Космогоническая теория шмидта кратко

Обновлено: 04.07.2024

в астрономии, космогоническая гипотеза, главной частью которой является предположение об образовании планет путём объединения холодных твёрдых тел различных размеров, обращавшихся вокруг Солнца. Разработана в 1943 О. Ю. Шмидтом на основе критического изучения истории планетной космогонии и анализа закономерностей движения планет. Шмидту впервые удалось объяснить причины прямого осевого вращения планет (т. е. вращения в том же направлении, что и обращение вокруг Солнца) и открыть путь к объяснению закономерности расстояний планет от Солнца. Предположение об образовании Земли и родственных ей планет путём аккумуляции твёрдых тел приводит к заключению об относительно холодном начальном их состоянии. Этот вывод Ш. г. повлек за собой пересмотр многих представлений о геофизической, геологической, геохимической истории Земли. На основе Ш. г. многие стороны процесса аккумуляции и дальнейшего развития планет были изучены сотрудниками и сторонниками Шмидта.

Для объяснения распределения момента количества движения между Солнцем и планетами Шмидт выдвинул предположение, согласно которому рой тел, из которых аккумулировались планеты, был захвачен Солнцем из межзвёздного пространства. Однако после исследований Л. Э. Гуревича и А. И. Лебединского (1950), показавших, что тела, из которых аккумулировались планеты, должны были образоваться в окрестностях Солнца, идея захвата роя была заменена предположением, согласно которому Солнце захватило часть газово-пылевого вещества одной из межзвёздных туманностей.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Смотреть что такое "Шмидта гипотеза" в других словарях:

ШМИДТА ГИПОТЕЗА — космогонич. гипотеза, гл. частью к рой является предположение об образовании планет Солнечной системы из окружающего Солнце газово пылевого облака. Аккумуляция частиц пыли сначала привела к образованию множества промежуточных тв. тел, а затем из… … Естествознание. Энциклопедический словарь

ГИПОТЕЗА РАДИОМИГРАЦИОННАЯ — впервые предложена Белоусовым в 1942 1943 гг. и позднее дополнялась им. За основу ее приняты следующие положения: 1. Основной энергетический фактор радиоактивность. 2. Земля образовалась из первично холодного вещества (согласно гипотезе Шмидта).… … Геологическая энциклопедия

Геология — (от Гео… и …логия (См. . Логия)) комплекс наук о земной коре и более глубоких сферах Земли; в узком смысле слова наука о составе, строении, движениях и истории развития земной коры и размещении в ней полезных ископаемых. Большинство… … Большая советская энциклопедия

Космогония — (греч. kosmogonía, от kósmos мир, Вселенная и gone, goneia рождение) область науки, в которой изучается происхождение и развитие космических тел и их систем: звёзд и звёздных скоплений, галактик, туманностей, Солнечной системы и всех… … Большая советская энциклопедия

Шмидт — I (Schmidt) Адольф (23.7.1860, Бреслау, ныне Вроцлав, 17.10.1944, Гота), немецкий геофизик. В 1882 окончил университет в Бреслау. С 1902 руководитель магнитной, а с 1909 магнитно метеорологической обсерватории в Потсдаме. С 1907… … Большая советская энциклопедия

Земля (планета) — Земля (от общеславянского зем пол, низ), третья по порядку от Солнца планета Солнечной системы, астрономический знак Å или, ♀. I. Введение З. занимает пятое место по размеру и массе среди больших планет, но из планет т. н. земной группы, в… … Большая советская энциклопедия

Земля — I Земля (от общеславянского зем пол, низ) третья по порядку от Солнца планета Солнечной системы, астрономический знак ⊕ или, ♀. I. Введение З. занимает пятое место по размеру и массе среди больших планет, но из планет т … Большая советская энциклопедия

АРХЕОАСТРОНОМИЯ — Археологи нашли многочисленные свидетельства того, что в доисторические времена люди проявляли большой интерес к небу. Наиболее впечатляют мегалитические сооружения, построенные в Европе и на других континентах несколько тысяч лет назад.… … Энциклопедия Кольера

JLIB_APPLICATION_ERROR_COMPONENT_NOT_LOADING
JLIB_APPLICATION_ERROR_COMPONENT_NOT_LOADING
Error loading component: com_users, 1

