Консепсияхои пайдоиш, эволютсия ва сохти объектхои кайхони
Манзараи муосири астрономии Олам. Консепсияҳои пайдоиш, эволютсия ва сохти объектҳои кайҳонӣ.
Нақшаи дарс:
1. Космогонияи ситораҳо ва сайёраҳо
2. Проблемаи ҳаёт ва шуур дар Олам ва тамаддунҳои ғайризаминӣ
3. Системаи Офтобӣ ва пайдоиши он. Сохт ва таърихи геологии Замин
4. Нишондодҳои методологии астрономияи асри 20
1. Космогонияи ситораҳо ва сайёраҳо
Агар ба таърихи астрономия назар андозем, маълум мешаванд, ки ҳанӯз дар ҳазораҳои сеюм ва дуюми то милод дар Шарқи Қадим, хусусан дар Мисру Бобулистон донишҳои нахустини астрономӣ бо мақсади тартиб додани тақвиму солшуморӣ пайдо шудаанд. Дар айни замон донишҳои астрономии зикршуда асосан дар доираи ақидаҳои астрологӣ ташаккул ёфта буданд. Астрология (нуҷум) – таълимотест, ки гӯё аз рӯи ҷойгиршавии ҷирмҳои осмонӣ тақдиру сарнавишти одамон ва ҳодисаҳои ояндаро пешгӯӣ мекарда бошад. Фолномаи нахустини астрологии то ба мо расида ҳанӯз асри 5 – и то милод иншо шудааст. Дар гузаштаи дуру наздик дороён дар дарбори худ мунаҷҷимони муқимӣ доштанд ва пеш аз ба коре даст задан бо онҳо машварат мекарданд; то асри 17 дар донишгоҳҳои аврупоӣ дар баробари астрономия курси астрология низ хонда мешуд. Имрӯзҳо ҳам зиёд касоне ёфт мешаванд, ки ба фолбинон бовар доранд ва ба онҳо муроҷиат мекунанд; дар рӯзномаю маҷаллаҳо фолномаҳо мунтазам дарҷ мегарданд…
Аввалин кӯшишҳои ба астрономия додани асосҳои илмӣ дар Юнони қадим сурат гирифтааст. Нишонаи барҷастаи ин кӯшишҳо асари «Алмаҷест»-и олими Юнони қадим Клавдий Плотомей (асри 2 милодӣ) мебошад, ки дар он Системаи геосентрии Олам пешниҳод шудааст.
Қадами қатъии инқилобӣ дар астрономия дар давраи Эҳё (асри 16) гузошта шуд. Астрономи лаҳистонӣ (Полша) Николай Коперник Системаи гелиосенитрии Оламро пешниҳод кард, ки он дар таърихи илм барҳақ «инқилоби коперникӣ» унвон гирифтааст.
Пайрави Н. Коперник рӯҳонии неаполитанӣ (Италия) Ҷордано Бруно гелиосентризмро бо ақидаи Олами якҷинса, изотропӣ ва беҳудуд, ки пеш аз Коперник маълум буд, пайваст намуда, консепсияи системаҳои сайёравии бешумор ва Олами беохирро пешниҳод кард. Барои ин ақидаҳои илмиаш ин марди шуҷоъ ва фидоии илму маърифат ба шаккокӣ айбдор шуда, ба қатл маҳкум ва дар оташ сӯзонда мешавад. Танҳо пас аз 300 сол ба хотири ӯ ҳайкали ёдгорӣ мегузоранд.
Инкишофи минбаъдаи астрономия бо номи олимони барҷастаи асрҳои 16 – 17 Тихо Браге, Иоганн Кеплер, Рене Декарт ва Исаак Нютон вобаста аст. Астрономи даниягӣ Т. Браге дар давоми зиёда аз 40 сол ҳаракати сайёраҳоро мушоҳида карда, пеш аз вафоташ дастхатҳои хешро ба олими немис И. Кеплер медиҳад. Кеплер дар асоси ин маълумотҳо се қонуни ҳаракати сайёраҳоро кашф мекунад ва қатъиян исбот менамояд, ки ин ҳаракат таҳти таъсири Офтоб идора мешавад. Дар инкишофи афкори назариявӣ дар физика ва астрономия нақши мутафаккури барҷастаи фаронсавӣ Р. Декарт низ бузург аст. Ӯро асосгузори космогонияи илмӣ номидан мумкин аст.
Космогония – яке аз бахшҳои астрофизика буда, таълимот дар бораи пайдоиш, эволютсия ва сохти объектҳои кайҳонӣ мебошад. Асосгузори механикаи классикӣ, физик ва математики барҷастаи англис И. Нютон натиҷаҳои табиатшиносии асри 17-ро ҷамъбаст намуда, қонунҳоеро кашф намуд, ки асоси тадқиқотҳои илмии зиёда аз 200 соли минбаъда дар физика ва астрономия шуданд. Аз қонуни ҷозибаи умумиолам Нютон қонунҳои Кеплерро бо осонӣ ҳосил намуда, бо ҳамин исбот намуд, ки ҳодисаҳои рӯизаминӣ ва осмонӣ табиати физикии якхела доранд ва бо ҳамон як қонунҳо итоат мекунанд. Бояд қайд намуд, ки Нютон ба чунин хулосаҳои воқеан инқилобӣ ҳанӯз дар солҳои ҷавонӣ (дар 22 – 24 солагӣ) омада буд.
