Zemes kūleņi. Kā Zeme apgriezīsies? Džanibekova efekts planētas mērogā

Nesen televīzijas pārraides ir burtiski pārpludinātas ar programmām un programmām, tuvākajā nākotnē paredzot virkni planētu un kosmisko katastrofu, kas pēc iespējas īsākā laikā var izdzēst cilvēci no visas planētas sejas. "Tas var notikt jebkurā brīdī!" - saka šādu programmu vadītāji un dalībnieki, aprakstot briesmīgos Apokalipses scenārijus, no kuriem jebkurš prātīgs cilvēks sāk kustināt matus uz galvas.

Uzreiz rezervēšu - es neesmu no nevaldāmajiem optimistiem, kas var pasmieties par šo tēmu un neuztver to nopietni. Bet es arī cenšos pragmatiski izturēties pret šādu Doomsday TV versiju saturu, uzskatot tos par svarīgu pārtiku turpmākajām pārdomām.

Šajā mazajā publikācijā es mēģināšu apkopot nelielu šādu pārdomu starpposma kopsavilkumu. Es nesēdēju zem ābeles, un ābols nenokrita man uz galvas (vēl nav sezonā). Un tomēr varbūt kādu interesēs šeit norādītais pamatojums.

Tātad vienā no TV programmām (iespējams, tas bija "Slepenās zīmes" TV-3) tika stāstīts par tā dēvēto "Džanibekova efektu". Mūsu kosmonauti, atrodoties Zemes orbītā, atklāja, ka jebkurš objekts, kas neizskaidrojamu iemeslu dēļ ar zināmu regularitāti brīvi pārvietojas pa patvaļīgu trajektoriju nulles gravitācijā, ap savu asi padara sarežģītu salto. Netieši tika ierosināts, ka visas galvenās planētu katastrofas, kas ar mūsu planētu tās pastāvēšanas laikā notika ar apskaužamu periodiskumu, izraisīja dramatiskas klimata izmaiņas, civilizāciju nāvi, radikālu evolūcijas pavērsienu, varētu saistīt ar šo "Džanibekova efektu" - Zemes kūleņiem. , ģeogrāfisko, magnētisko polu maiņa un sekas, ko izraisa šīs patiesi apokaliptiskās parādības.

Uz iespaidīgiem cilvēkiem tas, man jāsaka, darbojas simtprocentīgi. Rezultāts, kā saka, "desmitniekā". Tagad cilvēce dzīvo ar pistoli tempļos, kas jebkurā brīdī var izšaut. Tomēr šo rindu autoru interesē neiespējamā latentā masu psihoze un tās sekas.

Attiecīgie eksperimenti, kas tika rādīti televīzijas programmā, tika veikti ar apaļu priekšmetu, kas sastāv no viendabīgas vielas (kaut kā plastilīna bumba). Rādījums ir patiešām aizraujošs: bumba vienmērīgi un vienmērīgi pārvietojas pa nulles gravitāciju taisnā līnijā, un pēkšņi, bez jebkādas ietekmes no ārpuses, tā padara sarežģītu kūleņu (kaut ko līdzīgu "astotajam skaitlim"), un pēc tam turpina vienmērīgi virzīties tālāk. Un atkal - salto - kustība - salto - kustība (skat. 1. attēlu). Šo stāvokļu ritmiskā maiņa bez redzama iemesla vismaz liecina par to, ka mēs joprojām maz zinām par apkārt esošās telpas īpašībām un tajā darbojošajiem spēkiem.

Tomēr, vai šis efekts attiecas uz mūsu planētu? Īsāk sakot, vai mēs pilnībā nokritīsim ar visām no tā izrietošajām sekām?

1. pieņēmums.
Eksperiments kosmosa stacijā tika veikts ar viendabīgas vielas priekšmetu, savukārt mūsu Zeme sastāv no dažāda blīvuma matērijas: samērā cieta metāla serde peld izkausētā magmā kā vistas dzeltenums jēlas olas vistas baltumā. Laba mājsaimniece zina, kā ola ir neapstrādāta vai cieti vārīta. Jums jāgriež ola uz galda. Vārītais griezīsies, un neapstrādātais ātri apstāsies, jo dzeltenums, kas nokarājas olbaltumvielās, novērsīs šo rotāciju, "to atņemot".
No visa iepriekš minētā "kulinārijas" piemēra es uzdrošinos izdarīt pirmo secinājumu: metāla kodols Zemes centrā ir sava veida līdzsvara regulators, kas neļaus planētai veikt kūleņu (galu galā ir spēki, kas izraisa līdzīgu efektu) vai, vismaz, ievērojami samazinās sekas līdzīgs rullis.

Tas pats vibrācijas slāpēšanas princips tika izmantots Taipejas debesskrāpja celtniecībā Taivānā. Starp šīs 101 stāvu ēkas 87. un 91. stāvu kopējais augstums 500 m uz kabeļiem piekārts 660 tonnu tērauda lodīte, kas darbojas kā inerciāla vibrācijas slāpētāja un veicina ēkas stabilitāti pret zemestrīcēm vai viesuļvētrām.

2. pieņēmums.
Eksperiments kosmosa stacijā tika veikts ne tikai ar nelielu priekšmetu, bet arī ar tik mazu tā kustības intervālu, kas ļauj mums to uzskatīt par kustību stingri taisnā līnijā, un, kas ir svarīgi, gravitācijas ietekmi uzskatīt par pastāvīgi darbojošos, vienmērīgu faktoru (intervāli starp kūleņiem notiek biežāk nekā objekta stāvoklis mainās attiecībā pret dominējošajiem gravitācijas laukiem (sk. 1. attēlu).

Apsverot Zemes kustību ap Sauli elipsveida orbītā, mēs redzēsim, ka tad, kad zeme atrodas dažādos orbītas punktos, gravitācijas spēki galvenokārt ietekmē dažādus zemes virsmas punktus (sk. 2. attēlu). Turklāt mums būs jāņem vērā kombinācija, kas veidojas, apvienojoties centrbēdzes un centripetālajiem spēkiem, kas acīmredzami netiek novērots, kad neliels ķermenis pārvietojas kosmosa stacijas telpā (atkal 1. attēls).

Piemēram: cilvēks, kas atrodas uz Zemes virsmas, ir pietiekami mazs, salīdzinot ar visu planētu, tāpēc tās virsmu viņš uztver nevis kā sfēru, bet gan kā plakni. Ja cilvēks uzkāpj uz bumbas, kuras diametrs ir, piemēram, 10 m, tad attiecību starp cilvēka lielumu un bumbas lielumu vairs nevar atstāt novārtā, un persona uztvers bumbas virsmu kā sfēru.

No visa iepriekš minētā es uzdrošinos ieteikt, ka mūsu kosmonautu atklātais "Džanibekova efekts" nav attiecināms uz visām koordinācijas sistēmām, un, ja nevar atstāt novārtā attiecības starp ķermeni un dominējošo smaguma centru, būtu jāņem vērā ķermeņa stāvokļa izmaiņas attiecībā pret dominējošo smaguma centru.

P / S /
Tomēr astronomiskais fakts, kas visiem zināms jau no skolas laikiem, ka zemes ass nav statiska, bet, iespējams, pastāvīgi svārstās, ir tieši "Janibekova efekta" izpausme visas planētas mērogā.

(Zīmējumi tiks pievienoti vēlāk)

Atsauksmes

Rotācijas kustību raksturojošie vienādojumi un ar to saistītie "sarežģītie kūleņi" tika iegūti jau 18. gadsimtā. Eulers. Teoriju var izlasīt šeit:

L. D. Landau, E.M. Lifšits. Teorētiskā fizika. T. 1. Mehānika. Maskava: Nauka, 1973. gads (37. punkts - asimetriska augšdaļa).

Tātad Janibekova efektā nav mistikas. Jūs varat būt pārliecināti, ka šī ietekme neapdraud Zemi.

Jauns temats par globālām katastrofām un dvēseles nemirstību .

2012. gada vasarā tika izdota A.M. Paničevs un A.N. Gulkovs ar nosaukumu "Absolūtais un cilvēks", kurā autori iepazīstina ar savu redzējumu par Visuma pamatiem. Es sazinājos ar vienu no autoriem internetā, bioloģijas zinātņu doktoru Aleksandru Paničevu, lūdzot viņam atbildēt uz dažiem jautājumiem. Neliela laikraksta raksta ietvaros ir grūti aptvert visu grāmatā prezentēto materiālu, tāpēc esmu skāris tikai vienu grāmatā izstrādāto tēmu - par biosfēras katastrofām.

