Слайд 1Министерство высшего и среднего образования РФ
МБОУ СОШ 43 г. Краснодара
ПЕРВИЧНАЯ АТМОСФЕРА
ЗЕМЛИ
Автор: Клещевник Даниэль
6 класс
2016
Слайд 2Пока еще не удалось достоверно установить историю образования атмосферы. Но уже
удалось выявить кое-какие вероятные изменения ее состава.
Атмосфера стала зарождаться сразу после формирования Земли. В процессе эволюции она почти полностью утратила свою первоначальную атмосферу. На раннем этапе наша планета находилась в расплавленном состоянии. Твердое тело начало формироваться около четырех с половиной млрд лет тому назад. Это время и станет началом геологического летоисчисления.
Слайд 3Как раз именно в этот период и начинается медленная эволюция атмосферы.
Такие
процессы как выброс лавы во время извержения вулканов, сопровождается неизбежным выбросом газов, таких как азот, метан, водяной пар и другие.
Слайд 4При воздействии радиации солнца водяной пар разлагается на кислород и водород.
Освободившийся кислород вступает в реакцию с оксидом углерода и образовывается углекислый газ. На азот и водород разлагается аммиак. В процессе диффузии водород поднимается вверх и покидает атмосферу. Азот, который намного тяжелее, не может улетучиться, и постепенно накапливался. Таким образом, азот становится основным компонентом
Слайд 5В первичной атмосфере Земли содержались углекислый газ и водород, а между
ними возможна реакция, ведущая к образованию болотного газа (метана) и водяного пара. Но основная масса воды, по современным представлениям, была дегазирована из магмы в течение первых сотен миллионов лет после образования атмосферы. Вода сразу же сильно усложнила характер взаимодействия между компонентами и самую структуру биогеносферы.
Слайд 6Насыщение первичной атмосферы водяными парами, способность воды аккумулировать («медленно остывать») солнечную
энергию заметно изменили термодинамические условия внутри биогеносферы и даже за ее пределами.
Необходимо учитывать два момента; во-первых, с появлением воды значительно энергичнее стали протекать процессы выветривания, в результате которых «заряжаются» солнечной энергией геохимические аккумуляторы.
Слайд 7Во-вторых, продукты выветривания (глины, например) вступали в соединения с большим количеством
воды, и это повышало их энергетический барьер, т. е. минералы удалялись от того момента, при котором они могли бы отдать аккумулированную солнечную энергию. Чтобы выделить эту энергию, им нужно было сначала «подсохнуть».
Слайд 8Осадочные породы обезвоживались, опускаясь в глубь земной коры в результате превращения
глин в слюды. Если раньше они разряжались где-то неподалеку от поверхности, то после появления на Земле воды геохимические аккумуляторы получили возможность за счет влаги уносить солнечную энергию к нижней границе земной коры. Там они отдавали накопленную энергию и тем самым обеспечивали температурный градиент земной коры.
Слайд 9При опускании осадочных пород процессу обезвоживания противостоит увеличение давления, которое препятствует
освобождению энергии. Магматические очаги — результат бурного освобождения энергии — возникали при тектонических разрывах, когда давление ослабевало. Если учесть, что в ту пору форма Земли была менее устойчивой, чем сейчас, то во взаимодействии этих факторов с геохимической аккумуляцией можно увидеть причину предполагаемой бурной вулканической деятельности на заре геологической истории нашей планеты.
Слайд 10При воздействии ультрафиолетовых лучей, а также электрических разрядов. Смесь из газов
вступала в химическую реакцию, после которых образовались органические вещества – аминокислоты. Таким образом, жизнь могла зародиться в атмосфере, которая отличается от современной атмосферы.
Слайд 11Когда на Земле появились примитивные растения, начал происходить процесс фотосинтеза. Который,
как известно, сопровождается выделением свободного кислорода. После диффузии в верхние слои атмосферы этот газ стал защищать нижние слои и поверхность самой Земли от опасного рентгеновского и ультрафиолетового излучения.
Слайд 12Можно предположить, что в первичной атмосфере было много углекислого газа, который
расходовался в процессе фотосинтеза, по мере эволюции флоры. Ученые так же полагают, что колебания его концентрации повлияли на климатические изменения в ходе развития Земли.
Слайд 13В современной атмосфере присутствует гелий, который образовывается в результате радиоактивного распада
тория, урана и радия.
Так как в ходе радиоактивного распада не образуется электрический заряд и не исчезает, то на каждую альфа-частицу приходится по два электрона. Она соединяется с ними. В результате слияния образуются нейтральные атомы гелия.
Слайд 14Значительная часть гелия содержится в минералах, которые рассеяны в толщине горных
пород и очень медленно улетучивается в атмосферу. Небольшое количество гелия из-за диффузии поднимается наверх в экзосферу. А так как от Земли идет постоянный приток, то объем этого газа в атмосфере остается неизменным.
Слайд 15В космосе концентрация неона выше в десять миллиардов раз, чем на
Земле. Криптона больше в десять миллионов раз, ксенона – в миллион раз.
Можно сделать вывод, что изначально концентрация этих газов в атмосфере Земли очень сильно снизилась и не пополнялась. Происходило это еще на этапе, когда Земля утратила свою первичную атмосферу. Исключением стал инертный газ аргон. Он в форме изотопа и сейчас образуется при радиоактивном распаде изотопа калия.