 1986 г. выпустил книгу «Слепой часовщик», в которой указывал на погрешности и ошибки в «механизме» живых организмов. В частности, он не находил объяснения присутствию в геноме человека бесполезного и опасного «мусора» и с юмором писал: «Такое мог сотворить лишь слепой часовщик, а не мудрый Творец».

Правда, тогда Докинз еще не ведал о том, что последуют более поздние открытия касательно того, что «мусор» также играет важную и не до конца еще понятную роль в генах человека…

Время всегда берет свое, и на протяжении всего периода вызревания у Дарвина теории происхождения Вселенной, да и в последующие 20 лет ее разработки естественные науки, особенно геология, обогатились новыми фактами, которые наглядно показали «ненужность» идеи часовщика в эволюции физического и органического миров.

В Англии, да и в остальной Европе, имеется достаточно мест с вышедшими на поверхность пластами горных пород, которые можно было изучать без затруднений и которые дали ученым много наглядного материала. В первой половине XIX в. английский геолог Чарлз Лайель выдвинул униформистскую гипотезу истории Земли, по которой основные процессы, вызывающие изменение планеты, – это выветривание и размывание горных пород. Так как «работает» все это очень медленно, то можно наблюдать результат лишь за весьма долгое время. Таким образом, часть ученых, отрицательно настроенных к божественному вмешательству, принялась искать любые, порой самые невероятные, предлоги, чтобы убедить себя и других, что Творца не существует. Что из всего этого вышло, наглядно продемонстрировало дальнейшее развитие научной мысли.

Теория Большого взрыва

Гипотез образования всего окружающего нас – от мельчайшего атома до огромнейших галактик – довольно много, но среди них выделяется одна, являющаяся, пожалуй, основной. Правда, она вызывает больше вопросов, чем вразумительных ответов. По этой теории в момент взрыва наша Вселенная была всего лишь небольшим, раскаленным до миллиардов градусов шаром и при этом невероятно плотным.

Период взрыва в науке о космосе получил название космической сингулярности. В момент взрыва частицы материи разлетелись в разные стороны с колоссальной скоростью. Следующий же после взрыва момент, когда юная Вселенная начала расширяться, и назвали Большим взрывом.

Разлетевшиеся во все стороны раскаленные частицы имели слишком высокую температуру и не могли соединяться в атомы. Этот процесс начался гораздо позже, спустя примерно миллион лет, когда новообразовавшаяся Вселенная «охладилась» до температуры 4000 градусов.

Первыми стали образовываться такие химические элементы, как водород и гелий. По мере охлаждения Вселенной образовывались и другие химические элементы, более тяжелые. Характерно, что данный процесс образования элементов и атомов продолжается и сегодня в недрах каждой звезды, включая и наше Солнце. Температура ядер звезд по-прежнему очень высока.

При остывании частиц они собирались в облака газа и пыли. Сталкиваясь, частицы слипались, образовывая единое целое. Главными силами, влияющими на это объединение, стали силы гравитации.

Именно благодаря процессу притягивания мелких объектов к более крупным и образовались планеты, звезды и галактики.

По теоретическим подсчетам образование Вселенной началось 13,5 млрд лет назад. В те времена развитие представляло собой череду фазовых переходов веществ из одного состояния в другое. Расширение Вселенной происходит и сейчас, ведь даже теперь ученые говорят, что ближайшие галактики расширяются и отодвигаются от нас.

Следующий после взрыва момент, когда Вселенная начала расширяться, назвали Большим взрывом

Со временем, опять же по теории ученых, из завихряющегося облака пыли и газа и сформировались такие звездные системы, как наша Солнечная система. По подсчетам образовалась она 5 млрд лет назад. Вся космическая материя при образовании Солнечной системы располагалась в пространстве неравномерно, а значит, более плотные области, благодаря более высоким силам гравитации, сильнее других притягивали газ и пыль. Образовывались гигантские завихряющиеся облака, превратившиеся в итоге в туманности. Одна из таких туманностей, которую мы можем называть солнечной туманностью, при сгущении образовала звезду Солнце. Более мелкие скопления пыли и газа создавали планеты, в числе которых была и наша Земля.

Мощное гравитационное поле удерживало эти зарождающиеся планеты, заставляя вращаться вокруг Солнца, которое постоянно сгущалось, а значит, внутри образовывающейся звезды возникало мощное давление, что в итоге нашло выход, преобразовываясь в тепловую энергию, а значит, в солнечные лучи, которые мы с вами можем наблюдать и сегодня.

