تاریخچه زمین و سیر پیدایش حیات در کره زمین

کره زمین دارای چگالی بیشتری نسبت به دیگر سیاره‌های منظومه خورشیدی است

تاریخچه زمین

زمین سیاره‌ای منحصر بفرد در منظومه شمسی است که در آن آب و اکسیژن و نیتروژن که برای حیات ضروری‌اند، وجود دارد. اولین موجودات زنده حدود 3.8 میلیارد سال پیش و اولین دایناسورها حدود 150 میلیون سال پیش در زمین ظاهر شدند. مهمترین عناصر تشکیل دهنده ی پوسته زمین رسوبات و سنگهایی هستند که از مواد کانی مختلفی مانند اکسیژن، کربن، کلسیم، سیلیکون و … بوجود آمده اند.

تاریخچه شکل‌گیری زمین (4600 میلیون سال پیش)

سیاره زمین درحدود 4.6 میلیارد سال پیش به واسطه برخوردهای ابری صفحه‌ای شکل از موادی که منشا خورشید نیز بوده‌اند، به وجود آمده‌است. گرانش به تدریج این گازها و غبارهای کیهانی را متراکم کرده و سیارک‌ها و سیاره‌های اولیه کوچکی به نام شبه سیاره‌ها را به وجود آورد. این اجرام به صورت پی‌در‌پی با یکدیگر برخورد می‌کردند و به تدریج بزرگتر می‌شدند تا جایی که سیاره‌های سامانه خورشیدی از جمله زمین شکل گرفتند.

اجزای تشکیل دهنده کره زمین

• پوسته خارجی یا لیتوسفر کره زمین: ضخامت پوسته خارجی زمین  بین 5 الی 50 کیلومتر بوده و مهمترین عناصر تشکیل دهنده ی آن رسوبات و سنگهایی هستند که از مواد کانی مختلفی مانند اکسیژن، کربن، کلسیم، سیلیکون، آلومینیوم ، منیزیم، سدیم، ئیدروژن و … بوجود آمده اند.

• جبه یا زیرپوش یا منتل یا گوشته کره زمین: این بخش از زمین در زیر پوسته قرار گرفته و مواد در آن به صورت خمیری شکل می باشند این مواد که با مگما معروفند بر اثر عمل آتشفشانی بر روی زمین آمده و تشکیل سنگهای آذرین را می دهند. ضخامت این لایه از زمین حدود 2900 کیلومتر است. چون این لایه بسیار گرم است بر اثر انبساط بر پوسته زمین فشار آورده و باعث ایجاد زلزله در نواحی گسل دار می شوند.

• قسمت مرکزی زمین که هسته نامیده می شود: قسمت مرکزی زمین شامل دو لایه هسته خارجی و (2100کیلومتر) و هسته داخلی (1370کیلومتر) است. هسته زمین اکثرا دارای ترکیبات آهن و نیکل میباشد. درجه حرارت مرکزی زمین به 5530 درجه می رسد و تمام مواد موجود در آن گداخته اند.

اندازه کره زمین

ضخامت پوسته خارجی زمین  بین 5 الی 50 کیلومتر است

قطر کره زمین حدودا 7926 مایل (12756 کیلومتر) است. کره زمین پنجمین سیاره بزرگ در منظومه شمسی پس از مشتری، زحل، اورانوس و نپتون می باشد.

اراتوستن دانشمند یونان، (276- 194قبل از میلاد مسیح) اولین کسی بود که محیط کره زمین را محاسبه کرد. او سایه ظهر اواسط تابستان را، در چاههای عمیق سین که (امروزه اسوان نامیده می شود و در کنار رود نیل در مصر قرار دارد) و اسکندریه را مقایسه کرد و به درستی تصور کرد از آنجا که خورشید بسیار دور است پرتوهای آن تقریبا موازی هستند و بادانستن فاصله دو محل، محیط زمین را بالغ بر 250000 استادیا (واحد سنجش محیط زمین ) محاسبه کرد.

به طور دقیق مقدار یک واحد سنجش محیط زمین ناشناخته است، بنابراین دقت او نامطمئن و احتمالی اما بسیار نزدیک به حقیقت بود او همچنین انحراف محور کره زمین و فاصله آن از ماه و خورشید را با دقت اندازه گرفت.

