Россыпь фактов и замечаний о больших проблемах нашей Земли

Высшее образование — Бакалавриат

Н.В. КОРОНОВСКИЙ
Г.В. БРЯНЦЕВА

РОССЫПЬ ФАКТОВ 

И ЗАМЕЧАНИЙ О БОЛЬШИХ 

ПРОБЛЕМАХ НАШЕЙ 

ЗЕМЛИ

Учебное пособие

Москва

ИНФРА-М

2021

УДК 52(075.8)
ББК 22.6я73

К68

Короновский Н.В.

К68
Россыпь фактов и замечаний о больших проблемах нашей Земли : 

учебное пособие / Н.В. Короновский, Г.В. Брянцева. — Москва : ИНФРА-М, 
2021. — 57 с. — (Высшее образование: Бакалавриат).

ISBN 978-5-16-109401-3 (online)

В предлагаемом учебном пособии читатель сможет подчеркнуть сведения о 

Земле, ее месте в Солнечной системе и разных процессах, происходящих на ней как 
на поверхности, так и на разных глубинах. 

Будет полезным для студентов геологических специальностей, а также всех 

интересующихся вопросами астрономии.

УДК 52(075.8)

ББК 22.6я73

ISBN 978-5-16-109401-3 (online)
© Короновский Н.В., Брянцева Г.В., 

2021

ФЗ 

№ 436-ФЗ

Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

Введение

Мы живем на очень маленькой планете в огромном мире, конца которому пока не 

видно. Но эта планета единственная в обозримом пространстве, где есть жизнь. Человеку 

свойственно думать обо всем, что происходит на Земле, он живет на ней. Его волнует 

погода, глобальное потепление, подъем уровня океанов, падение метеоритов, извержения 

вулканов, землетрясения, цунами, таяние «вечной мерзлоты» и льдов в Арктике, 

насколько хватит нам нефти, газа и угля и других полезных ископаемых. А что будет с 

нашей растительностью и животным миром? И, наконец, как на все эти вопросы влияет 

наша планета и что мы знаем о ее происхождении, строении и возможном будущем? И 

сможет ли человек когда-нибудь проникнуть  глубоко в Землю, ведь интересно, что там 

внутри. Что снаружи мы уже знаем, конечно не все, но много. 

Учитывая, что образование – это понимание, хотелось бы, чтобы в предлагаемой 

россыпи различных фактов, предположений, суждений, читатель мог бы подчеркнуть 

некоторые сведения о Земле, ее месте в солнечной системе и разных процессах, 

происходящих на ней, как на поверхности, так и на разных глубинах. Это полезно не 

только для студентов геологических специальностей, но и для тех, у кого еще сохранился 

интерес  к познанию чего-то нового.

Предлагаемые  краткие абзацы содержат разные сведения, но авторы постарались 

их частично сгруппировать, но все-таки однозначно. Представляется, что  страницы, 

читатели найдут для себя ряд материалов, о которых они, порой и не думали раньше.

Фрагменты о Вселенной, Солнце, Луне и частично о другом

Виннер ввел термин «кибернетика»

Kybernetes – голл. Язык – «штурман»

Хитер (греч.) – над, сверх

Хипернаутес – командир корабля

Хипернаутика – искусство кораблевождения

Если не высказаны противоположные мнения, то не из чего выбирать наилучшее 

(Геродот, 490–428 г. до н.э.)

Теория относительности объясняет, как взаимодействует время, материя, энергия и 

пространство.

Луч света, проходящий вблизи массивного тела, например, Солнца, будет 

искривляться. Это ОТО – общая теория относительности (А. Эйнштейн).

Движение быстрее скорости света невозможно и поэтому приближение к пределу 

скорости света искажает само пространство и время. Это СТО – специальная теория 

относительности (А. Эйнштейн).

В космосе обнаружен ион гидрида гелия НеН+, который считается самой первой 

молекулой, образовавшейся в течение 100 тыс. лет после «Большого Взрыва» (Big Band).

