Дәріс № 11. Жер және әлем кеңістігі

1.Жалпы жертану пәнінің мазмұны, міндеті, мақсаты

2.Жер және әлем кеңістігі

3.Күн жүйесі планеталары

1.Жалпы жертану пәнінің мазмұны, міндеті, мақсаты

Физика – географиялық ғылымдар (физикалық география) табиғатты зертейтін жаратылыс тану ғылымдарына жатады. Физикалық географияны зерттеу объектісі – Жердің комплексті қабығы, мұның өзі литосфераның, гидросфераның, атмосфераның, организмдердің жанасуы, өзара араласуы және өзара әрекеттерінің нәтижесінде қалыптасып географиялық (ландшафтық) қабық деп аталады.

Біртұтас, ажыратылмас географиялық қабық бір тектес емес және оның құрылысы өте күрделі. Жердің барлық сыртқы қабықтарының ең тығыз контактіленген қабаты айрықша күрделілікпен ерекшеленеді. Мұны географиялық қабықтың компоненттері тау жыныстары және бұлардан пайда болған рельеф, су, ауа, топырақ, организмдер – оның әр түрлі учаскелерінің әркелкі дамуының нәтижесінде әр түрлі күрделілік пен әр түрлі масштабтағы ұштасуын қалыптастырады. Табиғат компоненттерінің мұндай тарихи қалыптасқан ұштасуын табиғат немесе физикалық – географиялық комплекстері деп атайды.

Географиялық қабық өзі ең ірі (планетарлық) табиғат комплексі бола отырып, көптеген салыстырмалы дербес, қарапайым және күрделі, ірі және ұсақ табиғат (физикалық-географиялық) комлпекстерінен тұрады.

Біртұтас географиялық қабықшада жер қыртысы, атмосфера, гидросфера мен биосфера бір-бірімен себеп-салдарлы байланыста дамиды. Негізгі ерекшеліктері:

1. заттар үш түрлі агрегаттық күйде болады;

2. планетаға тән барлық химиялық элементтердің кездесуі;

3. заттардың қозғалу формасының алуан түрлі болуы;

4. энергия қорының жер қойнауынан, ал басым мөлшерінің Космостан, соның ішінде Күн системасынан жиналуы;

5. тірі организмдердің болуы және олардан түсетін энергияның шоғырлануы;

6. зат пен энергия айналымының ерекшеліктеріне байланысты құрылымының күрделеніп отыруы.

Географиялық қабықты табиғат комплексі ретінде тұтас оның зат құрасының ең жалпы ерекшеліктерін, географиялық құрылымы мен дамуын – физикалық география (жалпы жер тану ғылымы) зерттейді. Көпшілік географтардың айтуынша географиялық қабықтың табиғат комплексін құрайтын учаскелерін және адам әрекеті арқылы өзгертілге, сол сияқты өзгертілмеген учаскелерін зерттеуімен шұғылданатын физикалық географияның – ландшафт тану саласы.

Жалпы жер тану және ландшафт тану өзара тығыз байланысты: олардың зерттейтіндері – табиғат комплексі;; сондықтан бұлар кейде “комплекстік физикалық география” (Арманд Д.Л., Григорьев А.А.) немесе жай жер тануға бірігіп кетеді.

Географиялық қабықтың компоненттерін зерттеумен жеке (компоненттік) физикалық-географиялық деп аталатын ғылымдар шұғылданады. Бұған геоморфология (рельеф туралы ғылым), климатология ( климат туралы ғылым), океанология (Мұхит туралы ғылым), құрылық гидрологиясы (құрылықтағы сулар туралы ғылым), топырақ тану (топырақ туралы ғылым), биогеография (биоценоздің бөлінісі мен ұштасуының заңдылықтары және бұларды құрайтын организмдер туралы ғылым) жатады.

Географиялық қабықтың қазіргі жағдайын, оны құрайтын барлық табиғат комплекстерді түсіну үшін олардың даму тарихын білу қажет. Мұнымен палеогеография шұғылданады.

Егер физикалық география жаратылыс ғылымы болса, экономикалық география қоғамдық ғылымғы жатады, өйткені бұл өндіріс құрылымы мен орналасуын, оның әр түрлі елдер мен аудандарда дамуының ерекшеліктерін және жағдайын зерттейді.