مقدار دما بر روی کره زمین

مقدار دما بر روی کره زمین 136 تا 127- درجه فارنهایت (برابر با 58 تا 88 – درجه سانتی گراد) در نوسان است. پائین ترین دمای زمین که ثبت شده در جولای 1983 در منطقه وستوک قطب جنوب است و بالاترین دمای زمین در سپتامبر 1922 در کشور لیبی در قاره افریقا به ثبت رسید. تاثیر گلخانه ای باعث محصور شدن گرما در جو زمین می شود. جو اجازه ورود مقداری پرتوی مادون قرمز را به درون فضا می دهد که کمی از آنها به زمین انعکاس می یابند.

زمین و عقاید

قطر کره زمین حدودا 7926 مایل (12756 کیلومتر) است

یونانیها که پیشروان علم بودند، در قرن ششم قبل از میلاد، زمین را کروی و ثابت فرض می‌کردند و اکثر تمدنها معتقد بودند که جهان، زمین مرکز است. ولی بطلیموس ستاره شناس یونانی بیشتر از سایرین بر این اندیشه معروف معتقد بوده است. در جهان زمین مرکز، زمین در مرکز عالم قرار داشته و خورشید و سیارات و ستارگان حول آن می‌گردند.

سالها بعد معدودی از متفکران یونانی مخصوصا آریستار خوس اندیشه زمین مرکزی بودن دنیا را زیر سوال بردند. ولی کتاب بطلمیوس المجسی بر علم آن زمان سیطره داشت و مانع از قبول نظر آریستارخوس شد. تا اینکه در سال 1543 نیکلا کپرنیک ستاره شناس لهستانی، مرکزیت را از زمین گرفته و به خورشید داد.

پیدایش حیات و تغییرات در کره زمین به تفکیک دوره های زمین شناسی

1. سنوزوئیک(حیات جدید در زمین)
2. موزوزوئیک(حیات میانی زمین)
3. پالئوزویئک(حیات قدیمی در کره زمین)
4. پرکامبرین (پیش از حیات)

پیدایش انواع گیاهان و جانوارن در زمین در هریک از ادوار زمین شناسی

عمر زمین را بر دوران‌ها و بخش‌های مختلفی تقسیم می‌کنند

در اینجا به بیان خلاصه ای از پیدایش انواع گیاهان و جانوارن در هریک از ادوار زمین شناسی می پردازیم.

♦ پر کامبرین: احتمالا گیاهان و جانوارن ابتدائی و ساده آبزی مانند جلبک ها بر روی کره زمین وجود داشته اند اما آثار و بقایای (فسیل) معتبر و مستدلی بدست نیامده است.

♦ کامبرین: زندگی در روی زمین محدود به دریاها بوده، جلبکها منبع اصلی تغذیه جانوران دیگر بوده اند. آثاری که نشان دهنده وجود کرمها و خرچنگها، بلوط های دریایی و تری لوبیتها (فراوان ترین جانوران این دوران در روی زمین) می باشد در این دوره زمین مشاهده گردیده است.

اوردوویسین: در این دوره از کره زمین به علت شرایط نا مساعد آب و هوایی در روی سطح زمین زندگی هنوز محدود به آبها است و در خشکی زندگی وجود ندارد. بی مهرگان دریایی، پا بر سران(مانند اختاپوس)، نرم تنان نمونه های حیات این دوره از زمین اند. نخستین مهره داران به نام ماهیهای اولیه در این دوره از کره زمین به وجود آمده اند.

♦ سیلورین: در این دوره از حیات زمین، نخستین گیاهان در خشکی ظاهر می شوند، تنوع بی مهرگان دریایی ادامه می یابد کرینوئید ها و مرجان ها فراوان بوده اند، اجداد عقرب های اولیه که شاید نخستین جانوران خشکی بوده باشند پیدایش می یابند.

♦ دونین: در این دوره از زمین گیاهانی از تیره پنجه گرگی ها مخروطیان پدیدار و گسترش یافتند. تنوع این نباتات در خشکی باعث سرسبز شدن زمین گشت و جانوران در خشکی پدیدار گشتند، مانند دوزیستان حشرات(فراوان ترین جانوران این دوره و حال حاضر) عنکبوتیان ، درآبها ماهیهای زره دار و کوسه ها بوجود آمدند.

♦ کربونیفر: رشد سرخسهای غول پیکر تنوع و از دیاد پنجه گرگی ها و دم اسبان از ویژگی های گیاهی این دوره زمین است. کرینوئید ها روزن داران و کوسه های تکامل یافته از موجودات دریایی عمده این دوره می باشند. دوزیستان به گسترش خود ادامه دادند. حشرات گوناگون و درشت بوجود می آیند، خزندگان نخستین موجوداتی هستند که درخشکی زاد و ولد می کنند(مانند دیمترودون).

♦ پرمین: تغییرات شدید و غیر قابل تحمل آب و هوایی این دوره از کره زمین باعث از بین رفتن بسیاری از گیاهان و جانوران گردید. فقط تعدادی که توانستند خود را با این شرایط آب و هوایی زمین وقف دهند تنوع یافتند (مانند مخروطیان و حشرات) ظهور انواع خزندگان  انحطاط دوزیستان از ویژگی های حیات این دوره از کره زمین است.

♦ تریاس (یا تریاسیک): در این دوره از زمین مخروطیان و سرخسها و دم اسبیان گسترش یافتند. نرم تنان و شکم پایئان و مرجانهای واقعی در دریاها تنوع یافتند. از ویژگی های مهم این دوره ی زمین ظهور خزندگان عظیم به نام دینوزور (دایناسور) ها می باشد که به نام سوسمار های ترسناک ترجمه شده اند و هیکلی بی نهایت درشت و دمی بلند و قوی و سری بسیار کوچک داشتند. وزن دینوزور ها را تا حدود هزار کیلو تخمین زده اند.

♦ ژوراسیک: تنوع جانوران زمینی بر دریایی در این دوره از کره زمین مشهود است. خزندگان گوناگون زمینی و دریایی و  پرنده ها در این دوره از زمین پدیدار گشتند (از معروفترین خزندگان پرنده که سری عظیم و بالهایی حدود 6 متر داشته است پتروداکتیل را می توان نام برد.) پدیدار شدن و کثرت حشراتی مانند زنبور و مورچه و مگس از ویژگی های این دوره زمین  است. گیاهانی به نام سیکاسها در این دوره به اوج رشد و تکثیر خود رسیده اند.

♦ کرتاسه: از مهمترین ویژگی های این دوره کره زمین تنوع و ظهور گیاهان جدید مانند گیاهان دانه دار، درختان برگ ریز علفها و غلات می باشد. ظهور پستانداران کسیه دار و جفت دار و از بین رفتن خزندگان پرنده و دینوزور ها از دیگر مظاهر حیات در این دوره از زمین است.

♦ پالئوسن: گیاهان دانه دار و درختان برگ ریز جنگل ها را بوجود می آورند. زمین پوشیده از علف و سبزه می شود. پیدایش تمساح ها و پستانداران خونگرم منجمله حیوان کوچکی شبیه اسب(که گویی اولین اسب های بوجود آمده و پدران اسب های امروزی اند) و انحطاط کامل نسل خزندگان غول پیکر دراین دوره زمین بوده است.

♦ اتوسن: تغییرات چندانی در گیاهان بوجود نمی آید. اجداد بسیاری از پستانداران مانند فیل کرگدن، خوک، گاو و مهمتر از همه شبه اسبی به نام اِ او هوپوس ظاهر میشوند. پیدایش نخستین پستانداران آدم نما را به این دوره از زمین نسبت دادند.

♦ اولیگوسن: در این دوره از کره زمین از تعداد گیاهان تنومند و وسعت جنگلها کاسته می شود اما علفزار ها و مراتع گسترش می یابند. اجداد گربه ها و سگ ها ظاهر می شوند. گوشتخواران واقعی وجوندگان پدیدار می شوند. شتر، خوکها قوی هیکل گاو کوهاندار و میمونهای راست قامت در روی زمین پیدایش می یابند.

♦ میوسن: این دوره از کره زمین جنگل ها به شدت کاهش می یابند. اما علفزار ها و مراتع با تکامل جانوارن چرنده وسعت پیدا می کنند. تیره های سگ و گربه به شدت رشد و افزایش می یابد. در آفریقا و آسیا و اروپا میمونهای آدم نما (یا انسان هایدلبرگ) پدید می آیند.

♦ پلیوسن: پیدایش تیره های جدید گیاهان شبیه به گیاهان امروزی، تنوع و تکثیر قابل ملاحظه پستانداران پیدایش اسب شبیه به اسب امروزی از ویژگی های این دوره از زمین است. آدم نمایان اولیه احتمالا در این دوره از زمین  ابزار سنگی ابتدایی به کار می برده اند.

♦ پلئیستوسن: به علت تغییرات شدید آب و هوایی در بخش هایی از کره زمین مجددا بسیاری از جانداران منقرض و یا تغییر مکان دادند. فیلهای واقعی و گاو ها و اسب امروزی ظاهر می شوند. آدم نخستین از آفریقا به آسیا و اروپا گام نهاد.