Aleksandrs Mihailovičs, jūs izceļat dažādu kārtību biosfēras katastrofas, ieskaitot tās, kas saistītas ar Saules un Zemes apgriezieniem. Kad es izlasīju jūsu idejas par to, kas notiks "Zemes kūleņa" brīdī, tas kļuva kaut kā neērti. Tās ir kaut kādas šausmu šausmas, pirms kurām izzūd jebkura cilvēka fantāzija. Iepriekš internetā jau esmu saskāries ar citu autoru domām, kuri arī pieturas pie idejas par periodiskām "Zemes revolūcijām". Piemēram, Valērijs Kubarevs izstrādā līdzīgas idejas, šādus apvērsumus nosaucot par “pārāk ķīli” (www.kubarev.ru). Kubarevs uzskata, ka šāda katastrofa var notikt tuvākajā nākotnē, un runā par nepieciešamību "pretoties stihijām un glābt Krievijas iedzīvotājus". Šajā sakarā mani pirmie jautājumi ir: cik liela ir šāda katastrofa, un vai cilvēku civilizācijai vispār ir iespējams izdzīvot, ja tā notiek?

- Zinātnieki par globālām katastrofām pirmo reizi sāka runāt pirms 250 gadiem, kad tika sākta sistemātiska atlieku izpēte senā dzīve... Tajā pašā laikā pētnieki saskārās ar daudziem faktiem, kas norāda uz asām neizskaidrojamām izmaiņām litoģenētiskajā vidē un sinhronām izmaiņām fosilajās organismu formās, kas agrāk uz Zemes ir atkārtoti notikušas. Pirmais, kas mēģināja izskaidrot šādus faktus, bija franču dabaszinātnieks Žoržs Kuvjē. Pamatojoties uz apkopotajiem ģeoloģiskajiem un paleontoloģiskajiem faktiem, Kuvjē formulēja hipotēzi par katastrofām, kas periodiski atkārtojas Zemes vēsturē. Viņš uzskatīja, ka Zemes vēsturē bija samērā ilgi atpūtas periodi, kurus pārtrauca globālas katastrofas, kuru laikā notika ievērojama Zemes sejas pārstrukturēšana, ko papildināja masveida izmiršana daudzi organiskās pasaules pārstāvji. Pēc katastrofām uz atjaunotās zemes virsmas parādās jaunas dzīvnieku un augu sugas un ģintis, kurām nav nekādas saistības ar izmirušajām formām, kuras paliek nemainīgas līdz nākamajai katastrofai. Šādas katastrofu idejas atbalstīja un attīstīja daudzi, tostarp galvenie pētnieki. Viņu vidū bija krievi. Jau kādu laiku, apspriežot šādu katastrofu cēloņus, viņi sāka runāt par periodisku Zemes planētas apgriezienu iespējamību. Šī ideja mums šķita interesanta. Lai novērtētu tā varbūtību, mēs centāmies analizēt visus pieejamos faktus, ko apkopojuši ģeologi, biologi un ģeofiziķi, un nonācām pie secinājuma, ka šādas katastrofas var notikt ik pēc 25-30 miljoniem gadu. Mūsu mēģinājums simulēt Zemes revolūcijas procesu norāda, ka, ja notiek šāda katastrofa, cilvēcei nav izredžu izdzīvot.

Tādējādi uz vienu jautājumu (vai zemes cilvēce var izdzīvot planētas revolūcijas gadījumā) mūsu atbilde ir nepārprotama - tā nevar izdzīvot. Uz jautājumu: kad tas notiks, ir grūtāk atbildēt. Pirmkārt, apvērsumu periodiskums nav precīzi zināms (šis jautājums vēl nav pietiekami izpētīts), turklāt periodi starp apvērsumiem var pastāvīgi mainīties, dažkārt pagarināties, dažreiz saīsināties vairāku savstarpēji atkarīgu kosmisko ciklisko procesu ietekmē.

Fakts, ka nākamā zemes cilvēce ir lemta pazušanai, jau sen tiek apspriests visu lielo reliģisko mācību, tostarp budisma, jūdaisma un kristietības, ietvaros. Piemēram, kristietībā ir īpaša kanonisko zināšanu sadaļa, ko sauc par eshatoloģiju, kas nozīmē "doktrīna par pasaules galu". Tādējādi mēs esam pārliecināti, ka zinātne ir pamatojusi "doktrīnu par dzīves ciklu pabeigšanu uz Zemes planētas".

Pēdējā laikā (precīzāk, pēdējos gadsimtos) arvien biežāk tiek izteiktas prognozes par gaidāmo "pasaules galu". Vai šādas prognozes var piepildīties un cik tās ir saderīgas ar Zemes satricinājumu ideju?

- Mēs esam pārliecināti, ka mūsdienu cilvēcei ir pietiekami daudz laika, lai īstenotu visu tās attīstības programmu. Nākamā planētas Zeme revolūcija nenotiks tik drīz, varbūt pēc tūkstoš, un varbūt pēc dažiem tūkstošiem gadu. Uz kā balstās mūsu optimisms? Pirmkārt, par ideju par visu dzīves veidu universālumu un racionalitāti, kura vainags visā Visumā ir Cilvēks. Lai noskaidrotu šo ideju, ir jāpieskaras visam jautājumu ciklam, ko mēs izvirzījām grāmatā "Absolūts un cilvēks". Nodaļa par globālām katastrofām ir tikai pamats (sēkla), lai apspriestu citus, ne mazāk steidzamus jautājumus, kurus mūsdienu dabas zinātne mums uzdod.

Lai pamatotu savu hipotēzi par Zemes apgriezieniem, papildus ģeoloģiskajiem datiem jūs izmantojat tā saukto "Džanibekova efektu". Pavisam nesen, 2012. gada maija vidū, bija TV programma par slavenāko Krievijas kosmosā izdzīvojušo, kurš orbītā atradās 5 reizes - kosmonautu Vladimiru Džanibekovu. Šajā programmā tika parādīts efekts ar "Džanibekova riekstu". Pastāstiet vairāk par šo efektu.

Efektu periodisku ķermeņa pagriezienu veidā, kas pārvietojas nulles gravitācijā ar rotāciju, vispirms pamanīja kosmonauts Vladimirs Džanibekovs. Visi tie, kurus interesē detaļas par eksperimentu ar uzgriezni, kuru veica Džanibekovs, var tos noskatīties internetā. Ir arī daudzas vietnes, kurās tiek apspriesti dažādi šīs parādības aspekti. Tajā pašā laikā lielākā daļa šādu forumu dalībnieku cenšas atspēkot šī efekta pārnešanas likumību tādiem objektiem kā planētām, paļaujoties uz klasiskās fizikas pamatiem. Mēs neesam fiziķi, tomēr mums ir nopietni iemesli apšaubīt klasisko fizikas jēdzienu piemērojamību, kad runa ir par kosmoloģiju. Mēs esam pārliecināti, ka fizikas nozare, kurā jāapsver “Džanibekova fenomens”, vēl nav izveidojusies. Visticamāk, šeit mums ir darīšana ar joprojām slikti izpētītu kvantu fizikas jomu - makro objektu kvantu fiziku. Par šāda fizikas lauka esamību liecina fizisko eksperimentu ar rotējošiem ķermeņiem rezultāti, kurus mēs esam veikuši vairāku gadu garumā. Daži no šiem eksperimentiem ir izklāstīti mūsu grāmatā. Mūsu identificētā būtība ir šāda: uz visiem ķermeņiem, kas sasnieguši noteiktus specifiskus rotācijas ātrumus (visā rotācijas ātruma diapazonā ir šādas kritiskās frekvences), iedarbojas ārējie spēki, kas mēdz rotējošos ķermeņus izvest no līdzsvara. Šo ārējo spēku būtību zinātne vēl nav noteikusi.

Mēs esam pārliecināti, ka visi ķermeņi, kas pārvietojas kosmosā ar rotāciju, periodiski veic apgriezienus. Ar to mēs vēlamies teikt, ka periodiski tiek pagriezta ne tikai Zeme, bet arī visas planētas Saules sistēmakā pati saule.

Saskaņā ar jūsu loģiku, arī Saule kā rotējošs debess ķermenis periodiski apgriežas. Turklāt savā grāmatā jūs attīstāt domu, ka Saules aksiālā inversija ir galvenais faktors planētu sistēmu parādīšanās un dzīvības attīstībā uz tām. Kas notiek ar Saules sistēmu "Saules kūleņa" brīdī, un kā to var atspoguļot dzīves attīstībā tajā?

