Если бы еще лет десять назад кто-нибудь сказал, что я возьмусь за написание данной книги, я как минимум удивленно бы плечами, поскольку никогда серьезно не увлекался ни геологией, ни геофизикой, ни биологией, ни палеонтологией, да и вообще никакими из наук, которые в той или иной мере касаются во формирования и развития Земли именно как планеты. Если и проявлялся у меня к ним какой-то интерес, то он был скорее созерцательно-любопытствующим и поддерживался лишь стремлением быть хотя бы поверхностно знакомым с тем, как современная наука представляет себе мир, в котором мы живем.
Посему нельзя сказать, что эта книга явилась плодом каких-либо многолетних размышлений на тему истории именно планеты Земля, хотя отдельные части, вошедшие в излагаемый далее материал, прописывались и публиковались в качестве интернетных статей еще с тот самый десяток лет назад, а то и более. Истоки же уходят еще дальше в в самое начало 80-х годов ХХ века. Именно тогда мне, еще студенту Московского физико-технического института, в популярном журнале «Знание – сила» попалась статья, в которой рассматривались разные модели развития Земли. В том числе и такая теория, согласно которой наша планета серьезно изменяла размер в ходе своей истории.
Вчерашнему школьнику, воспитанному в духе советской системы образования, согласно которому все открытое в науке является «неопровержимой истиной» (увы, эта идеология доминирует в нашем обществе и до сих пор), вдобавок уже неплохо знакомому с гипотезой дрейфа материков и теорией тектоники плит, а также теорией возникновения и развития планет Солнечной системы в том виде, как она тогда излагалась (да и сейчас излагается) в учебниках, подобная идея – идея «растущей» Земли – естественно, сначала показалась полным бредом.
Кроме того явно сказался и субъективный фактор: ведь мы живем на «твердой» Земле и никакого изменения ее размеров не ощущаем. Попробуйте-ка человеку, абсолютно незнакомому с гелиоцентрической системой и каждый день наблюдающему движение Солнца по небу, донести мысль, что это Земля вращается вокруг Солнца, а не Солнце вокруг Земли. Это будет не так-то поскольку весь его повседневный опыт показывает прямо противоположное.
Однако…
Во-первых, журнал «Знание – сила», несмотря на всю популярность своего формата, в ту пору славился тем, что публиковал в доступном виде материалы то что называется «на острие науки».
Во-вторых, представленная хоть и в кратком виде теория «растущей» Земли обладала своей внутренней логикой и не содержала каких-то явных противоречий. А это – достаточно отчетливый показатель того, что теория может оказаться верной, какой бы «странной» она не выглядела.
И в-третьих, все-таки я был уже не школьником, а студентом. Студентом такого института, суть системы подготовки в котором один из наших преподавателей математики неплохо сформулировал в
Все газы в естественном состоянии не проводят электрического тока. В чем можно убедиться из следующего опыта:
Возьмем электрометр с присоединенными к нему дисками плоского кон-денсатора и зарядим его. При комнатной температуре, если воздух достаточно сухой, конденсатор заметно не разряжается – положение стрелки электрометра не изменяется. Чтобы заметить уменьшение угла отклонения стрелки электро-метра, требуется длительное время. Это показывает, что электрический ток в воздухе между дисками очень мал. Данный опыт показывает, что воздух являет-ся плохим проводником электрического тока.
Видоизменим опыт: нагреем воздух между дисками пламенем спиртовки. Тогда угол отклонения стрелки электрометра быстро уменьшается, т.е. умень-шается разность потенциалов между дисками конденсатора – конденсатор раз-ряжается. Следовательно, нагретый воздух между дисками стал проводником, и в нем устанавливается электрический ток.
Изолирующие свойства газов объясняются тем, что в них нет свободных электрических зарядов: атомы и молекулы газов в естественном состоянии яв-ляются нейтральными.
2. Ионизация газов.
Вышеописанный опыт показывает, что в газах под влиянием высокой тем-пературы появляются заряженные частицы. Они возникают вследствие отщеп-ления от атомов газа одного или нескольких электронов, в результате чего вме-сто нейтрального атома возникают положительный ион и электроны. Часть об-разовавшихся электронов может быть при этом захвачена другими нейтральны-ми атомами, и тогда появятся еще отрицательные ионы. Распад молекул газа на электроны и положительные ионы называется ионизацией газов.
Нагревание газа до высокой температуры не является единственным бом ионизации молекул или атомов газа. Ионизация газа может происходить под влиянием различных внешних взаимодействий: сильного нагрева газа, рентгеновских лучей, ?-, ?- и ?-лучей, возникающих при радиоактивном распаде, космических лучей, бомбардировки молекул газа быстро движущимися электронами или ионами. Факторы, вызывающие ионизацию газа называются ионизаторами. Количественной характеристикой процесса ионизации служит интенсивность ионизации, измеряемая числом пар противоположных по знаку заряженных частиц, возникающих в единице объема газа за единицу времени.
Ионизация атома требует затраты определенной энергии – энергии иониза-ции. Для ионизации атома (или молекулы) необходимо совершить работу про-тив сил взаимодействия между вырываемым электроном и остальными части-цами атома (или молекулы). Эта работа называется работой ионизации Ai. Величина работы ионизации зависит от химической природы газа и энергетического состояния вырываемого электрона в атоме или молекуле.