Космогоническая гипотеза Шмидта

Его теория отличается от предшествующих, рассматривавших образование планет из раскаленных газовых сгустков. Согласно гипотезе Шмидта, Земля образовалась из холодных твердых тел и сначала была относительно холодной.
Этот процесс условно можно разделить на два этапа: сначала из пылевого компонента облака образовались "промежуточные" тела размером в сотни километров. Как это происходило? Шмидт считал, что во вращающемся газово-пылевом облаке пыль под действием гравитации опускалась к центральной плоскости – образовался пылевой субдиск. Затем в пылевом слое плотность достигла критических размеров и в результате гравитационной неустойчивости этот субдиск распался на множество пылевых сгущений. Сгущения сталкивались между собой и одновременно в результате этого объединялись и сжимались – в результате образовались компактные тела астероидных размеров. Это был первый этап.

Второй этап: из роя "промежуточных" тел и из обломков сформировались планеты. Сначала они двигались по круговым орбитам в плоскости породившего их пылевого слоя. Они росли, сливаясь друг с другом. Планеты изначально были холодными. Разогревание этих планет произошло позже в результате сжатия, а также поступления солнечной энергии. Разогрев Земли сопровождали массовые излияния лав на поверхность в результате вулканической деятельности. Благодаря этому излиянию сформировались первые покровы Земли. Из лав выделялись газы. Они образовали первичную атмосферу, в которой еще не было кислорода. Больше половины объема первичной атмосферы составляли пары воды, а температура ее превышала 100°С. При дальнейшем постепенном остывании атмосферы произошла конденсация водяных паров, что привело к выпадению дождей и образованию первичного океана. Это произошло около 4,5-5 млрд. лет назад. Позднее началось формирование суши, которая представляет собой утолщенные, относительно легкие части литосферных плит, поднимающихся выше уровня океана.

Гравитационное взаимодействие "промежуточных" тел усиливалось по мере их роста, постепенно изменяло их орбиты. При объединении многих тел в планеты произошло усреднение индивидуальных свойств движения отдельных тел, и поэтому орбиты планет получились почти круговыми. Самые крупные планеты - Юпитер и Сатурн - на основной стадии аккумуляции вбирали в себя не только твердые тела, но и газы.
Одним из главных доводов в пользу этой гипотезы является дефицит на Земле, Венере и Марсе тяжелых инертных газов неона, аргона, криптона и ксенона по сравнению с их солнечным и космическим обилием.

В чем была ценность гипотезы Шмидта? Она позволила объяснить распределение момента количества движения между Солнцем и планетами, объясняла наблюдаемую закономерность в распределении планет Солнечной системы, согласовывалась с оценкой возраста Земли по возрасту горных пород.
Но еще раз напомним: цель космогонических гипотез - объяснить однообразие движения и состава небесных тел. Они исходят из понятия о первоначальном состоянии материи, заполняющей всё пространство, которой присущи известные свойства, вызывающие все дальнейшие эволюции. Известны космогонические гипотезы Канта, Лапласа-Роша, Фая, Джинса, Фесенкова и др., а также космологические парадоксы. Следует знать, что эти гипотезы — лишь образец того, как могли бы развиться системы, подобные Солнечной. Единой и окончательной теории образования звезд, планет и галактик пока не существует.

О.Ю.Шмидт

Отто Юльевич Шмидт ( 1891 – 1956 ) — советский математик, географ, геофизик, астроном, организатор книгоиздания и реформы системы образования. Его именем названы остров в Северном Ледовитом океане, равнина в Антарктиде, мыс на Чукотке.

Отто Юльевич Шмидт в \(1944\) г. выдвинул свою теорию образования планет в результате конденсации газово-пылевого облака, которое миллиарды лет назад окружало Солнце. Это облако состояло из пыли и газа. В хаотичном движении частички облака слипались и образовывали сгустки. П ланеты Солнечной системы образовались из этих сгустков.

Теории Канта, Лапласа, Шмидта заложили основы современных представлений о возникновении Солнечной системы и всех её объектов.

Современное представление о возникновении Солнца и планет заключается в одновременном формировании их из межзвёздного вещества , которое включало в себя частицы пыли и газа . Из крупного сгустка этих частиц образовалось Солнце, вокруг него вращалось газово - пылевое облако в форме диска. Плотные сгустки этого облака стали планетами.