Қарта, оны жасау және пайдалану методтарын зерттейтін географиялық ғылымының өз алдына саласы картография пәнін құрастырады

2.Жер және әлем кеңістігі 3. Күн системасы

Жер – сан жеткізгісіз көптеген космостық объектілермен әрекеттесе жалпы заңдарға бағынатын шексіз тұрақсыз Әлем дүниесінің (Космостың) бөлігі.Жер — күн системасындағы тоғыз планетаның бірі, ал күн системасы — орасан зор жұлдыздар шоғырының (150 млрд. мөлшерінде) бір бөлігі, ол Галактика деп аталады.

Жерден қазіргі радио және оптикалық телескоптардың көмегімен Әлем дүниесінің Жерден Күнге дейінгі аралықтан үш жүз мың миллиард есе көп қашық бөлігі байқалады.

Әлемнің негізгі массасы (98%) жұлдыздарда және ол ионданған ыстық газдан – плазмадан тұрады.

Метагалактикада 10 21 –ден астам жұлдыздар бар. Көптеген жұлдыздарда, планеталық система болуы мүмкін деп болжанады.

Жұлдызаралық кеңістік ерекше сирек газ, ұсақ шаң-тозаңдармен толы, олар кейбір жерлерде соншалық үлкен “бұлттар” – газды және тозаңды тұмандықтар түзеді.

Жұлдызаралық кеңістіктің барлық бағыттарында зарядталған бөлшектердің – космостық сәулелердің қатты ағыны байқалады. Әлемде магниттік, гравитациялық және электр күштері өрістері бар, олар космостық объектілерді бір жерге байланыстырады. Әлемдегінің барлығы да қозғалыста болады.

Жұлдыздар. Космостық объектілердің ең маңыздысы – жұлдыздар. Олар әр түрлі келеді, себебі олардың даму стадиясы түрліше жағдайда өтетіндіктен. Жұлдыздың химиялық құрамы, температурасы, жарқырауы, диаметрі, массасы, тығыздығы, қозғалысымен оларға дейінгі қашықтығы олардың сәулеленуіне қарай анықталады

Күн системасына: Күн, тоғыз ірі планета және олардың серіктері, астероидтар (кіші планеталар), кометалар және метеор денелер енеді.

Күн — күн системасындағы орталық дене, Жерге ең жақын орналасқан жұлдыз, газ тәрізді, күйіп тұрған, шар тәрізді дене. Күннің диаметрі — 1391000 км. Күн бетінің температурасы 6000° болады да, ал ішкі жағында ол 15 000 000°-қа дейін артады. Біздің бақылауымызға қолайлы Күннің сыртқы қабаттары оның атмосферасын түзеді. Күннің көзге көрінетін сәулелерінің барлығы фотосфера деп аталатын күн атмосферасының төменгі бөлігінен шығады. Фотосфера қабатының қалыңдығы 100-ден 300 км-ге дейін болады. Фотосфера үстінде хромосфера орналасқан, оның қалыңдығы 14 000 км-ге дейін жетеді. Хромосферадан жоғарыда Күн атмосферасының ең ыдыраңқы бөлігі — күн тажы бар.

Фотосферадан күннің бетінде дақтары бар екенін байқауға болады. Олар күңгірт ядродан және әлдеқайда мөлдір қоршаудан тұрады. Жеке дақтардың диаметрі 200 000 км-ге жетеді. Фотосферада күн дақтарынан басқа факелдер байқалады: олар фотосферадан жоғары көтеріліп тұрады да, температурасы өте жоғары болады. Әлсін-әлсін Күн дискісі жиегінде жарқырауық газдардан тұратын протуберанецтер пайда болады. Протуберанецтер мелшері жүздеген мың километрге жетеді.

Планеталар — Күнді эллипс тәрізді орбита бойымен айналып жүретін шар тәріздес тығыз денелер. Олар күн жарығына шағылысып қана жарқырайды.

Күн системасына тоғыз ірі планеталар: Меркурий, Шолпан, Жер, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон және күшті телескоп арқылы бақылауға болатын 1 600-ден астам кіші планеталар енеді. Кіші планеталардың көпшілігінің орбиталары Марс пен Юпитер орбиталарының аралығында жатады

Физикалық қасиеттері жағынан Жерге ең ұқсас планеталар Марс пен Шолпан.

