Международный союз охраны природы

Гамма-излучение из космоса может гораздо сильнее влиять на нашего соседа – на Марс с его разреженной атмосферой. Работа на эту тему доложена в январе на заседании Американского Астрономического общества (авторы Д.Смит, Дж.Скало, Дж.Крэйг Уилер).

Прозрачность атмосферы Марса к жестким фотонам нарастает из-за испарения атмосферы.

Импульс от гамма-всплеска может привести не только к ионизации и отравлению атмосферы, он может дать несильные, но ощутимые возмущения орбит комет из облака Оорта. Падение комет и астероидов тоже давно рассматривается как угроза из космоса. Проводятся даже поиски “Немезиды” – звезды, возможно возмущающей кометные орбиты так, что вероятность их падения на Землю резко увеличивается в некоторые эпохи. Интересное обобщение этой гипотезы рассмотрел Силагадзе. Он, в частности, рассматривает одну из возможных форм темной материи – зеркальное вещество, и говорит, что Немезида может состоять из такого невидимого вещества, найти ее тогда будет нелегко (планеты из зеркального вещества С.И.Блинников и М.Ю.Хлопов рассматривали более 20 лет назад).

Геологический анализ остатков огромного кратера Chicxulub диаметром 180 км на полуострове Юкатан в Мексике показывает, что он создан ударом кометы или астероида.

Выделившаяся энергия превышала в 10 тыс. раз взрывчатую энергию всех запасов ядерного оружия, имеющегося сейчас на Земле. Такой взрыв вполне мог привести к массовому уничтожению жизни на Земле в конце мезозойской эры 65 млн. лет назад, когда биомасса уменьшилась в 4 раза и на суше и на море (знаменитое вымирание динозавров). 12 декабря 2001 года в этом кратере начато бурение, которое должно достигнуть 1.8 км с целью поиска прямых доказательств космического происхождения этой структуры.

Художественное изображение падения астероида на Землю

После катастроф на Земле развиваются новые формы жизни. Этот процесс очень сложный и медленный. Его анализ проведен в недавней работе, опубликованной в журнале Nature 3 января 2002: Evolutionary speed limits inferred from the fossil record, а популярное изложение см. здесь.

Дар и ДеРухулa говорят, что уничтожение жизни на обитаемых планетах под влиянием гамма-всплесков отвечает и на знаменитый вопрос Э.Ферми о пришельцах из космоса: “Где же они?”. Цивилизации, видимо, не успевают развиться до стадии интенсивных межзвездных перелетов.

Биосфера

БИОСФЕРА, оболочка Земли, в пределах которой существует жизнь. Биосфера включает нижнюю часть атмосферы (15–20 км), верхнюю часть литосферы и всю гидросферу. Нижняя граница опускается в среднем на 2–3 км на суше и на 1–2 км ниже дна океана. Термин «биосфера» ввел австрийский геолог Э.Зюсс в 1875, тогда как основы учения о биосфере, которые актуальны и в современной науке, были разработаны В.И.Вернадским.

Биосфера состоит из живого, или биотического, и неживого, или абиотического, компонентов. Биотический компонент – это вся совокупность живых организмов (по Вернадскому – «живое вещество»). Абиотический компонент – сочетание энергии, воды, определенных химических элементов и других неорганических условий, в которых существуют живые организмы.

Жизнь в биосфере зависит от потока энергии и круговорота веществ между биотическим и абиотическим компонентами. Круговороты веществ называются биогеохимическими циклами. Существование этих циклов обеспечивается энергией Солнца. Земля получает от Солнца ок. 1,3ґ1024 калорий в год. Около 40% этой энергии излучается обратно в космос; 15% поглощается атмосферой, почвой и водой; остальная энергия – это видимый свет, первичный источник энергии для всей жизни на Земле.

Фотосинтез, хемосинтез, дыхание и брожение – основные процессы, благодаря которым поток энергии проходит через организмы. Первые два процесса обеспечивают синтез органических веществ за счет энергии света (фотосинтез) и окисления неорганических веществ (хемосинтез). В ходе дыхания и брожения органические вещества расщепляются, а заключенная в них энергия используется живыми организмами, но в конечном итоге переходит в тепло. Брожение, в отличие от дыхания, не требует кислорода.

Наглядное представление о путях прохождения энергии дают пищевые цепи. Каждое их звено – это определенный трофический уровень. Первый трофический уровень занимают автотрофы, или продуценты. Организмы второго трофического уровня называются первичными консументами, третьего – вторичными консументами и т.д. Продуценты – это растения, цианобактерии (синезеленые «водоросли») и некоторые другие типы бактерий. Часть энергии, связанной продуцентами в процессе фотосинтеза, расходуется при собственном дыхании, другая часть сохраняется в их клетках и тканях и доступна для консументов. Разность между скоростью фотосинтеза и скоростью дыхания фотосинтезирующих организмов называется чистой первичной продукцией.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21