Kā jau iepriekš atzīmēts, ja mēs sekojam makrokvantu efektu loģikai, arī Saule kā rotējošs ķermenis kosmosā periodiski apgriežas. Tā apgriezienu periods ir daudz ilgāks nekā Saules sistēmas planētu, jo saules masa ir neizmērojami lielāka nekā jebkuras planētas masa. Spriežot pēc vispārējiem ģeoloģiskajiem datiem, periods starp Saules apgriezieniem ir vismaz 1 miljards gadu. Šajā laikā Zemei (tāpat kā citām Saules sistēmas planētām) izdodas apgriezties vismaz desmitiem reižu (un, iespējams, simtiem).

- Mēs pieņemam, ka ar nākamo Saules apgriezienu tiek atdalīta daļa no Saules plazmas, kas pamazām atdalās, pārvēršoties par citu planētu, kas aizņem vistuvāko "atļauto" orbītu gaismas ķermenim - Merkura orbītu. Tajā pašā laikā visas pārējās Saules sistēmas planētas, saņemot spēcīgu enerģijas impulsu, sinhroni lec uz attālākām, ar likumu atļautām orbītām. ciparu sērija Fibonači. Ja mēs sekojam izstrādājamā jēdziena loģikai, Zeme jau divas reizes ir pārlēkusi no orbītas uz orbītu, vispirms uz orbītu, kuru aizņem mūsdienu Venēra, tad uz savu moderno orbītu. Ar šādu lēcienu, visticamāk, divas reizes strauji palielinājās Zemes tilpums planētas kodola un apvalka sadalīšanās dēļ ar procesa eksponenciālo sabrukšanu. Tajā pašā laikā sākotnēji Zemes rādiuss bija salīdzināms ar mūsdienu Merkura rādiusu (tas ir, planētas sākotnējais tilpums bija vismaz par trešdaļu mazāks nekā mūsdienu). Ar nākamo planētas paplašināšanos zemes garoza šķīrās. Tas izskaidro blakus esošo kontinentu līniju līdzību. Telpas starp sadalītajiem kontinentiem bija piepildītas ar ūdeni. Tā dzima mūsdienu okeāni. Šīs idejas ir labi saistītas ar Zemes paplašināšanās idejām, kuras izstrādājuši daudzi ievērojami zinātnieki, piemēram, V. Kerijs.

Acīmredzot mūsu koncepcija ir pretrunā ar mūsdienu mobilisma teorijas koncepcijām, saskaņā ar kurām mūsdienu kontinenti ir savulaik okeānā esošās vientuļās salas-kontinentālās daļas (Pangea) fragmenti. Mēs uzskatām, ka Pangea ideja ir nepareiza. Visticamāk, lielākā daļa konstrukciju, kuru pamatā ir mobilisma teorija, ir kļūdainas, tostarp ideja par terāniem - kontinentu fragmenti, kas pārvietojas pa astenosfēru, piemēram, ledus plūdi okeānā. Tas, ko mobilisma ideju piekritēji sauc par izplatīšanās procesu, ir nekas cits kā vietējie ģeodinamiskie procesi, kas raksturīgi gandrīz pilnīgai planētas izplešanās procesa vājināšanās posmiem.

Tagad par Saules apgriezienu ietekmi uz dzīvi Saules sistēmā. Ja mēs vadāmies pēc izstrādātā jēdziena loģikas, visas bioloģiskās dzīvības formas tiešajā Saules vidē (iespējams, līdz pat Jupitera orbītai) tās revolūcijas brīdī saules plazmas plūsmas ietekmē izdeg. Pēc kārtējās Saules revolūcijas uz planētām zemes grupa sākas nākamais jaunais bioevolūcijas cikls. Citiem vārdiem sakot, papildus periodiskiem "pasaules galiem" planētu mērogā dažkārt ir arī "pasaules gali" visas Saules sistēmas mērogā. Šis viedoklis nav pretrunā ar veselo saprātu. Jebkurām materiālajām sistēmām ir viņu dzimšanas brīdis, agrāk vai vēlāk neizbēgami pienāk laiks, kad viņi mirst.

Šajā sakarā jebkurai personai ir pienākums domāt ne tikai par dzīvi, bet arī par nāvi. Personas bezdomīgums saistībā ar nāves tēmu rada psihes nedrošību, infantilismu, noved pie pasaules uzskatu sagrozīšanas un pat pie apziņas deformācijas. Lai dzīvotu pareizi, vienmēr jāatceras par visa materiāla nāvi, kā arī par cilvēka dvēseles kā universālas vienības nemirstību. Šī ir mūsu grāmatas galvenā ideja. Lai to uztvertu galvenā doma, ir jāizlasa grāmata un nopietni jādomā par tajā ierakstīto.

Šajā brīdī man vienkārši jāpateicas savam sarunu biedram.

Interneta sarunu vadīja Aleksandrs Lotovs.

Kas notiks, kad Zeme būs apgriezta (somersault)?

Sākumā mēģināsim ļoti īsi aprakstīt notikumu virkni, kurai, visticamāk, aksiālās inversijas brīdī vajadzētu izvērsties uz Zemes virsmas.

Ņemot vērā dažādu ķermeņu saliekamo datoru modeļus, kas tiek parādīti interneta vietnēs, secinājām, ka aksiālās inversijas periods, visticamāk, ir salīdzināms ar rotējoša ķermeņa apgriezienu periodu. Tas ir, attiecībā uz Zemi aksiālās inversijas periodam jābūt salīdzināmam ar ikdienas periodu. Ja mēs vadāmies no šī pieņēmuma, tad kļūst skaidrs, ka maksimālais lineārais ātrums, ko noteikts Zemes nosacītais punkts var sasniegt planētas apgriezienu brīdī, būs salīdzināms ar lineāro ātrumu, ar kādu jebkurš Zemes ekvatora punkts pašlaik pārvietojas kosmosā. Nav grūti aprēķināt, ka šāds ātrums ir aptuveni

460 m / sek. Ir arī acīmredzams, ka pēc revolūcijas sākuma planētas virsmas maksimālais ātrums pagrieziena virzienā notiks, kaut arī ne uzreiz, bet diezgan ātri. Tajā pašā laikā maksimālo ātrumu var sasniegt stundas vai divu stundu laikā. Ko tas nozīmē?

Tas nozīmē, ka stundas laikā pēc inversijas sākuma spēcīgi inerces spēki sāks iedarboties uz visiem ķermeņiem uz Zemes virsmas. Šie spēki būs salīdzināmi ar tiem spēkiem, kurus piedzīvo jebkurš objekts, pakļaujot trieciena vilnim. Trieciena pakāpe un virziens būs atkarīgs no konkrēta Zemes apgabala attāluma no ekvatora un poliem. Šajā gadījumā pie ekvatora inerces spēks, kas darbojas kā triecienvilnis, tiks virzīts uz iepriekšējo planētas rotāciju, uz poliem - pret planētas revolūcijas sākumu pa trajektoriju, kurai ir diezgan sarežģīta cikloidam līdzīga forma.

Tādējādi, attīstoties aksiālās inversijas procesam, visi objekti uz planētas virsmas piedzīvos strauji pieaugošu daudzvirzienu inerciālo spēku ietekmi.

Šādu spēku ietekmē lielākā daļa ne tikai mežu, bet pat augsne un vaļīgi nogulumi tiks pacelti gaisā, pārvadāti ievērojamos attālumos un pēc tam nejauši kaudzēs izmesti tuvākajās "gravās" (mērogā salīdzināmas ar šādām kaudzēm). Vēlāk, pēc miljoniem gadu, šīs gigantiskās "gravas", kas piepildītas ar neskaitāmiem no saknēm saplēstiem, salauztiem un saspiestiem uz tām gulošo klinšu svara dēļ, pārvērtīsies par ogļu atradnēm. Lai atbalstītu šo ideju, vienkārši aplūkojiet pasaules karti, kurā norādītas lielāko ogļu atradņu atrašanās vietas.

Tajā pašā laikā visā Zemes inerciālo spēku ietekmē sāks kustēties gaisa masas un upju, jūru un okeānu ūdeņi. Milzīgs jūras ūdens vilnis vairākas reizes siksnās visā pasaulē, vietām paaugstinoties līdz 5000 m augstumam. Visticamāk, vidējais plūdu līmenis būs 2500 m virs jūras līmeņa. m. Tā rezultātā no plūdiem izdzīvos tikai nelielas augstu kalnu teritorijas, kuras aizsargā augstas kalnu grēdas.

Bezprecedenta augstuma viļņu plosītie Arktikas ledus lauki un Antarktikas šelfa ledus nokritīs neskaitāmos ledus blokos kontinentos, sasmalcinot visu, kas atrodas viņu ceļā.

Gandrīz vienlaicīgi ar inversijas sākumu Zemes virsma drebēs un tiks iegremdēta krampjos, "spēlēs" vispirms uz leju un pēc tam uz augšu ar milzu taustiņiem. Gar zemes plaisām no zemes dzīlēm plīsīs liesmas un ugunīgas lavas mēles. Kā pelnu uguņošana debesīs uzlidos daudzi vulkāni.

Dažu stundu laikā pēc katastrofas sākuma visa Zemes atmosfēra, šķiet, kļūst dusmīga, gandrīz pilnībā pārvēršoties vēl nebijuša mēroga un spēka putekļu vētrā. Gigantiski gaisa virpuļi ar rēcienu sāks iesūkt milzīgas vulkānisko pelnu un zemes putekļu masas.

Aptuveni vienas dienas laikā inerces spēks, kas briesmīgā steigā slaucīs visu no planētas virsmas, izžūs. Zeme pārstās drebēt un rēkt ar nebeidzamu pērkonu. Tomēr vardarbīgā gaisa un ūdens vētra turpināsies vēl daudzas dienas. No daudziem vulkāniem stratosfērā izplūstošie vulkāniskie pelni pilnībā aizvērs Zemi saules gaisma... Turpmāk uz Zemes daudzus gadu tūkstošus valdīs tumsa un aukstums.

Lielākā daļa augsti attīstīto dzīvnieku mirst pirmajā dienā. Izdzīvos tikai mazākais un nepretenciozākais. Un tie paliks tikai bēgļu gaitās, kas ir izdzīvojuši trakojošos elementus. Galvenie Zemes iedzīvotāji no šī brīža un gadu tūkstošiem būs vienšūnu aļģes un baktērijas ... Nākamā biosfēras atdzimšana sāksies tikai pēc nākamā Lielā apledojuma laikmeta beigām.

Bet kā ar cilvēci? Cilvēci, ja tā nonāktu līdzīgā situācijā, turpmāk varētu aizmirst. Ļoti īsu laiku kalnu vidū iestrēdzis tikai "šķeldoti betona žokļi", hidroelektrostaciju paliekas un izolētas tuksnesis, kas joprojām redzamas kalnu plato vidū ar raksturīgām pazīmēm. regulāri daudzstūri no pamatiem vietā bijušās pilsētas un norēķini. Zemā hipometriskā līmenī, kur vēl nesen modes pilsētas dzirkstīja ar neona gaismu, ir tikai bezformīgi ķieģeļu un dzelzsbetona konstrukciju kalni, kas pusapglabāti ar zemes pelniem un izkaisīti ar daudzkrāsainu saspiestu automašīnu skārdu. Tie izskatās kā gumijas gabali, kurus milzu daba saplacina un izspļauj kā nevajadzīgus.

Gleznots attēls nav pārāk optimistisks. Neskatoties uz to, mums tas šķiet diezgan ticams. Mēs esam pārliecināti, ka kādreiz šāda notikumu ķēde noteikti notiks, lai gan tas noteikti nenotiks drīz. Mēs esam pārliecināti, ka mūsdienu cilvēcei ir sagatavoti citi, mazāk dramatiski testi ... "

(No grāmatas "Absolūtais un cilvēks", A. M. Panichev, A. N. Gulkov, izdevniecība "Folium", M. 2012)

Papildinājums:Vēlos atzīmēt, ka šī jau ir otrā saruna ar A.M.Panichev. Pirmā saruna saucās "Altaja Aleksandra Paničeva radošuma periods", un tā tika veltīta fotogrāfijai (to var atrast lapā Radošums un 08.24.11. Postscript # 34 (895)). Tajā pašā vietnē fotogrāfijas cienītāji var iepazīties arī ar Aleksandra Paničeva skaistajām portretu un ainavu fotogrāfijām (Fotoizstādes lapa).

Grāmata "Absolūtais un cilvēks", kas tiek apspriesta šajā sarunā, internetā parādīsies 2012. gada rudenī. Informācija par šo (saite) atrodama Yailu vietnē.

Metodiskie materiāli, raksti

Kambrijas paradokss - planētas rullis (otrais pants)

Austrālijas un Amerikas kontinentālās plāksnes, kas agrāk atradās stabu reģionā, apmēram 15 miljonu gadu laikā pagriezās un virzījās uz ekvatoru - periods ģeoloģiskā mērogā ir niecīgs. Tas bija īsts visas planētas "salto".

"Bioloģiskā lielā sprādziena" noslēpums - visu mūsdienu bioloģisko tipu pēkšņa un vienlaicīga parādīšanās Kambrijas laikmetā - joprojām interesē daudzus pētniekus. Divas no jaunākajām hipotēzēm - "skābeklis" un "zemes kūleņi" - izskaidro šo evolūcijas lēcienu ar krasām fizikāli ķīmisko apstākļu izmaiņām visā planētā. Turpretī biologi ir izvirzījuši dažādus pieņēmumus, kas Kambrijas sprādzienu saista ar pēkšņām ekoloģiskām vai ģenētiskām izmaiņām.

Starp hipotēzēm, kas tika ierosinātas, lai izskaidrotu kambrijas mīklas, visnopietnākais vēl nesen bija tā sauktais skābeklis. Tas ir balstīts uz pieņēmumu, ka Kambrijas sprādzienu izraisīja straujas izmaiņas zemes atmosfēras un okeānu ķīmiskajā sastāvā, kas notika pirms tā.

Fizikāli ķīmiskie apstākļi ietekmē bioloģiskās evolūcijas ātrumu - tas ir zināms jau ilgu laiku. Daudzi biologi ir pārliecināti, ka neparasti lēnas izmaiņas bioloģiskajās formās to pastāvēšanas pirmajos trīs miljardos gados bija brīvā skābekļa trūkuma dēļ.

Zemes primārajā atmosfērā skābekļa vispār nebija, jo tas nekavējoties reaģēja ar citiem elementiem un palika saistīts zemes biezumā un atmosfērā oksīdu veidā. Bet, parādoties pirmajām vienšūnu aļģēm - apmēram pusmiljardam - miljardu gadu pēc Zemes veidošanās, sākās fotosintēzes process, kurā oglekļa dioksīds (aļģu absorbēts no gaisa) un ūdens ar saules gaismas palīdzību tika pārveidoti par brīvu skābekli un organisko vielu. Tomēr arī šeit skābeklim “nepaveicās” - to alkatīgi satvēra okeāna ūdenī izšķīdušais dzelzs. Iegūtie dzelzs oksīdi lēnām nogulsnējās okeāna dibenā, atstājot ķīmisko cirkulāciju, pasaule, kā izteicās viens no ģeoķīmiķiem, pastāvīgi sarūsēja, un tajā netika pievienots brīvais skābeklis.

Brīva skābekļa trūkuma dēļ organismi bija spiesti palikt anaerobi. Tas nozīmēja, ka produktu apstrāde tajos, vielmaiņa vai vielmaiņa notika bez skābekļa līdzdalības - lēni un neefektīvi. Tas, pēc biologu domām, palēnināja pirmo organismu evolūciju. Situācija nedaudz mainījās tikai no brīža, kad okeānos izšķīdušais dzelzs bija piesātināts ar skābekli un šīs gāzes koncentrācija atmosfērā, pateicoties visai tai pašai fotosintēzei, beidzot sāka pakāpeniski pieaugt. Tas ļāva parādīties pirmajiem aerobajiem organismiem. Viņi joprojām bija vienšūnas, taču vielmaiņa bija daudz efektīvāka, un tāpēc tie vairojās ātrāk un blīvāk apdzīvoja okeānus. Tā pagāja pirmie 3,5 miljardi gadu, kuru beigās tika uzskatīts, ka skābekļa saturs atmosfērā ir sasniedzis aptuveni vienu procentu. Šajā brīdī evolūcija spēra nākamo svarīgo soli - parādījās pirmie daudzšūnu organismi. Un tad pēc vēl pusmiljarda gadiem nāca Kambrijas sprādziens, kas uzreiz ielika pamatus visai mūsdienu dzīves sarežģītajai daudzveidībai.

Mēs varam teikt, ka bioloģiskās evolūcijas vēsture savā ziņā bija skābekļa vēsture. Tātad, vai kambrijas "evolūcijas lēciens" nebija strauja brīvā skābekļa līmeņa pieauguma rezultāts atmosfērā?

Tieši šādu pieņēmumu 1965. gadā izteica divi amerikāņu fiziķi Berkners un Māršals. Viņi pamatoja šādi. Sarežģītiem daudzšūnu organismiem nepieciešams liels skābekļa daudzums un divos tā veidos vienlaikus - pirmkārt, brīvā skābekļa veidā, kas nepieciešams elpošanai (tas ir, metabolismam) un kolagēna veidošanai, kas ir vissvarīgākais ķermeņa struktūras elements, un, otrkārt, ozona slāņa formā, kas nepieciešams, lai pasargātu no kaitīgā saules ultravioletā starojuma. Tā kā šādi organismi neparādījās pirms kambrijas ēras, tas nozīmē, ka to parādīšanos aizkavēja nepieciešamās skābekļa koncentrācijas trūkums atmosfērā. Pamatojoties uz to, var pieņemt, ka tieši Kambrijas laikmetā pirmoreiz parādījās šādi daudzumi. Šis unikālais notikums - "skābekļa līnijas" pārvarēšana, pēkšņa skābekļa līmeņa paaugstināšanās atmosfērā līdz pašreizējiem 21 procentiem -, pēc Berknera un Māršala domām, bija galvenais Kambrijas sprādziena cēlonis.

Sākumā šai "skābekļa hipotēzei" nebija pietiekama apstiprinājuma. Bet burtiski iekšā pēdējie gadi (1994 - 1996) situācija krasi mainījās. Iemesls tam bija amerikāņu pētnieka Knola atklājums. Pētot divu oglekļa izotopu - C-12 un C-13 attiecību pirmskambru un kambrijas laika klintīs, Knolls saņēma neapgāžamus pierādījumus tam, ka pašā Kambrijas laikmeta sākumā šī attiecība krasi mainījās - C-12 izotops "uzreiz" kļuva mazāks nekā iepriekš ... Un šādam "oglekļa lēcienam" bija jāpapildina ar atbilstošu "skābekļa lēcienu", kas precīzi atbilst Berknera-Māršala pieņēmumam.

Pēc Knoll darba "skābekļa lēciena" klātbūtne Kambrijas periodā ir lielākā daļa zinātnieku. Bet joprojām nav skaidrs: kas varētu būt C-12 “neatgriešanās” vidē iemesls, kas noveda pie šī “skābekļa lēciena”?

Citādu hipotēzi ierosināja amerikāņu ģeologs Mūrs 1993. gadā. Pēc Mūra sacītā, C-12 zaudēšanas cēlonis bija pēkšņas tektoniskas nobīdes, piemēram, kontinentu pārvietošanās, kas notika pašā Kambrijas laikmeta priekšvakarā. Šādas pārmaiņas, pēc Mūra teiktā, varētu izraisīt okeānu sadrumstalotību mazākās un noslēgtākās ūdenstilpēs - jūrās un ezeros, un tam vajadzētu samazināt ūdens cirkulācijas intensitāti. Tā rezultātā aļģu organiskās atliekas kopā ar to oglekli palika jūras gultnē un nepacēlās uz virsmu, kur baktērijas varēja tās sadalīt. Tādējādi no ķēdes izdalījās ogleklis, ļaujot aļģu sintezētajam skābeklim ātri uzkrāties atmosfērā.

Arī Mūra "tektoniskajai hipotēzei" sākotnēji nebija faktiska apstiprinājuma. Bet trīs gadus vēlāk viņa saņēma pilnīgi negaidītu, varētu pat teikt - sensacionālu attīstību. Pagājušā gada vidū zinātniskā un pēc tam masu prese pēkšņi piepildījās ar tādiem virsrakstiem kā: "Zemes kūleņošana izskaidro Kambrijas sprādziena noslēpumu!" Pārsteidzošākais ir tas, ka bēdīgi slavenais "salto" (vai "salto", kā to sauca arī) nebija kaut kāds žurnālistisks pārspīlējums. Kā izriet no tekstiem, tā bija ļoti nopietna (kaut arī radikāla) zinātniska hipotēze, kas izskaidroja Kambrijas mīklu tieši ar tām "tektoniskajām nobīdēm", par kurām mēs tikko runājām, tikai ar daudz grandiozāku mērogu - kaut ko līdzīgu vienreizējai visas zemes garozas nobīdei. ... Patiesi "salto"!

Viņa darbs ļāva izveidot vizuālu priekšstatu par ģeoloģiskajām izmaiņām, kas uz Zemes notika Kambrijas laikmeta sākumā - pirms 550–500 miljoniem gadu. Šī bilde izrādījās ļoti negaidīta un patiesi sensacionāla. Tā, pēc Kiršvinka teiktā, attīstījās tā laika ģeoloģiskie notikumi.

Neilgi pirms Kambrijas laikmeta sākuma tika pabeigta vecākā superkontinenta sadalīšana, kas sastāvēja no modernākajiem kontinentiem (paleogeologi šai virskontinentai deva nosaukumu Rodinia). Gandrīz uzreiz pēc tam sadalītās kontinenta masas sāka pārgrupēties, apvienojoties jaunā superkontinentā - Gondvānā. Gondvānas veidošanās pēdējos posmos radās strauja nelīdzsvarotība kontinentālo masu sadalījumā attiecībā pret zemes ass... Zemes "virsotne" ir zaudējusi savu stabilitāti. Rotējošs ķermenis ir visstabilākais, ja tā masas ir koncentrētas uz ekvatoru (kas tam piešķir maksimālo inerces momentu) vai sadalītas vairāk vai mazāk vienmērīgi attiecībā pret to, savukārt Gondvana atradās pārāk tuvu polam.

Zemes stabilitātes atjaunošanai bija nepieciešama ātra kontinentālo masu pārdale. Tāpēc viss cietais planētas apvalks sāka slīdēt gar mantiju kopumā, līdz tas nobīdījās deviņdesmit grādos attiecībā pret rotācijas asi. Kā rāda Kiršvinka dati, Austrālijas un Amerikas kontinentālās plāksnes, kas iepriekš atradās stabu reģionā, veica šo pagriezienu un apmēram piecpadsmit miljonu gadu laikā pārcēlās uz ekvatoru - periods ģeoloģiskā mērogā ir nenozīmīgs (trīs desmit tūkstošdaļas no Zemes kopējā vecuma). Tas bija īsts visas planētas "salto". Tā rezultāts bija tāds, ka tā rotācijas ass, saglabājot to pašu virzienu kosmosā, tagad pagriezās par 90 grādiem attiecībā pret cieto apvalku. Zemes virsotnes rotācija atkal kļuva stabila.

Saskaņā ar Kiršvinka paleomagnētiskajiem datiem, kas savākti Amerikas un Austrālijas klintīs, abas šīs kontinentālās plāksnes (veidojot gandrīz divas trešdaļas no visas zemes garozas) gandrīz vienlaicīgi, starp 534 un 518 miljoniem gadu, pārvietojās ap zemes asi. Šādi grandiozi ģeoloģiski notikumi ir ārkārtīgi reti. Jebkurā gadījumā pēdējo divsimt miljonu gadu laikā, kopš Permas laikmeta beigām, tie, iespējams, nekad nav notikuši. Kiršvinks tomēr neizslēdz, ka intervālā starp Kambrijas un Permas laikmetu varētu atkārtoties kaut kas līdzīgs viņa aprakstītajai ģeoloģiskajai kataklizmai.

Neatkarīgi no tā, cik neparasts ir Kiršvinka zīmētais attēls, to ļoti stingri pamato autora dati, turklāt tas nekavējoties saņēma vairākus neatkarīgus apstiprinājumus, tāpēc ģeologi kopumā pauda gatavību to pieņemt. Bet šī aina interesēja arī biologus. Kā jau tika minēts pašā sākumā, pēc autoru domām, tieši šis planētas "salto" varētu būt galvenais kambrijas bioloģiskā sprādziena cēlonis. "Ātra kontinentu kustība," saka viens no Kirshvinka Ripperdan līdzautoriem, "nevarēja novest pie dažu ūdens baseinu slēgšanas un citu ūdens baseinu veidošanās - šie toreiz bija tikai dzīves biotopi, pārmaiņas toreizējā okeāna straumēs, straujas klimata pārmaiņas un citi, tikpat katastrofāli parādības. Par visām šīm katastrofām vajadzēja dot impulsu jaunu dzīves veidu, kas pielāgoti mainītajiem apstākļiem, parādīšanās. Bet tieši šī straujā jauno formu parādīšanās bija raksturīga "Kambrijas sprādzienam".