♦ هولوسن: گسترش مجدد جنگلها به خصوص در سراسر اروپا تنوع گیاهان امروزی از نظر حیات گیاهی در این دوره از زمین قابل ذکر است. اهلی کردن حیوانات و کشت گیاهان و بدست آوردن مواد غذایی از آنها توسط انسان از ویژگی های مهم این دوره زمین است. حیوانات دریایی امروزی بوجود می آیند و انسان به نیمکره غربی مهاجرت می کند.

حرکات زمین

زمین بر گرد خورشید سالی یکبار دوران می‌کند

– حرکت وضعی زمین: حرکت زمین به دور محور شمالی و جنوبی آن مدت این چرخش ۲۳ساعت و ۵ می باشد.

– حرکت انتقالی زمین: زمین بر گرد خورشید سالی یکبار دوران می‌کند. حرکت انتقالی زمین به کمک اثر دوپلر اثبات می‌شود. زمین به دور خورشید در خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت می‌گردد (مدار بیضی شکل که خورشید در یکی از کانونهای آن واقع است). در این خصوص ما حرکت واقعی زمین را نمی‌بینیم بلکه حرکت ظاهری خورشید را می‌بینیم که به نظر می‌رسد در یک سال یک بار به دور زمین می‌گردد. این مدار ظاهری خورشید دایره‌البروج نامیده می‌شود.

نواری به عرض 8 درجه در هر سوی دایره‌البروج را منطقه‌البروج می‌خوانند. 12 صورت برجسته فکلی بر این نوار قرار دارند که خورشید در حرکت ظاهریش هر سال یکبار از آنها می‌گذرد این صورتها عبارتند از :  حمل، ثور، جوزا، سرطان، اسد، سنبله ،میزان، عقرب، قوس، جدی، دلو و حوت.)

* حرکت رقص محور : این بسیار کمتر است بنابراین تنها یک لرزش سینوسی در مدار زمین ایجاد می‌کند.

* حرکت تقدیمی زمین: حرکتی است که به موجب خم بودن محور زمین نسبت مدار خود ایجاد می‌شود و باعث می‌شود که قطب شمال سماوی جا به جا شود (در دوره‌های ۲۶ هزار ساله)
خورشید همراه زمین و سیارات دیگر در میان خوشه محلی ستاره‌گان با سرعت بیست کیلومتر در ثانیه حرکت می‌کنند. حواس آدمی این حرکات زمین را در نمی‌یابد همانطور که در ترنی که با حرکت یکنواخت پیش می‌رود، مسافران سرعت آن را حس نمی‌کنند.

حیات در کره زمین

یکی از عوامل انقراض دایناسورها برخورد یک شهاب سنگ به زمین و پر شدن جو زمین از غبار بود

اولین موجودات زنده حدود 3.8 میلیارد سال پیش و اولین دایناسورها حدود 150 میلیون سال پیش در زمین ظاهر شدند. حدود 65 میلیون سال پیش نسل دایناسورها از بین رفت (انقراض دایناسورها).

یکی از عوامل انقراض دایناسورها برخورد یک شهاب سنگ به زمین و پر شدن جو زمین از غبار بود. در چنین شرایطی نور و گرما به زمین نرسیده و یک دوره کوتاه یخبندان باعث مرگ دایناسورها بر اثر سرما و گرسنگی شده است. اگر همه تاریخچه زمین را در 24 ساعت خلاصه کنیم، نخستین انسانها در 2 ثانیه مانده به نیمه شب ظهور خواهند کرد.

زمین در آینده

چه بر سر زمین خواهد آمد؟ انسان امروزی نگران مسائلی از قبیل تغییرات آب‌و هوایی است که می‌تواند طی دوره‌های متوالی بر روی زمین تاثیر قابل توجهی داشته باشد. با این‌همه بزرگترین تغییرات برای زمین عموما طی صدها میلیون‌ یا میلیارد‌ سال رخ می‌دهد. ابرقاره‌ها ساخته شده و نابود می‌شوند، انقراض‌های کلی همه گونه‌های حیات را در خود فرو‌می‌بلعند و تغییرات در سامانه خورشیدی نیز بر روی زمین تاثیر می‌گذارد.

در نهایت این خورشید است که سرنوشت کره زمین را مشخص خواهد کرد. میلیاردها سال دیگر با تمام شدن سوخت هیدروژنی خورشید کهنسال، خورشید به جرمی غول‌پیکر و سرخ تبدیل خواهد شد و به اندازه‌ای بزرگ خواهد شد که تمامی بخش‌های سامانه خورشیدی و مدار زمین را نیز در بر خواهد گرفت.

گردآوری: بخش علمی

منابع:

donyaha.com

hamshahrionline.ir

greenlords.blogfa.com