Гипотезы о развитии Солнечной системы и возникновении планет выдвигались самые разнообразные, учёные их дополняли, развивали. В современной теории так же много загадок, неясностей которые в будущем придётся решить, объяснить или выдвинуть совершенно новую гипотезу.

Отто Юльевич Шмидт (1891—1956)

Но в отличие от Эджворта, Шмидт сумел обосновать гипотезу захвата, впервые доказав возможность захвата в задаче трех тел, вопреки теореме Шази. Это было выдающимся самостоятельным вкладом в небесную механику. В самой космогонической концепции Шмидта и его школы идея захвата в дальнейшем не использовалась, так как расчеты показали, что масса захваченного облака будет слишком малой для образования планет. Шмидт объяснил различия в массе и химическом составе между группой близких к Солнцу планет (планет земной группы) и более далеких планет-гигантов тем, что они образовались из двух частей единого околосолнечного газопылевого облака: более близкой к Солнцу части, где облако прогрелось его лучами, и более далекой, холодной части. В отличие от прежних представлений об образовании планет из раскаленных газовых сгустков, Шмидт утверждал, что Земля и другие планеты сперва были сравнительно холодными, и использовал, таким образом, другую плодотворную идею — холодной аккреции.

По мнению Шмидта и его последователей, планетная система образовалась из огромного уплощенного газопылевого протопланетного облака, некогда окружавшего Солнце (вопрос о происхождении самого облака не рассматривался более). Земля и родственные ей планеты, от Меркурия до Марса, аккумулировались из твердых тел и частиц, а при аккумуляции планет-гигантов (по крайней мере Юпитера и Сатурна), содержащих в основном водород, участвовал, следовательно, наряду с твердыми телами, также и газ. Особенно детально была разработана Шмидтом теория дальнейшей эволюции Земли (на основе идеи В.И. Вернадского о радиоактивном разогреве ее недр). Выводы космогонической теории Шмидта хорошо согласовались с новыми данными геологии и геофизики о строении Земли. Гипотеза впервые объясняла и закон распределения планет в Солнечной системе (закон Тициуса — Воде).

Рис. 14. Происхождение планетной системы по О.Ю. Шмидту

Вместе с тем, в рамках теории Шмидта не удалось найти удовлетворительного ответа на старые вопросы: почему Солнце так медленно вращается вокруг своей оси; почему некоторые спутники и малые планеты движутся почти перпендикулярно к плоскости эклиптики.

Рис. 15. Эволюция протонланетного облака по О.Ю. Шмидту

Концепция О.Ю. Шмидта, как не профессионального астронома, многими астрономами, в особенности небесными механиками, была встречена вначале очень недоброжелательно. Некоторые ИЗ НИХ ДОХОДИЛИ до того, что, не входя в суть дела, утверждали, будто Шмидт лишь повторяет гипотезу Канта. Позднее, однако, гипотеза О.Ю. Шмидта широко популяризировалась в СССР. В ее разработке активно и долго участвовали Г.Ф. Хильми, Б.Ю. Левин, В.С. Сафронов, развивающий ее и сейчас, и некоторые другие. Но за рубежом о ней знали тогда мало, в основном из-за того, что изложение ее можно было найти преимущественно на русском языке. Сказалось и пренебрежительное отношение в капиталистических странах к науке в СССР. Но постепенно найденное О.Ю. Шмидтом плодотворное направление развития космогонии как решения комплексной широкой проблемы с учетом данных большого круга наук и с использованием ценных идей прошлого — т. е. исторического опыта космогонии — все это завоевало высокий авторитет и признание как руководство к действию среди космогонистов всего мира.

В это же десятилетие между 40-ми и 50-ми годами XX в. космогония идейно обогащалась с другой стороны: осознанием необходимости и появлением (ростом) возможности учитывать многочисленные данные астрофизики, как и достижения самой физики. Но главное, планетная космогония все более осознавалась как часть общей звездно-космогонической проблемы. Пионерами на этом направлении выступили немецкий физик К. Вайцзеккер и выдающийся советский астрофизик академик В.Г. Фесенков.

Гипотезу первого мы изложим здесь по книге Струве и Зебергс 2 .

Примечания

1. См. также книги: Левин Б.Ю. Происхождение Земли и планет. — 4-е изд. — М.: Наука, 1964; Сафронов В.С. Эволюция допланетного облака и образование Земли и планет. — М.: Наука, 1969.

Читайте также: