Одиноки ли мы во Вселенной?

Министерство образования Российской Федерации

школа № 27

Экзаменационный реферат

по астрономии

Одиноки ли мы во Вселенной ?

Выполнила

ученица 11 «Г» класса

средней школы №27

Минченко Евгения

Преподаватель

Солоненко Э.К.

Владивосток

2000

План:

I. Вступление.

II. Одиноки ли мы во Вселенной?

1. Гипотезы о множественности систем.

2. Появление жизни на Земле.

3. Жизнь на других планетах.

4. Возникновение разума.

5. Связи с другими мирами.

III. Заключение.

Литература.

3

5

5

6

9

10

12

14

16

I. Вступление.

Если посмотреть на ночное небо в ясную ночь, то можно увидеть примерно тысячу звезд нашей Галактики. Каждая из этих звезд, подобных нашему Солнцу, сияет миллионы или миллиарды лет, а свет, который мы видим, путешествовал в межзвездном пространстве от четырех лет до двух тысяч лет, прежде чем достиг наших глаз.

Тему «Одиноки ли мы во Вселенной?», я выбрала, может быть потому что многие люди затрагивают эту тему, и полностью ее не раскрывают. На этот вопрос можно много рассуждать самому или уже даже с помощью чьих-то доказательств.

Изучать окружающий мир, в том числе и Вселенную, человек начал с того, что он мог непосредственно наблюдать. Обладая органом зрения, чувствитель-ным к световым лучам - как говорят физики, к оптическому диапазону электро-магнитных волн, он видел на небе Солнце, звезды, планеты. На основе этих на-блюдений он составил первые представления о мироздании.

И в дальнейшем, на протяжении многих веков, в том числе и тогда, когда исследователи Вселенной вооружились телескопами и фотографической техни-кой, значительно расширившими возможности человеческого глаза, астрономия продолжала оставаться оптической наукой, а свет - единственным вестников кос-мических миров, несущим информацию о процессах, протекающих в глубинах Вселенной.

Вплоть до начала нашего века никто не сомневался в том, что Вселенная стационарная, что в основных своих чертах она не меняется с течением времени, что подавляющее большинство небесных светил развивается и постепенно, пере-ходя от одного стационарного состояния к другому. Подобную точку зрения раз-делял и такой выдающийся физик нашей эпохи, как А. Эйнштейн.

Но уже в двадцатые годы было открыто расширение Вселенной. И с каж-дым новым астрофизическим открытием перед нами развертывается мир «все бо-лее странный», мир все более диковинных, необычных процессов.

Итак, неисчерпаемость Вселенной, неизбежность неожиданных, непредви-денных открытий, мир все более странных явлений. Вот характерные особенно-сти современной астрономии и физики.

И как следствие - определенные качества, которыми должен обладать со-временный исследователь Вселенной: глубокие знания, постоянная готовность к встрече с неожиданным, умение разобраться в необычном, способность к ориги-нальным заключениям...

Современным исследователям предстоит решать все более сложные задачи. Углубляясь в дебри все более странного мира, наука вплотную приблизилась к таким рубежам, для преодоления которых, возможно, потребуются особые уси-лия, в том числе и усилия интеллектуальные...

Теперь мы достаточно подготовлены к тому, чтобы перешагнуть порог того «все более странного мира», который открывает нам современная наука о Все-ленной.

Вся наша Земля корабль в безбрежном космическом океане. Все мы живем в Солнечной системе, подвергаясь всем излучениям, которые направляются к Земле со всех сторон Вселенной.

В прошлом Вселенная выглядела совершенно иначе, чем в наши дни: в ней не было ни звезд, ни планет, ни галактик, а вещество, из которого затем образова-лись планеты, находилось в состоянии огромной плотности. Гигантские звездные острова - галактики с огромными скоростями разлетаются, в разных направлени-ях. Мы живем в расширяющийся Вселенной.