Pēc paša Kiršvinka teiktā, straujajām okeāna apgabala izmaiņām, ko izraisīja kontinentu slīdēšana, vajadzēja izraisīt diezgan biežas un pēkšņas okeāna straumju izmaiņas. "Katra izmaiņa bija globāla," viņš saka. - Tas iznīcināja esošās reģionālās ekosistēmas mazākos apgabalos. Šajās mazajās teritorijās, visticamāk, izdzīvos jaunas dzīvības formas nekā lielos reģionos. Mūsu dati rāda, ka šādas strāvu izmaiņas notika gandrīz pēc aptuveni miljoniem gadu. Miljonu gadu laikā evolūcijai ir izdevies izvēlēties labāko no izdzīvojušā cikla un izveidot jaunas reģionālas sistēmas. Bet tad šis process sākās no jauna, un tā pusotru līdz divus desmitus reižu visas kataklizmas laikā. Šie ir labākie apstākļi lielas bioloģiskās daudzveidības rašanās gadījumam, it īpaši tāpēc, ka tas viss notika drīz pēc to gēnu parādīšanās, kuri kontrolē daudzšūnu organismu embrija attīstības galvenos posmus. "

Pievērsīsim uzmanību pēdējai frāzei. No pirmā acu uzmetiena - nepazīstama cilvēka skatiens - tas izklausās diezgan noslēpumaini: kādi ir šie "gēni, kas kontrolē embrija attīstības galvenos posmus", un kāds viņiem sakars ar Kambrijas sprādzienu? Tomēr bija cilvēki, kas šajā frāzē dzirdēja ilgi gaidīto atzīšanu par tām radikālajām bioloģiskajām idejām, kuras viņi izvirzīja pēdējo divu gadu laikā, cerot pievērst tām uzmanību. zinātnes pasaulē... Un ne tikai atzīšana, bet arī pilnīgi caurspīdīga norāde uz iespēju apvienot šīs idejas ar tikpat radikālām "planētas kūleņa" ģeoloģiskajām idejām jaunās Kambrijas sprādziena fizikāli bioloģiskās teorijas ietvaros.

Esejas pēdējo daļu veltīsim stāstam par šiem kambrijas mīklas bioloģiskajiem skaidrojumiem.

Pirmā no "tīri bioloģiskajām" hipotēzēm, kas tika izvirzīta, lai izskaidrotu Kambrijas sprādzienu, bija "pļāvēja hipotēze", kuru 1973. gadā formulēja amerikānis Stīvens Stenlijs. Stenlijs balstījās uz ekoloģijā labi zināmo "retināšanas principu". Ir novērots, ka plēsīgo zivju ievešana mākslīgā dīķī noved pie straujas zooplanktona daudzveidības pieauguma šajā dīķī. Un otrādi, pietiek ar to, lai no uzkrāšanās noņemtu dažādas aļģes, kas ar tām barojas jūras ežikā šī daudzveidība sāk mazināties. Citiem vārdiem sakot, ekoloģiskās nišas “retināšana”, ko veic “pļāvējs-plēsējs”, barojot tās iedzīvotājus, ir nepieciešama, lai saglabātu vai paplašinātu tās bioloģisko daudzveidību.

No pirmā acu uzmetiena tas ir pretrunā ar veselo saprātu. Šķiet, ka šāds "pļāvējs", iznīcinot nišas populāciju, samazinās tajā apdzīvoto sugu skaitu un dažas, vismazākās, un parasti samazinās līdz neko. Bet, kā mēs redzam, realitāte atspēko šo intuitīvo pamatojumu. Un tāpēc. Jebkurā nišā, kurā dzīvo tā sauktie primārie ražotāji (tas ir, organismi, kuri pārtiku iegūst tieši no fotosintēzes, nevis apēdot citus), viena vai vairākas sugas neizbēgami kļūst par "monopolistiem" - tās uztver visu nišas dzīves telpu un barības vielas un neaizņem ļaut attīstīties citām sugām. “Pļāvējs”, kas parādās šādos apstākļos, visticamāk, pārtiek no šīm dominējošajām sugām (kaut vai tikai tāpēc, ka tās spēj nodrošināt ar vislielāko pārtikas daudzumu) un tāpēc galvenokārt samazinās to biomasu. Bet pateicoties tam, viņš atbrīvos daļu no dzīvojamās telpas un tādējādi atbrīvos vietu jaunām sugām. Un tas novedīs pie visas nišas bioloģiskās daudzveidības palielināšanās. Tas pats princips, kas redzams iepriekšējos piemēros, attiecas arī uz citām ekoloģiskajām sistēmām. Stenlijs piemēroja "retināšanas principu", lai izskaidrotu Kambrijas sprādziena noslēpumu.

Ir viegli redzēt, ka šis sprādziens labi iekļaujas šajā shēmā. Pirmskambrijas laikmetā zemes okeānos gandrīz vienīgi dzīvoja vienšūnu baktērijas un vairāku dažu sugu aļģes. Miljardiem gadu neviens viņus "neatšķaidīja", un tāpēc viņiem nebija iespējas ātri attīstīties. Ja šādā vidē pēkšņi parādīsies kāds vienšūnu zālēdājs "plēsējs", tam pēc "retināšanas principa" būtu jāizraisa strauja jaunu sugu parādīšanās. Tam savukārt vajadzēja izraisīt jaunu, daudz specializētāku "pļāvēju" parādīšanos, atbrīvojot vietu nākamajām jaunajām sugām, lai bioloģisko formu daudzveidība sāktu augt kā sniega pika - un tāda ir Kambrijas sprādziena situācija.

Tādējādi, pēc Stenlija domām, Kambrijas sprādziena “izraisītājs” bija nejaušs noteikta “plēsēja” parādīšanās starp vienkāršākajiem vienšūnu organismiem pirmskembrija laikmetā. Un tas, ka šim sprādzienam bija straujš lēciens, nerada īpašu noslēpumu. Daudzu bioloģisko sistēmu attīstībai pietiekamas brīvas dzīves telpas un pietiekami bagātīga pārtikas daudzuma klātbūtnē ir tieši tāds pats raksturs. Ja, piemēram, laboratorijas Petri trauciņā uz barības vielas jūs iestādīsit nelielu baktēriju koloniju, tā vairosies saskaņā ar to pašu "sniega lavīnas" likumu, un šī krampjveida reprodukcija apstāsies tikai tad, kad būs aizpildīta visa pieejamā telpa un barības vielas būs izsmeltas. Kambrijas okeāni bija tik dabisks "Petri ēdiens" jaunām bioloģiskām sugām. Kad viņi aizpildīja šos okeānus, lēciena apstākļi pazuda un vairs nekad neatkārtojās, kas, pēc Stenlija domām, izskaidro Kambrijas sprādziena unikalitāti.

Pilnīgi atšķirīgu kambrijas sprādziena bioloģisko izskaidrojumu 1994.-1997. Gadā ierosināja amerikāņu biologi Valentīns, Ervins un Jablonskis. Pēc viņu domām, šis sprādziens notika tāpēc, ka dažiem primitīviem pirmskembrija organismiem nejaušu ģenētisko izmaiņu rezultātā bija iespēja dramatiski paplašināt iespējamo ķermeņa struktūru diapazonu. Patiešām, viena no vissvarīgākajām Kambrijas evolūcijas lēciena iezīmēm bija tieši tāds pēkšņs daudzu bioloģisko formu parādīšanās ar pilnīgi jaunām ķermeņa īpašībām. Daži no šiem jaunajiem organismiem ieguva precīzi definētas galvas un astes, citiem bija izteikti segmenti un vēderi, vēl citiem attīstījās ekstremitātes, citi - tērpušies čaumalās, citi - antenas-antenas vai žaunas - utt. Kopumā pētnieki saskaita pat 37 jaunus ķermeņa plānus, kas radās - turklāt gandrīz vienlaikus - tajā straujas evolūcijas darbības laikmetā. Un visi mūsdienu organismu ķermeņa arhitektūras pamatprincipi ir dzimuši tieši tajā laikā.

