Значение атмосферы для жизни на Земле.

ВВЕДЕНИЕ
ФОРМИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ ЗЕМЛИ
КИСЛОРОД В АТМОСФЕРЕ ЗЕМЛИ
АТМОСФЕРА – ГЛАВНОЕ УСЛОВИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Около 55% энергии солнечного излучения поглощается атмосферой и земной поверхностью и в дальнейшем, после целого ряда превращений, излучается в мировое пространство в инфракрасной области спектра. Озонный пояс в верхних слоях атмосферы служит надежным щитом, сохраняющим все живое на планете от смертельного жесткого ультрафиолетового излучения Солнца.
Кроме того, инфракрасное излучение Земли сильно поглощается водяным паром, углекислотой и озоном. Из-за содержащегося в атмосфере углекислого газа (СО22) на нашей планете имеет место парниковый эффект. Он проявляется не так сильно, как на Венере, но всё же поднимает среднюю температуру на Земле с теоретических –23°С до +15°С. Этот так называемый «парниковый эффект» также имеет огромное значение: без него средняя температура земной поверхности была бы на 40°С ниже и жизнь на Земле стала бы невозможной. Действуя подобно хорошей одежде, атмосфера оберегает земную поверхность и от температурных перепадов. В отсутствие атмосферы в некоторых точках Земли температура в течение суток колебалась бы между +160°С и –100°С (именно это происходит на Луне). Значение атмосферы для всего живого неизмеримо велико.
Во многом благодаря тому, что наша планета достаточно массивна для того, чтобы удержать возле себя атмосферу, состоящую сейчас, в основном, из тяжелых молекул азота и кислорода, на Земле смогла возникнуть жизнь. По самым свежим данным, это произошло 3,85 миллиарда лет тому назад, где-то через 700 млн. лет после образования самой планеты.
Давление атмосферы на Земле таково, что при разных температурах вода может находится на нашей планете в жидком, твердом и газообразном состояниях. Благодаря жидкой фазе (самой активной) на Земле более быстро проходят многие химические реакции – вода прекрасный катализатор. Это обстоятельство также сыграло немалую роль в образовании и развитии жизни на Земле.
Известно, что ход биологических реакций, составляющих суть жизнедеятельности любого организма, регулируют ферменты. Одни из них могут работать в широком интервале температур, другие требуют стабильности. Среди этих термических консерваторов ферменты, регулирующие дыхание, пищеварение, обмен веществ, т.е. ключевые процессы жизни. Эволюция распорядилась так, что максимальную эффективность эти ферменты проявляют чаще всего в интервале температур от 30 до 40°С. Если температура ниже, то они не действенные, если выше - разрушаются. Потому эта температура и считается нормальной для человека и семейства теплокровных животных, к которым относятся млекопитающие и птицы.
Большое значение для возможности существования жизни имеет и вполне определенный оптический состав атмосферы. Загрязнение атмосферы - одна из существенных опасностей для жизни на Земле. «Загрязнению атмосферы помогают производственная деятельность человеческой цивилизации и извержения вулканов. Достаточно сказать, что только один взрыв вулкана ЭльЧичона в Мексике в 1982 году выбросил громадное облако пепла и газов с большим содержанием хлора, которое расползлось по всему земному шару. Подобные события меняют химические свойства и оптические характеристики атмосферы на многие годы».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Существует большое количество гипотез, пытающихся объяснить появление а затем и прогрессивное увеличение количества кислорода в земной атмосфере 2,4 млрд. лет назад. Однако, поскольку до сих пор отсутствовало полное понимание механизмов этого процесса, подтвержденных эмпирическими данными, ни одна из гипотез не стала общепризнанной теорией. Между тем, обоснованное объяснение появления и увеличения кислорода на Земле существенно продвинет науку о Земле вперед и поможет не только в разрешении современных экологических проблем, но и в поиске внеземных цивилизаций.
Из всех планет Солнечной системы только Земля обладает уникальной атмосферой, благоприятной для развития на земной поверхности высших форм жизни. Определяется это удачными стеченьями многих обстоятельств: и тем, что Солнце «спокойная» звезда, и тем, что Земля расположена на оптимальном от него расстоянии, и тем, что у нее имеется массивный спутник - Луна, и химическим составом первичной Земли и многими другими причинами.
Атмосфера – это газопаровая оболочка вокруг Земли. Ее роль в жизни Земли огромна: она не только защищает Землю от влияния открытого космоса, но предотвращает перегрев и переохлаждение Земли, создает благоприятный температурный режим; содержит азот (около 80%) - вещество которое входит в состав почти всех живых организмов, и кислород (около 20%) - вещество (газ), необходимое для дыхания и при соединении с водородом превращается в воду (то есть служит составным элементом воды - другого обязательного для жизни природного элемента). Слой атмосферы очень тонок. 75% ее объема расположены в пространстве от поверхности Земли до высоты 10 км. Таким образом, атмосфера как бы «окутывает» Земли, уберегая ее от всех негативных явлений.
Таким образом, любые изменения атмосферы существенно трансформируют и облик самой Земли, а соответственно, и всю жизнь на ней. Именно в атмосфере Земли содержится озон, образующий защитную оболочку, охраняющую живую природу от губительного воздействия коротковолновой ультрафиолетовой радиации Солнца.
Несмотря на ничтожно малое содержание озона в атмосфере, особенно в тропосфере, его значение для жизни на Земле чрезвычайно велико. Можно полагать, что жизнь - растительный и животный мир - могла развиться на Земле только тогда, когда образовался мощный «озоновый щит», предохраняющий ее от ультрафиолетового (УФ) излучения Солнца.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Аруцев А.А., Ермолаев Б.В., Кутателадзе И.О., Слуцкий М.С. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие. - М., 1999.
Войцеховский А. М. Солнечная система – творение разума? // Знак вопроса, 1993, № 1 – 2.
Гусейханов М.К., Раджабов О.Р. Концепции современного естествознания: Учеб. – М.: Дашков и Кº, 2004.
Комаров В. Н. Чего мы не знаем о Вселенной. – М.: МАИК Наука / Интерпериодика, 2001.
Костицын В.А. Эволюция атмосферы биосферы и климата. – М.: Наука, 1984.
Кунафин М.С. Концепции современного естествознания: Учеб. Пособие. – Уфа, 2003.
Храмов В. Кислород для Прометея // Химия и жизнь, 1992, № 12.
Гусейханов М.К., Раджабов О.Р. Концепции современного естествознания: Учеб. – М.: Дашков и Кº, 2004. С. 124.
Комаров В. Н. Чего мы не знаем о Вселенной. – М.: МАИК Наука / Интерпериодика, 2001. С. 201.
Войцеховский А. М. Солнечная система – творение разума? // Знак вопроса, 1993, № 1 – 2.
Храмов В. Кислород для Прометея // Химия и жизнь, 1992, № 12.
Войцеховский А. М. Солнечная система – творение разума? // Знак вопроса, 1993, № 1 – 2.
16