II. Одиноки ли мы во Вселенной?

И в конце введения в своем реферате я ставлю перед собой цель узнать что во Вселенной мы не одиноки. Мне хочется узнать о далеких космических мирах, о Вселенной. На мой взгляд самое главное в астрономии узнать как устроен мир, есть ли жизнь на других планетах, одиноки ли мы в безбрежной Вселенной или где-то существует жизнь, как и наша? Может быть, на других планетах, которые настолько удалены от нас, что мы даже не в состоянии их наблюдать? И возможна ли на них жизнь? Эти и многие другие вопросы, над которыми ученые задумывались уже в XV веке, не разрешены до сих пор. Несколько десятилетий назад обсуждался вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?» Было много гипотез, споров, что мы единственные во всей Вселенной. Особенно большие надежды возлагали именно на Марс, при наблюдении планеты в телескоп заметили, что она покрыта правильной сетью «каналов». Длительное время даже считали, что эти «каналы» - не что иное, как «творение рук марсианских». Но, увы, первые же снимки полученные с американской автоматической межпланетной станции «Маринер-4» которая 14 июля 1965 пролетела на расстоянии 9600 км. от Марса, развеяли этот миф. Искусственных каналов не оказалось.

1. Гипотезы о множественности систем.

Для эволюции живых организмов от простейших форм (вирусы, бактерии) к разумным существам необходимы огромные интервалы времени так как «дви-жущей силой» такого отбора являются мутации и естественный отбор - процессы, носящие случайный характер. Именно через большое количество случайных про-цессов реализуется закономерное развития от низших форм жизни к высшим. На примере нашей планеты Земли мы знаем, что этот интервал времени, по-видимому, превосходит миллиард лет. Поэтому только на планетах, обращаю-щихся вокруг достаточно старых звезд, мы можем ожидать присутствия высоко-организованных живых существ. При современном состоянии астрономии мы можем только говорить об аргументах в пользу гипотезы о множественности планетных систем и возможности возникновения на них жизни. Строгим доказа-тельством этих важнейших утверждений астрономия пока не располагает. Для то-го, чтобы говорить о жизни, надо по крайней мере считать, что достаточно старые звезды имеют планетные системы. Для развития жизни на планете необходимо, чтобы выполнялся ряд условий общего характера. И совершенно очевидно, что далеко не на каждой планете может возникнуть жизнь.

Мы можем представить вокруг каждой звезды, имеющей планетную систе-му, зону, где температурные условия не исключают возможности развития жизни. Вряд ли она возможна на планетах вроде Меркурия, температура освещенной Солнцем части которого выше температуры плавления свинца, или вроде Непту-на, температура поверхности которого -2000 С. Нельзя, однако, недооценивать огромную приспособляемость живых организмов к неблагоприятным условиям внешней среды. Следует еще заметить, что для жизнедеятельности живых орга-низмов значительно «опаснее» очень высокие температуры, чем низкие, так как простейшие виды вирусов и бактерий могут, как известно, находится в состоянии анабиоза при температуре, близкой к абсолютному нулю.

Кроме того, необходимо, чтобы излучение звезды на протяжении многих сот миллионов и даже миллиардов лет оставалось приблизительно постоянным. Например, обширный класс переменных звезд, светимости которых сильно ме-няются со временем (часто периодически), должен быть исключен из рассмотре-ния. Однако большинство звезд излучает с удивительным постоянством. Напри-мер, согласно геологическим данным, светимость нашего Солнца за последние несколько миллиардов лет оставалась постоянно с точностью до нескольких де-сятков процентов.

2. Появление жизни на Земле.

Чтобы на планете могла появиться жизнь, ее масса не должна быть слиш-ком маленькой. С другой стороны слишком большая масса тоже является неблагоприятным фактором, на таких планетах невелика вероятность образования твердой поверхности, они обычно представляют из себя газовые шары с быстро растущей к центру плотностью (например Юпитер и Сатурн). Так или иначе, массы планетах, пригодных для развития жизни, должны быть ограни-чены как сверху, так и снизу. По-видимому, нижняя граница возможностей массы такой планеты близка к нескольким сотым массы Земли, а верхняя в десятки раз превосходит земную. Очень большое значение имеет химический состав поверхности и атмосферы. Как видно, пределы параметров планетах, пригодных для жизни, достаточно широки.

Для изучения жизни нужно прежде всего определить понятие «живое веще-ство». Этот вопрос является далеко не простым. Многие ученые, например, опре-деляют живое вещество как сложные белковые тела, обладающие упорядоченным обменом веществ. Такой точки зрения придерживался, в частности, академик А.И.Опарин, много занимавшийся проблемой происхождения жизни на