Солнце. Диаметр 695 990 км в 100 раз больше, чем радиус Земли, а масса в 330000 

раз больше массы Земли. Солнце расположено вблизи центральной плоскости Галактики 

Млечного Пути, и движется по отношению к ближайшим звездам со скоростью 19,7 

км/сек, а вращается 1 раз за 27 суток. Температура поверхности Солнца 5770°К  

Средняя плотность Солнца 1,409 г/см3, что в 3,9 раз меньше средней плотности 

Земли

Солнце – водородная звезда. Масса водорода – 71%, гелия – 26,5%, 2,5% – другие 

элементы.

В поясе Койпера астрономам удалось обнаружить астероид 2004 EW95  размером 

более 300 км и он находится в 4 млрд км от Земли, а в  его составе находится углерод, 

оксиды железа и  филлосиликаты, что подтверждает его происхождение из внутренней 

части солнечной системы.

Две точечные массы m1 и m2, находящиеся на расстоянии  r притягиваются друг к 

другу с силой F, прямо пропорциональной квадрату расстояния между ними. И.Ньютон, 

закон всемирного тяготения по которому планеты движутся вокруг Солнца, Луна вокруг 

земли и спутники вокруг других планет.

По одной из гипотез рибонуклеиновая кислота (РНК) была первым сложным 

полимером, 
появившемся 
в 
процессе 
добиологической 
эволюции,
и 
стала 

модифицированной формой дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Но как  возникла 

система способная к воспроизводству – неизвестно.

На Канадском острове Баффинова Земля обнаружены породы с возрастом 4,5 млрд 

лет, а в метеорите NWA2384, найденные в 2004 г. В Марокко обнаружены 

алюмокальциевые включения с возрастом 5,5682 млрд лет. Погрешность в определении 

их возраста не  превышает пары сотен тысяч лет.

Самоорганизация – процесс упорядочивания элементов одного уровня в системе за 

счет внутренних факторов, без внешнего специфического воздействия.

Опрос ВЦИОМ и ФОМ 2013

1. Человека создал Бог – 48%

2. Солнце вращается вокруг Земли – 32%

3. Первые люди жили, когда были динозавры – 29%

4. Вся радиоактивность дело рук человека – 55%

5. Человека создали инопланетяне – 10%

6. Вообще ничего не знаю – 30%

7. Только 62% знакомы со словом «дарвинизм»

Образование – это понимание, а знание – ремесло (С. Капица)

Наука порождает не меньше проблем, чем решает.

Закон Мура (основатель корпорации  Intel). Мощность компьютеров удваивается 

каждые 1,5 года.

20% усилий дают 80% результата, а остальные 80% усилий лишь 20% результата

Каменный век кончился не потому, что кончились камни. И  нефтяной век 

закончится задолго до того, как в Мире закончится нефть.

Умение управлять – это умение  принимать решения.

Не множество слов доказывает  рассудительность мнений (Фалес, 625-547 г. до 

н.э.)

В действительности все не так, как на самом деле.

Чем ближе к Солнцу, тем комета летит быстрее и ее скорость достигает 600 км/сек 

или 2,16 млн км/час.

Видимый 
свет 
–
электромагнитное 
излучение 
фотонов, 
но 
свободно 

распространяться в пространстве свет начал лишь 300 000 лет спустя после начала 

Большого Взрыва.

Во Вселенной больше всего водорода (74% по массе), на Земле – кислорода (46
47%) и большая его часть связана в форме оксидов и прежде всего оксида кремния (SiO2)

Сигнал об исчезновении Солнца дойдет до Земли только через 8 минут 20 секунд.

Космический аппарат «Вояджер-1», запущенный   5 сентября 1977 г. достиг 

границы солнечной системы в 18 млрд км от нас и может стать первым рукотворным 

объектом, покинувшим солнечную систему и через 1,6 световых лет сблизится с красным 

карликом в созвездии Жирафа.

Десять распространенных элементов в Галактике Млечного Пути (массовая доля на 

миллион): гелий–240 000; водород – 739 000; кислород – 10400; углерод – 4600; неон –

1340; железо – 1090; азот – 860; кремний – 650; магний – 580; сера – 440 и другие 

элементы.

