Единая картина мира. Системно-структурный метод - страница 37

Шрифт
Интервал


Современная атмосфера Земли представляет собой результат длительного эволюционного развития, происходившая вместе с формированием и последующим развитием планеты. Она возникла в результате совместных действий геологических факторов и жизнедеятельности организмов. В течение всей геологической истории земная атмосфера пережила несколько глубоких преобразований. На основе геологических данных и теоретических (предпосылок первозданная атмосфера молодой Земли, существовавшая около 4 млрд. лет тому назад, могла состоять из легких газов – водорода, гелия и других примесей – наиболее распространеных в околоземном прострнстве – это так называемая первичная атмосфера. На следующем этапе активная вулканическая деятельность привела к насыщению атмосферы и другими газами, кроме водорода (углекислым газом, аммиаком, водяным паром). Так образовалась вторичная атмосфера около трех миллиардов лет до нашей эры. Эта атмосфера была восстановительной. Далее процесс образования атмосферы определялся следующими факторами: утечка легких газов (водорода и гелия) в межзвездное пространство; химические реакции, происходящие в атмосфере под влиянием ультрафиолетового излучения, грозовых разрядов и некоторых других факторов. Постепенно эти факторы привели к образованию третичной атмосферы, характеризующейся гораздо меньшим содержанием водорода и гораздо большим – азота и углекислого газа (образованы в результате химических реакций из аммиака и углеводородов). Далее состав атмосферы начал радикально меняться с появлением на Земле живых организмов, в результате фотосинтеза, сопровождающегося выделением кислорода и поглощением углекислого газа. Первоначально кислород расходовался на окисление восстановленных соединений – аммиака, углеводородов, закисной формы железа, содержавшейся в океанах и др. По окончании данного этапа содержание кислорода в атмосфере выросло и стабилизировалось, что вызвало серьёзные и резкие изменения многих процессов, протекающих в атмосфере, литосфере и биосфере.

Биосфера

Биосфера (с греч. био – жизнь) – еще один элемент в структуре Земли (геологического уровня структурной организации материи) наряду с геосферой, гидросферой и атмосферой – живая оболочка планеты – живые организмы и условия их обитания – определенный уровень структурной организации материи. Настоящая биосфера – результат длительного развития живых организмов и измененных ими условий существования, неразрывно связанных с другими элементами Земли. Данный раздел можно начать с рассмотрения биосферы как она есть сейчас с последующим переходом на другие уровни по нисходящей вплоть до молекулярного уровня, но лучше начать с возникновения жизни – с молекулярного уровня, постепенно переходя по более высшим уровням структурной организации биосистем. Геологический уровень структурной организации материи, рассмотренный в предшествующем разделе, относится к неживой (неорганической) материи, хотя сегодня выделить ее в чистом виде можно лишь условно: слишком большой путь развития Земли пройден с ее элементами – геосферой, гидросферой, атмосферой и биосферой, претерпевшей существенные изменения. Биологический уровень структурной организации материи возник на определенном этапе развития геологической материи при появлении определенных условий среды, на базе сравнительно небольшого сочетания углеродисто водородистых соединений. Живые организмы, в отличие от неживой, мёртвой материи, рождаются, размножаются и умирают; но самое главное – в них непрерывно идёт обмен веществ. Они питаются неорганическими веществами или другими организмами, перерабатывая эту пищу в клетках своего тела. Одной из важнейших характеристик организмов является их клеточное строение, хотя в природе имеются примеры, промежуточные – между живыми и неживыми, молекулярным и клеточным представителями материи. С одной стороны это атомы, соединяемые в молекулы и кристаллы, а с другой – вирусы.