Kāds tomēr ir sakars ar gēniem? Ideju par šī "arhitektūras lēciena" saistību ar jaunās hipotēzes autoru gēniem pamudināja tā sauktās attīstības bioloģijas jaunākie sasniegumi. Jau iepriekš bija zināms, ka jebkura daudzšūnu organisma embriju attīstības gaitā tā šūnas tiek specializētas - no dažām, piemēram, kājām, no citām, piemēram, no muskuļiem, žaunām vai acīm. Bija arī zināms, ka specifiski gēni dod komandas šūnu specializācijai. Bet pēdējos gados ir konstatēts, ka, lai attīstība noritētu pēc noteikta plāna - piemēram, acs neaug tur, kur vajadzētu būt kājai - ir nepieciešams, lai šie gēni "ieslēgtos" noteiktā secībā, viens pēc otra, īstajā laikā, un īpašie, tā sauktie regulējošie gēni kontrolē šo sistemātisko aktivāciju. Visvairāk pētītā šķirne ir "hox" grupas gēni. Tie pirmo reizi tika atklāti, pētot augļu mušas.

Tika konstatēts, ka šīs grupas gēni regulē ķermeņa struktūras pamatprincipu un vispārīgāko principu likšanas procesu. Astoņi šīs grupas gēni, kas atrodami Drosophilā, secīgi atrodas vienā no otra hromosomās. Viņi darbojas tāpat: pirmais gēns dod komandu uzcelt galvu, otrais pavēl uzbūvēt nākamo ķermeņa segmentu pa savu asi un tā tālāk līdz astei. Kad pētnieki mākslīgi mainīja šo gēnu secību, viņi ražoja mušas, piemēram, ar kājām izaugot no galvas.

Hox gēni ir pētīti arī vardēs. Šis pētījums parādīja, ka, lai arī vardes un augļu mušas atrodas uz diviem dažādiem evolucionārā koka zariem (šie zari atšķiras ar to, kā embrijs veido muti), seši viņu hox gēni ir pārsteidzoši līdzīgi. Piemēram, viens no tiem Drosophilā no vardes līdzinieka atšķiras tikai ar tā "zīmi": Drosophilā tas regulē vēdera izskatu, bet vardē - muguru. Ja jūs to pārstādīsit no Drosophila uz vardi, tad attīstības gaita nemaz netiks traucēta, tikai vardes mugura un vēders mainīsies vietām. Acīmredzot šī atšķirība radās mutācijas rezultātā. Aprēķinot, cik daudz šādu mutāciju atšķirību uzkrājās līdzīgos hox gēnos atsevišķas peles un vardes pastāvēšanas laikā, un zinot vidējo mutāciju skaitu, kas notiek katrā simts gadā, pētnieki noteica, cik ilgi dzīvo vardes un Drosophila kopīgais priekštecis. Šis laiks izrādījās satraucoši tuvu Kambrijas sprādziena laikam - apmēram 565 miljoniem gadu.

Kā mēs jau teicām, Drosophilā ir tikai astoņi hox gēni, piemēram, zīdītājos ir pat 38. Bet tika atklāts, ka visi šie 38 gēni ir tikai nedaudz izmainīti astoņu primāro gēnu dublikāti. Kas attiecas uz pašiem šiem astoņiem primārajiem gēniem, tie izrādījās ļoti līdzīgi visos mūsdienu organismu tipos - sākot ar zīdītājiem un beidzot ar kukaiņiem. Tāpat kā vardes un Drosophila gadījumā, šī līdzība ļāva precīzi aprēķināt, kad pirmoreiz parādījās šie astoņi oriģinālie hox gēni, kas noteica (un joprojām nosaka) visu mūsdienu organismu ķermeņa struktūras vispārīgākos principus (īpašas atšķirības šajā struktūrā un viņu ķermeņa formā). teiksim, starp Merilinu Monro un augļu mušu - rada atšķirība citu grupu regulējošajos gēnos, kas parādījās vēlāk turpmākās evolūcijas gaitā).

Šie aprēķini ļāva iegūt tādus pašus rezultātus kā šo varžu un augļu mušu gēnu salīdzinājums. Izrādījās, ka hox grupas primārie gēni, kas ir līdzīgi visos mūsdienu organismos, atgriežas pie šo organismu kopējiem senčiem, kas radās apmēram pirms 565 miljoniem gadu, tas ir, laikmetā, kas bija tieši pirms Kambrijas evolūcijas eksplozijas. Kā mēs jau zinām, šie ķermeņa uzbūves plāni, kas līdz mūsdienām saglabājušies vismodernāko mūsdienu organismu ķermeņa arhitektūras principu veidā, radās Kambrijas laikmetā. Tagad mēs redzam, ka regulējošie gēni ir atbildīgi par tādiem vispārējie plāni, parādījās neilgi pirms tam. Ir diezgan dabiski pieņemt, ka tieši pirmās hox gēnu grupas (kas sastāv no astoņiem primārajiem gēniem) parādīšanās spēlēja šī unikālā formu eksplozijas, ko mēs saucam par Kambrijas sprādzienu, izraisītāja lomu.

Sākumā Valentīns un viņa līdzautori apgalvoja, ka vēsture attīstījās šādi: pagaidām pastāv tikai visvienkāršākie organismi, kuros visu hoksu grupu izsmēlis viens atsevišķs gēns, pirmskambrijas laikmetā radās pirmie daudzšūnu organismi, kuros šo gēnu skaits pakāpeniski pieauga līdz pieciem seši (plakanajos tārpos), un Kambrijā šis skaitlis pieauga līdz astoņiem, un tas bija pietiekami, lai izveidotu pārsteidzošu formu daudzveidību.

Viņu teorijas vēlākā versija izskatās daudz sarežģītāka. Tagad viņi uzskata, ka visu nepieciešamo regulējošo gēnu kopums parādījās jau pirmskambrijas laikmetā, pirms 565 miljoniem gadu. Tomēr, neskatoties uz visu šī notikuma bioloģisko pamatu, tas tomēr bija tikai nepieciešams, bet nepietiekams nosacījums Kambrijas sprādzienam. Pilnīgi iespējams, ka pat ar vienu no šiem gēniem tā pirmajam īpašniekam, kādam plakanajam tārpam, nebija acs, bet tikai "acu spēja" - kaut kas līdzīgs gaismas jutīgai vietai uz galvas.

Organismi nav mehāniskas rotaļlietas, kuras var pietiekami nospiest, lai radītu automātisku reakciju. Visticamāk, lai kļūtu par realitāti, vajadzēja sarežģītu dažādu apstākļu kombināciju, un notika tāds evolucionārs lēciens kā Kambrijas sprādziens.

Citiem vārdiem sakot, Kambrijas laikmetā bija jānotiek kaut kam papildus, kam bija "sprūda" loma šo gēnu palaišanai darbā, tas ir, daudzu dažādu un tam laikam tik raksturīgu formu un veidu radīšanai. Valentīns un viņa kolēģi nenorāda, kas varētu būt šāds "papildu sprūda". Viņi tikai raksta, ka "pieņēmumi svārstās no strauja atmosfēras skābekļa līmeņa paaugstināšanās virs kāda kritiskā līmeņa līdz ekoloģiskai" bruņošanās sacensībai ", kurā plēsēju un laupījumu evolūcijas mijiedarbība varētu radīt veselu virkni dažādu jaunu sugu".

Šajos vārdos ir viegli atpazīt atsauces uz Berknera-Māršala "skābekļa hipotēzi" un Stenlija "plēsēju-pļāvēju hipotēzi". No otras puses, "zemes ritēšanas hipotēzes" radītājs Kiršvvins uzskata, ka viņa izskaidrojumu par Kambrijas sprādzienu, vienlaicīgi slīdot pa visiem zemes kontinentiem, var apvienot arī ar Valentīna, Jablonska un Ervina piedāvāto "regulējošā gēna lēciena" teoriju. Tāpēc, rezumējot, mēs to varam teikt jaunākās teorijas Kambrijas sprādziens mēdz apvienot vairākus dažādas hipotēzes un tādējādi izskaidrot šo unikālo un noslēpumaino parādību nevis ar vienu iemeslu, bet gan ar vairāku dažādu fizikāli ķīmisko un bioloģisko faktoru mijiedarbību.

Uz tā mēs varētu novilkt līniju stāstam par Kambrijas sprādziena noslēpumiem un mēģinājumiem tos izskaidrot. Bet mūsu šo noslēpumu sarakstā ir vēl viena neatrisināta problēma.