Галактика Млечного Пути и туманность Андромеды сближаются со скоростью 120 

км/сек и лобовое столкновение случится через 4 млрд лет, так что можно не волноваться.

Испускаемая Солнцем энергия результат синтеза гелия и водорода и Солнце теряет 

4,26 млн тонн массы в секунду, но даже при этом через 5 млн лет из-за синтеза гелия 

масса Солнца сократится всего на 0,034%.

Электромагнитные волны, излучаемые Солнцем, обладают разной длиной. Самые 

длинные – радиоволны, самые короткие – 10-14 м – гамма-лучи, а где-то посередине –

видимый свет и инфракрасное излучение.

Самые холодные участки поверхности Солнца – наиболее темные, а самые горячие 

– почти белые.

Коротковолновое ультрафиолетовое и рентгеновское излучения Солнца опасно для 

всего живого, но их предохраняет озоновый слой на высотах около 20 км.

Солнечная постоянная – это энергия поступающая на Землю и равная 1370 Вт/м2.

Примерно столько же отражается поверхностью Земли.

Облако Оорта – гипотетическая сферическая область солнечной системы –

источник долгопериодических комет и ее предполагаемое расстояние от Солнца 100000 

астрономических единиц, т.е. около 1,6 светового года.

На Марсе есть настоящий флювиальный рельеф – следы деятельности водных 

потоков. Следовательно, была вода и тогда возможна и жизнь, пусть и в простейших 

формах.

Энтропия (entropia, греч. – превращение, Клаузевиц, 1865) – мера необратимого 

рассеивания 
энергии 
неравновесной 
термодинамической 
системы. 
Процессы, 

стремящиеся привести систему к равновесному состоянию, сопровождаются ростом 

энтропии.

12 февраля 2001 г. на астероид Эрос, похожий на картофелину размером 33х13х13 

км совершил посадку американский аппарат «Шумейкер», запущенный в 1996 г., 

приславший 69 снимков с изображением каменной поверхности астероида, усыпанной 

валунами до 100 м высотой и  многочисленными кратерами.

В 
углеродистых 
хондритах 
присутствуют 
литофицированные 
остатки 

микроорганизмов, входящих в состав цианобактериальных матов. Выявленные остатки 

микроорганизмов указывают на формирование вещества углистых хондритов в водной 

среде (А.Ю. Розанов).

При очень высоких скоростях, например, близких к скорости света, физическое 

тело становится тяжелее, сжимается и стареет намного медленнее, т.к. приближение к 

скорости света искажает само пространство и время (ОТО, А.Эйштейн).

Всю Вселенную можно представить себе как лист резины. И каждая из планет, 

звезд и галактик образует в нем вмятины, способные притягивать или отталкивать 

пролетающие мимо тела меньших размеров.

Теория хаоса утверждает, что любые мельчайшие изменения способны порождать 

серьезные последствия, так порыв ветра на одной стороне планеты может привести к 

урагану на другой. Это и называется «эффектом бабочки».

Фракталы (1960 и 1970 г., Бенуа Мандельброт) –
метод представления 

самоподобных фигур в количественной форме, это фигуры, которые при любом масштабе 

выглядят одинаково.

Эффект 
Доплера 
(Кристиан 
Доплер,
1803–1853, 
Австрия) 
–
волнам, 

распространяющимся от удаляющегося  источника, нужно больше времени, чтобы 

добраться до наблюдателя, а  свет, поступающий от приближающейся  планеты или 

звезды, смещается в  «синюю линию спектра», а удаляющийся – в «красную».

Увеличение энтропии (меры беспорядка) – это основной закон Вселенной, а в 

изолированной системе энтропия всегда возрастает.

Четыре уравнения Максвелла – краеугольный камень современной физики и они 

описывают электрические и магнитные поля, как две стороны одной монеты и оба это 

проявление электромагнитной волны.

Внутренняя часть Солнца представляет собой своеобразный атомный котел 

гигантских размеров, где под давлением 100 млрд атмосфер происходят сложные ядерные 

реакции, во время которых водород превращается в гелий.