Марс. Марстың кесе-көлденең ені Жерден екі есе кіші. Оның үстіңгі беті өте көп кратерлерге толы. Марс Жерден мөлшері, орташа тығыздығы, жыл маусымдарының екі есе ұзақ болуымен ерекшеленсе де, Жерге ұқсастығы да бар: Марстың айналу осінің көлбеулігі Жердікіндей дерлік; тәулік ұзақтығы 24 сағат 37 минут 22 секундқа тең. Марс массасы Жер массасынан тоғыз еседей кіші болғандықтан оның атмосферасы өте сирек. Марс ат-мосферасының тығыздығы Жер атмосферасының 1-—2%-дей. Марстың Жерден атмосфера құрамы жағынан да айырмашылығы бар: Марс атмосферасында оттегі аз, оның негізгі құрамы — көмір қышқыл газ бен азот. Атмосфераның өте сирек болуы Жерде бар тіршілік формаларының көпшілігінің Марста өмір сүруіне мүмкіндік бермейді. Марстың қысқы үскірік аязы мен біршама жазы жылы жердегі тундра климатының жағдайларын еске түсіреді.

Марс полюстеріндегі ашық ақ дақтар — поляр қалпақтары — ғалымдардың пайымдауынша қар мен тұманның жұқа қабаттарынан тұрады. Қызыл-сары түсті дақтардың мөлшері де, орналасқан орны да ауытқымайды — онда шөлдер орналасқан болар деп жорамалдайды. Марс аспаннан жай көзбен қарағанда қызғылттау түсті жарқыраған жұлдыз болып көрінеді.

Шолпан. Шолпан планетасының да Марс сияқты Жерге ұксастығы көп. Оның көлемі Жер көлеміндей, ал орташа тығыздығы жердің тығыздығына жуық. Тәулік ұзақтығы әлі дәл анықталған жоқ. Жарқыл күші жөнінен Шолпан Күн мен Айдан кейінгі үшінші орында. Ол аспанға Күн бата немесе Күн шығар алдында пайда болады, сондықтан оны кешкілікті немесе таң жұлдызы деп атайды. Шолпан атмосферасы тығыз (Шолпанның газды қабығын тұңғыш ашқан М. В. Ломоносов); ол үнемі . бұлтпен қоршалып жатқандықтан, оның үстіңгі беті бақылаудан көлегейленіп тұрады.

Планеталардың көпшілігінің серіктері бар. Мысалы, Марста екі, Юпитерде — он екі, Сатурнда—тоғыз, Уран-да —бес, Нептунда екі серік бар, Меркурийдің, Шолпанның және Плутонның серіктері жоқ.

Ай -Жер серігі. Ай диаметрі Жер диаметрінің 0,027-сіне тең, ал массасы жердікінен 82 есе кіші. Айдың орташа тығыздығы да жердікінен кіші (3,3 г/см^г). Ай өз осінің айналысында 27¹/₃ жер тәулігінде айналып, осы мерзімде Жер төңірегінде де айналма жол салып өтеді, сондықтан да «ай жылы» оның тәулігіне тең. Жерге Айдың үнемі бір жағы қарап тұрады. Айға әдейі ба-ғытталған советтік космос станциясы көмегімен 1959 ж. октябрьде Айдың көрінбейтін жағы тұңғыш рет суретке түсірілді.

1965 ж. бұрынғыдан анағұрлым жетілдірілген ғылыми станция «Зонд-3» аппаратурасының көмегімен айдың көрінбейтін жағы қайтадан суретке түсірілді, Айдың жаңа түсірілген суреттері Ай бетінің көрінетін жағына қарағанда көрінбейтін жағында «теңіздердің» әлдеқайда аз деген 1959 ж.

алынған мәліметтердің дұрыстығын дәлелдеп берді. Соңғы мәліметтерге қарағанда Айдың үстіңгі беті вулкандық процестер негізінде түзілген болар деп ойлауға болады. Қазіргі, кезде Айдың үстіңгі бетінің түзілуін бес типке ажыратады:

1) «теңіздер» —күңгірт үлкен аймақтар;

2) сақиналы таулар—цирктер немесе ай кратерлері;

3) тау тізбектері;

4) жарықтар;

5) жылылық шығару жүйелері. Цирктер немесе кратерлер Айдың үстіңгі бетінің негізгі ерекшеліктері болып табылады.Олардың жер кратерлерінен айырмашылығы: мөлшерлері үлкен болып келеді. Олардың кейбіреулерінің (Птолемей циркі) диаметрі 185 км-ге жетеді. Айдағы таулар жердегіден биік, Айдың оңтүстік полюсіне таяу асқарларының бірінің биіктігі шамамен 9 км. Ай бетіндегі сызат-жарықтар жіңішке де терең келеді, олар жүздеген километрге дейін созылып жатады.