Kā mēs jau teicām, Kambrijas evolūcijas lēciens ir būtiska grūtība "pareizticīgo" Darvina teorijai, kurā evolūcija tiek uzskatīta par obligāti "vienmērīgu" un "nepārtrauktu". Lai apietu šīs grūtības, daži biologi parasti noliedz Kambrijas sprādziena realitāti, bet citi ierosina veikt diezgan radikālas izmaiņas "ortodoksālajā darvinismā". Pēdējos gados katra puse ir izvirzījusi jaunus argumentus sev par labu, un tas ir krasi saasinājis domstarpības par darvinisma pamatiem. Šis strīds noteikti ir pelnījis atsevišķu stāstu.

Rafaels Nudelmans

Pētnieki no Amerikas Savienotajām Valstīm ziņo, ka Zemes magnētiskais ziemeļpols pāriet uz Krieviju, pareizāk sakot, uz Taimiru. Tās ierašanās pussalā gaidāma pēc 30–40 gadiem. Sibīriešus var apskaust: aurora viņiem kļūs par ierastu skatu.

Bet, ja jautājums aprobežotos tikai ar nelielu magnētiskā pola novirzīšanos, tad šīs ziņas būtu palikušas virsrakstā "un tagad par laika apstākļiem". Tomēr zinātnieku prognozes ir satriecošas: daži no viņiem runā ne tikai par magnētisko stabu nobīdi, bet arī par izmaiņām ģeogrāfiskajos polos. Tas ir, par gaidāmo Zemes revolūciju!

Izsauc Taimīru

Ir ziņojumi par dīvainu putnu uzvedību no dažādiem planētas reģioniem. Novērotājiem ir sajūta, ka putni, sapulcējušies baros, nezina, kur lidot. Kā jūs zināt, putnus vada elektropārvades līnijas Zemes magnētiskais lauks. Zinātnieku secinājums: ģeomagnētiskajā laukā notiek dažas izmaiņas.

Principā magnētiskie stabi nekad nav precīzi noteiktos punktos. Zemes šķidrā metāla kodols pastāvīgi pārvietojas. Tieši tas veido planētas magnētisko lauku, kas, starp citu, pasargā mūs no kosmiskā starojuma. Visā 20. gadsimtā ziemeļu magnētiskais stabs atradās Kanādas arhipelāga apvidū, aptuveni 10 km gadā nobīdoties uz sāniem ģeogrāfiskais stabs... Tagad tā drifta ātrums ir pieaudzis līdz 50 km gadā. Vienkārši aprēķini liecina, ka, ja tas turpināsies šādi, līdz gadsimta vidum magnētiskais stabs šķērsos Ziemeļu Ledus okeānu un sasniegs Severnaja Zemlja arhipelāgu. Un tur tas nav tālu no Taimira.

Arī Dienvidpols nestāv uz vietas. Izrādās, ka viņš vēlas nomainīt vietas ar ziemeļu. Planētas pastāvēšanas 4,5 miljardu gadu laikā tas ir noticis vairāk nekā vienu reizi. Ģeofizikas valodā procesu sauc par magnētiskā lauka inversiju. Šī parādība ir reta, cilvēce visā tās vēsturē to nekad nav noķērusi. Tiek pieņemts, ka pēdējo reizi inversija notika pirms 780 tūkstošiem gadu, un suga homo sapiens veidojās apmēram pirms 200 tūkstošiem gadu.

Par iepriekšējām magnētiskā lauka maiņām zinātnieki uzzināja, pārbaudot sasalušo vulkānisko lavu. Kā izrādījās, sacietēšanas brīdī tas saglabā savu magnetizāciju, tas ir, tas ļauj noteikt magnētiskā lauka virzienu un lielumu. Būtībā lavu veido mazi mazi magnēti, kas norāda ziemeļu un dienvidu vietas. Kā izrādījās, lavas slāņi, kuriem ir atšķirīga magnetizācija, mainās, aizstājot viens otru.

Lielākā daļa pētnieku uzskata, ka magnētisko stabu maiņas process stiepjas gadu tūkstošos. Un Ziemeļpols Antarktīdu sasniegs ne agrāk kā pēc 2 tūkstošiem gadu. Bet, kad planētas magnētiskais vairogs vājināsies (un kādā brīdī tas notiks), cilvēce saskarsies ar saules starojuma draudiem. Papildus acīmredzamajam kaitējumam veselībai elektromagnētiskais starojums izraisīs navigācijas iekārtu un sakaru sistēmu darbības traucējumus.

Džanibekova efekts

1985. gada 25. jūnijs padomju kosmonauts Vladimirs Džanibekovs izpakoja orbītas stacija No Zemes piegādāta krava "Salyut-7". Strauji pagriežot spārnu uzgriezni, viņš vēroja, kā tas atstāj diegu un, griežoties, peld bezsvara stāvoklī. Pēc pārdesmit vai diviem centimetriem uzgrieznis pēkšņi pagriezās par 180 grādiem un sāka griezties otrā virzienā.

Janibekovs bija pārsteigts. Viņš veica pats savu eksperimentu: viņš aklināja bumbu no plastilīna, ar smaguma (tā paša uzgriežņa) palīdzību nobīdot tās smaguma centru. Pārvietojoties bezsvara stāvoklī, bumba vairākas reizes apgriezās un mainīja rotācijas virzienu.

Šo asimetriskā ķermeņa nestabilo uzvedību vēlāk sauca par Džanibekova efektu. Principā to apraksta klasiskās mehānikas likumi, un tas fiziķiem nerada nevienu noslēpumu. Bet iedomāsimies, ka plastilīna bumba ir mūsu planētas modelis, kas steidzas kosmosā, rotējot ap savu asi. Vai viņa var apgāzties?

Šeit ir aktuāls iebildums: Zemei ir gandrīz ideāla sfēriska forma, iespējams, pie poliem ir nedaudz saplacināta. Par debess ķermeņa asimetriju nav runas. Pareizi. Bet tā ir taisnība tikai tiktāl, ciktāl ārējais izskats mūsu planēta. Bet kas ir viņas iekšienē?

Grūti noticēt, bet mūsdienu zinātne ir ļoti neskaidrs priekšstats par to, kā Zemes zarnas izskatās vairāk nekā 3000 km dziļumā. Ir tikai teorētiski modeļi un hipotēzes, kuru pamatā ir netieši dati.

Salto kosmosā

Fizikālo un matemātisko zinātņu doktors Igors Belozerovs daudzus gadus viņš aizstāv teoriju, ka Zemes kodolu veido "neitronu matērija". Tā ir ļoti blīva matērija, kurā tiek pārkāpta pati atoma struktūra.

Zemes sirds. Ko mēs zinām par mūsu planētas kodola struktūru?
“Zemes kodols no sevis nepārtraukti izstaro neitronus, kas pārvēršas ūdeņradī. Tas aktīvi mijiedarbojas ar apkārtējo vidi, uzsākot veselu vielu pārveidošanās ķēdi, saka Igors Belozerovs. - Šo parādību sauc par Zemes ūdeņraža degazēšanu. Bet attiecībā uz Džanibekova efektu svarīgs ir kaut kas cits. Saskaņā ar teoriju mūsu planētas kodols ir daudz blīvāks nekā tā perifērija. Denser par vairākām lieluma pakāpēm. Un Zemes gravitāciju rada tieši tās kodols: pārējo planētas masu var atstāt novārtā. Un šeit rodas galvenais jautājums: kāda ir kodola forma? Ja tas ir stingri sfērisks, tā ir viena lieta. Un, ja tas ir nepareizi, asimetrisks? Tad kodolā ir nelīdzsvarotība, kas var izraisīt Džanibekova efektu: planētas apgāšanos. "

Ja ticat satelītu datiem, kas mēra Zemes gravitācijas lauku, tie patiešām ir neviendabīgi: kaut kur gravitācijas spēks ir lielāks, kaut kur mazāks. Tas nozīmē, ka planētas kodols nav ideāla bumba. Tas arī nozīmē, ka trešais debess ķermenis no Saules, mūsu dzīves šūpulis, kur homo sapiens skaits ir sasniedzis 7,6 miljardus cilvēku, jebkurā brīdī var vienkārši apgriezties kosmosā. Roll.

Un šis scenārijs būs drausmīgāks nekā sadursme ar kādu asteroīdu. Patiešām, no šāda salto viss pasaules okeāns sāks kustēties.

Vai esat dzirdējuši par plūdiem, vai ne?