Если нагреть булавочную головку до температуры внутри Солнца, то излучаемое 

тепло было бы так велико, что человек, находящийся на расстоянии 150 км от нее сгорел 

бы мгновенно ( Д. Джинс).

Потери солнечной материи за счет солнечного «ветра» (газовых частиц) хотя и 

велики (1,4⸱1013 тонн), но масса Солнца может уменьшиться всего на 1% через 100 млрд 

лет.

Из всей солнечной радиации наиболее опасна для человека коротковолновая (длина 

волны меньше 0,17 микрон) ультрафиолетовая, ее иногда называют химической 

радиацией, т.к. именно она вызывает изменения в составе кожного пигмента (загар), но 

эта радиация в энергетическом балансе Земли не превышает 7%.

На Землю поступает только одна двухмиллиардная доля лучистой энергии Солнца, 

равная 2,5⸱1018 кал/мин, но по сравнению с ней все остальные внешние и внутренние 

источники энергии пренебрежительно малы.

Солнечные пятна возникают из-за сильного магнитного поля и могут иметь 80 000 

км в диаметре, т.е. в 6 раз больше диаметра Земли, а их температура 3000–4000°С,  что на 

+1500°С ниже температуры солнечной поверхности

Когда запасы водорода на Солнце иссякнут, а это может произойти через 5 млрд 

лет, Солнце превратится  в красный гигант, внешние слои которого поглотят Землю, а 

затем он сожмется и станет плотным «белым карликом».

Самая маленькая планета Меркурий расположена ближе всех планет к Солнцу (58 

млн км), совершает 1 оборот  за 59 дней, обладает температурой днем +450°С, ночью –

минус 185°С и имеет сильно эллиптическую орбиту.

Кометы – это «грязный снежный ком», состоящий из пылинок, вкрапленных в 

матрицу льда, и должны были бы всегда сталкиваться с Землей, но кроме события 1908 г. 

в Восточной Сибири в бассейне р. Подкаменная Тунгуска у селения Вановара, следов 

падения комет не найдено, да и сибирская еще под вопросом.

Более 99% массы всей солнечной система заключено в Солнце и более 97% 

момента количества движения приходится на планеты, вращающиеся вокруг Солнца в 

одной и той же плоскости, перпендикулярной плоскости солнечного экватора 

(эклиптики), за исключением Венеры, вращающейся в обратном направлении, а возраст 

всех планет приблизительно одинаков около 4,6 млрд лет.

Гравитационное разрушение древнего астероидного пояса произошло через 500–

600 млн лет после формирования солнечной системы и положило начало тяжелой 

бомбардировке Земли.

Спусковым механизмом образования солнечной системы стало уплотнение 

вещества газопылевого облака за счет естественной динамики или прохождения ударной 

волны от взрыва сверхновой звезды.

Самая крупномасштабная структура Вселенной представляет собой ячейки 

различного размера, составленные из галактик и их систем, которые группируются в 

изогнутых «стенках» толщиной 10 млн световых лет, что похоже на пену из мыльных 

пузырей.

Наша Вселенная расширяется ускоренно, и это расширение 6 млрд лет назад 

сменило фазу замедляющегося расширения.

14 млрд лет назад Вселенная родилась в результате мощного взрыва из точечного 

сингулярного состояния и спустя 10-43 секунды (планковское время) температура 

составляла 1032К, что в 1025 раз больше температуры в недрах Солнца, а плотность была 

1097 кг/м3, но через 10-5 секунды, температура упала до 1013К при плотности до 1013 кг/м3.

Хондриты – это наиболее распространенные каменные метеориты, содержащие 

хондры сфероидальные силикатные включения размером от долей мм до нескольких мм, 

погруженные в мелкозернистую матрицу.

Ближайшая к Солнцу система звезд находится в 4,2 световых лет от него и состоит 

из трех звезд.

Микроволновое фоновое излучение – электромагнитное излучение с длиной волны 

от 1 до 100 мм, приходящее к нам со всех сторон из космоса, и обладает таким же 

распределением энергии как излучение от объектов с фоновой температурой 2,7 К, что 

близко к температуре абсолютного черного тела.