С остыванием планеты Земля расплавлялись и ее горные породы, образовавшие после затвердения первичную земную кору. Выброшенные из недр Земли при остывании газы улетучивались в космос, но за счет силы притяжения Земли более тяжелые из них и образовали атмосферу, то есть тот воздух, который и сегодня позволяет нам дышать. Так, в течение почти 4,5 млрд лет и создавались условия возникновения жизни на Земле.

Что же было до большого взрыва?

Честно говоря, рассуждать об этом бессмысленно. До Большого взрыва не было ничего! Наша Вселенная – всё то, что существует: пространство и время, материя и энергия. После Большого взрыва наша Вселенная была невероятно раскалена и радиоактивна, полагают астрономы. Примерно 10 сек. понадобилось для формирования атомных частиц – электронов, протонов и нейронов. А вот на образование атомов водорода и гелия ушло несколько сотен тысяч лет. Условия для их образования возникли лишь тогда, когда Вселенная достаточно расширилась и остыла.

Если правда, что именно 15 тыс. млн лет назад произошёл Большой взрыв, то к сегодняшнему дню температура Вселенной должна была составлять три градуса по шкале Кельвина. Это значит, что температура Вселенной должна быть лишь на три градуса теплее абсолютного нуля.

Учёным, использующим радиотелескопы, удалось обнаружить радиошумы, соответствующие именно этой температуре. Эти фоновые шумы считаются доходящими до нас отголосками Большого взрыва.

В соответствии с одной из самых популярных научных легенд Исаак Ньютон понял, что яблоко падает на землю под силой тяжести, исходящей от центра Земли. Не только яблоко и Земля имеют силу тяжести, но также и любое другое тело во Вселенной, и величина её зависит от массы этого самого тела. Земля имеет значительно большую массу, чем яблоко, поэтому сила тяжести яблока практически не влияет на движение планеты. Земля имеет несоизмеримо большую массу, чем масса яблока, и легко притягивает его к себе.

Все космические тела удерживаются на своих орбитах также с помощью силы притяжения. Сила притяжения Солнца удерживает на своей орбите Землю и все остальные планеты Солнечной системы, а Земля удерживает на своей орбите Луну, также при помощи силы притяжения.

С помощью радиотелескопов удалось обнаружить радиошумы, которые считаются отголосками Большого взрыва

Наше Солнце – самая обычная звезда средних размеров. Солнце представляет собой светящийся шар из газа, выделяющий огромное количество тепла, света и других форм энергии. Солнце и планеты, окружающие его, составляют Солнечную систему. Другие звёзды на небе находятся очень далеко от нас и поэтому кажутся крошечными. На самом деле некоторые из звёзд превышают в диаметре наше Солнце в сотни раз!

Астрономы располагают звёзды в созвездия по местоположению и по отношению друг к другу. На самом деле эти группы звёзд, видимых на определённом участке звёздного неба и объединённых в созвездия, не всегда находятся поблизости.

В просторах космоса звёзды группируются в архипелаги, называемые галактиками. Солнце и Земля и все остальные планеты Солнечной системы входят в галактику, называемую Млечным Путем. Галактика Млечный Путь имеет огромные размеры, хотя является далеко не самой большой.

Расстояния во Вселенной измеряются с помощью скорости света. Скорость света равна 300 тыс. км в секунду. Ничего более быстрого человечество не знает, и именно поэтому ее используют для измерения гигантских расстояний во Вселенной. Для удобства астрономы пользуются такой единицей измерения, как световой год. Световой год – это расстояние, которое луч света проходит за один год, и составляет 9,46 млн километров. Самая близкая к нам звезда, находящаяся в созвездии Кентавра, находится от нас на расстоянии 4,3 световых года. Глядя на Проксиму, мы видим её такой, какой она была 4,3 световых года назад. Так же глядя на Солнце, мы видим его таким, каким оно было 8 мин. 20 сек. назад. Именно такое время проходит свет от Солнца до Земли.

Жизнь пришла из космоса?

В процессе изучения метеорита, обнаруженного в Антарктиде, исследователи не так давно нашли новые веские свидетельства в пользу того, что «строительный материал», благодаря которому наша планета стала «жилой», был занесен из открытого космоса. Как выяснилось, под воздействием высокого давления и высоких температур частицы метеорита, взятые для анализа, выделяют аммиак – ключевой компонент первых самовоспроизводящихся молекул, на базе которых затем возникла ДНК.