1966 ж. 31 январьда Айға ұшырылған советтік автоматтық станциясы 3 февральда Айға жетіп, ай бетіндегі Дауыл Мұхиты аймағына жайлап қонды.

«Луна-9» станциясынан берілген телевизиялық кескін өте сирек табыс және ғалымдардың пікірінше Ай бетінің құрылысы мен ерекшелігін анықтау үшін ғылыми бағалылығы айрықша болып саналады.

Айда атмосфера да, су да жоқ, сондықтан жердегідей онда өсімдіктерде де, жануарлар да тіршілік ете алмайды. Ай аспаны үнемі қап-қара, одан жұлдыздар түндегідей күндіз де жақсы көрініп тұрады. Атмосфера болмағандықтан, онда жайма-шуақ күндізгі жылылық та болмайды. Ондағы көлеңкелер өте айқын.

Айдың Күн мен Жерге қатысты орналасуына байланысты Ай фазалары ажыратылады. Жаңа ай кезінде Ай Күн мен Жердің аралығында болады. Ол Жерге Күн сәулесі түспеген жағымен қарайды, сондықтан Жерден қарағанда көрінбейді.

Одан кейін «жаңа» айдың күн сәулесі түскен орағы пайда бола бастайды. Ол біртіндеп ұлғая келе жаңа айдан кейінгі 7-ші күні аспаннан жарты шеңбер болып көрінеді. 14—15-ші күндері Айдың Жерге қараған бетіне Күн сәулесі толық түседі — мұны толған ай дейді. Толық ай -соңынан Күн сәулесінің Ай бетіне түсуі кеми береді. Толық айдан кейінгі 7-ші күні — соңғы тоқсанда Ай түн ортасынан кейін ғана жарты шеңбер тәрізденіп туады, оның Күн сәулесі түскен бөлігі тек екінші жағына қарап орналасады. Толықсыған Ай жарығы күн жарығынан 450 мың есе әлсіз болады.

Метеор денелер темірден немесе силикаттардан құрылады. Олар Жерге планета аралық кеңістіктен құлап түседі. Бұлар кішкене планеталар — астероидтардың сынықтары. Әдетте метеор денелер жер атмосферасына тап болғанда бұрынғы жылдамдығынан айырылады да, кейде ұсақ бөлшектерге ыдырап кетіп, метеоритті жаңбыр түзеді.

1947 ж. Қиыр Шығыстағы Сихотэ-Алинь ауданына ірі метеоритті жаңбыр жауды. Жаңбыр болған жерден диаметрі 26 м 24 кратер және диаметрі 9 метрден кішілеу 176 шұңқырлар табылған. Жерге 3—4 км/сек жылдамдықтағы ірі метеорит құлап түскенде, өте күшті қопарылыс болады. Мысалы, 1908 ж. құлап түскен Тунгус метеоритінің қопарылысынан орасан зор аумақтағы ағаштар түгел оталып кеткен.

Қайталау сұрақтары

1.Жалпы жертану пәнінің мазмұны, міндеті, мақсаты туралы не білесіңдер?

2.Жер және әлем кеңістігі туралы түсінік?

3.Күн жүйесі планеталарына сипаттама беріңіз?

Ұсынылған әдебиеттер

1.С.А. Қусаинов Жалпы геоморфология. Алматы. Қазак университеті. 1998.

2.Ж.Н. Мукашев Жалпы жер тану. Оку құралы. Алматы. "Қазак университеті" 2002.

3.М.А. Никонова, П.А. Данилов Землеведение краеведение. М., 2000.

4.М.А. Никонова, П.А. Данилов Практикум по землеведению и краеведению. М., 2001.

5.Боков В.А. и др. Общее землеведение. СПб.,1999.

6.Милькова В.Э. Общее землеведение. М., 1971.

7.Козловский Е.А. Новое о строение земной коры. М.,1998.