Квантовая теория поля доказывает, что у каждой частицы должен быть  двойник –

античастица (термин Поль Дирака), которая представляет собой ту же частицу, но с 

противоположным знаком.

20% усилий дают 80% результата, а остальные 80% усилий дают лишь 20% 

результата и это надо помнить как студентам, так и преподавателям, т.к. их функция 

состоит в передаче знаний студентам.

Планеты называли в честь богов – Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и т.д. Богиня 

Земли в Греции называлась Гея, на латинском языке – Терра или  Телус, что означает 

почву или землю. Слово «зем» в славянских языках означает низкое место, на которой 

развита почва. «Зем» – это твердь, на которой все произрастает.

Красный гигант (звезда), которая прошла все основные этапы своей эволюции и 

чьѐ ядро начало сжиматься, в то время как внешние слои, наоборот, расширяются и звезда 

постепенно увеличивается в размерах, что в будущем ждет Солнце.

Межзвездная пыль – твердые частицы пыли в миллионы атомов каждая, 

выброшенные в межзвездное пространство из высокоразреженных атмосфер красных 

гигантов.

Нейтрино – элементарная частица, не обладающая электрическим зарядом, чья 

масса меньше массы электрона и создается на основании слабого взаимодействия.

Нейтрон – элементарная частица, не обладающая электрическим зарядом; одна из 

двух компонентов атомного ядра.

Гелий – второй по лѐгкости распространеннения в мире химический элемент, ядра 

которого состоят из двух протонов или двух нейтронов, а энергия звезд получается с 

помощью синтеза ядер гелия из ядер водорода.

Звезда – газовая масса, которая за счет собственного тяготения удерживается в 

цельной форме, а в ее центре протекают процессы ядерного синтеза, преобразующие 

энергию массы в кинетическую энергию, которая нагревает всю звезду, вызывая свечение 

ее поверхности.

Квазар
(quasi
–
stellar
radio
source,
англ.; квази –
звездный источник 

радиоизлучения) – объект, похожий на звезду, но для его спектра характерно сильное 

красное смещение, что указывает на его огромное расстояние от Млечного Пути.

Есть предположение о том, что планета Марс сформировалась не там, где она 

сейчас находится, а значительно дальше – в Главном поясе астероидов, т.е. в 1,5 раза 

дальше от Солнца, и поэтому Марс имел больше воды и легких газов, т.к. на таком 

расстоянии  от Солнца водный лед слабее испаряется, но затем, под действием солнечного 

ветра, она испарилась, поэтому на Марсе нет воды на поверхности.

Меркурий – ближайшая к Солнцу планета, диаметром 4879 км, тонкая атмосфера в 

экстремально малых количествах – гелий, водород, кислород и азот, температура 

поверхности – +450°С, давление и ветер отсутствуют, металлическое ядро, размером ¾ 

радиуса планеты,  состоит из железа и обладает мощным магнитным полем.

4 июня 2005 года космический  аппарат NASA Deep impact выстрелил по комете 

9Р/Темпеля специальным снарядом весом в 370 кг (что эквивалентно 5 тоннам тротила) и 

при попадании с поверхности  кометы в космос было выброшено 10 тысяч тонн породы и 

образовался кратер диаметром в 100 м и глубиной в 30 м.

Млечный Путь – это часть массивного сверхскопления галактик, которые образуют 

одну из самых больших известных структур во Вселенной.

Каждую секунду в солнечной короне, в которой температура около 1 млн градусов, 

происходят миллионы маленьких взрывов, любой из которых обладает миллиардными 

долями энергии по сравнению с энергией большой вспышки, что обеспечивает солнечной 

короне такой нагрев.

На основании исследования планеты Марс зондом «Марс-Экспресс» обнаружены 

следы «потопа» – водного? Длиной до 3000 км и в несколько десятков км, шириной, как
то связанного с равниной Хрис, возможно являвшейся дном «океана»,  существовавшего 

на Марсе 4 млрд лет тому назад или несколько позже.