Дар тӯли садсолаҳо астрономия ҳамчун илм оид ба Системаи офтобӣ шинохта мешуд. Танҳо дар асри 18 омӯзиши олами ситораҳо ва галактикаҳо оғоз меёбад. Маҳз дар ин солҳо кӯшишҳои аввалини чен кардани масофаи байни ситораҳо карда мешаванд; бо ёрии телескопҳо объектҳои нав – туманпораҳо кашф карда шудаанд, ки анбӯҳи Ситораҳо – галактикаҳо буда, дар масофаҳои бениҳоят дур ҷойгир шудаанд. Дар ин самти тадқиқот саҳми астрономи англис Гершел беназир аст. Вай бо телескопҳои пуриқтидори худсохтааш зиёда аз 2500 чунин туманпораҳоро (галактикаҳоро) кашф кард.
Аввалин назарияи умдаи инкишофи Оламро мутафаккир ва файласуфи шинохтаи немис Иммануил Кант дар асоси назарияи ҷозибаи И. Нютон пешниҳод кард (соли 1755). Сонитар (соли 1796) ақидаҳои ба Кант наздикро (новобаста аз вай) физик, математик ва астрономи фаронсавӣ Пйер Симон Лаплас низ баён намуд, ки онро гипотезаи Кант – Лаплас меноманд. Маҳз ҳамин гипотеза асоси космогонияи муосирро ташкил медиҳад. Мувофиқи ин ақида ҳамаи объектҳои кайҳонӣ аз гарду чангҳои кайҳонӣ ба тавассути ҳаракати даврзананда пайдо шудаанд.
Тавре маълум аст (нигар мавзӯи 5), дар як давраи муайяни эволютсияи Олам дар натиҷаи васеъшавӣ ва хунукшавии он аз зарраҳои элементарии мавҷуда атомҳои ҳидроген (Н) ва гелий (Не) ҳосил мешаванд ва Оламро омехтаи ин газҳо пур мекунад. Мувофиқи космогонияи муосир ситораҳо аз абрпораҳои ин омехтаи газҳо ба тавассути ҳаракати даврзанӣ пайдо шудаанд. Дар натиҷаи даврзанӣ зичии маркази абрпора то рафт зиёд мешавад, ҳарорат меафзояд ва он ба кураи шӯълавар (оташин) табдил меёбад, ки онро мо ситора меномем. Ҳарорат дар маркази ситораҳо ба даҳҳо миллион градус мерасад. Дар чунин ҳароратҳо атомҳои ҳидроген ва ҳелий электронҳои худро гум карда ба ядроҳои луч табдил меёбанд (ионизатсия мешаванд). Чунин ҳолати системаро плазма мегӯянд, яъне ситора аз назари физикӣ кураи плазмагӣ аст. Мувофиқи принсипҳои физикаи ядроӣ дар қаъри ситораҳо реаксияи синтези элементҳои сабук, ё худ реаксияи термоядроӣ сурат мегирад. Дар натиҷа ядрои элементҳои вазнинтари химиявӣ ҳосил ва миқдори зиёди энергия хориҷ мешавад. Ба дигар маънӣ ситора – бомбаи термоядроиест, ки пайваста таркида меистад. Дар просесси таркиш ядроҳои вазнинтари ҳосилшуда аз марказ хориҷ мегарданд ва сари роҳи худ электронҳои даркориро гирифта ба элементҳои химиявӣ табдил меёбанд. Бинобар он ситораро «фабрика» — и моддаҳои химиявӣ меноманд. Аз ин моддаҳои химиявии ба атрофи ситораҳо партофташуда, минбаъд сайёраҳо, кометаҳо, астероидҳо ва метеорҳо ба вуҷуд омадаанд.
Проблемаи ҳаёт ва шуур дар Олам ва тамаддунҳои ғайризаминӣ
Масъалаи ҳаёт, шуур ва тамаддунҳои ғайризаминӣ аз ҷумлаи проблемаҳоест, ки садсолаҳо диққати на танҳо мутахассисон, балки мардуми омро низ ба худ ҷалб мекунад. Оид ба тамаддунҳои ғайризаминӣ хусусан дар осори бадеӣ, дар риштаи фантастикаи он, асарҳои зиёде иншо шудаанд. Аз нимаҳои асри 20 сар карда, ба тавассути маълумотҳои нав ба нави астрономӣ, сохта ба истифода дода шудани асбобҳои пуриқтидор ва фавқулдақиқи мушоҳидаи кайҳон ва оғози кайҳоннавардии амалӣ гузориши мавзӯи тамаддунҳои ғайризаминӣ аз сари нав авҷ гирифт. Имрӯзҳо ҷустуҷӯи объектҳои номаълуми паррон (мухаффафи русиаш НЛО) ва вохӯрӣ бо муҳоҷирони тамаддунҳои ғайризаминӣ ба яке аз мавзӯъҳои машҳури воситаҳои ахбори омма ва ҳатто маҷаллаҳои бонуфузи илмӣ табдил ёфтааст. Аз ин рӯ саволе пайдо мешавад, ки оид ба ин масъала илми муосир чӣ ақида дорад ва оё дар ин самт корҳое иҷро шуда истодаанд? Барои ба ин савол ҷавоб додан пеш аз ҳама бояд дар назар дошт, ки гузориши масъалаи тамаддунҳои ғайризаминӣ асоси илмӣ дорад. Илми муосир тамаддунҳои ғайризаминиро ҳамчун ҷамъияти махлуқҳои бошуури дар объектҳои дигари кайҳонӣ (ғайри Замин) маскунбуда тасвир менамояд. Аз нуқтаи назари илми муосир тасаввурот оид ба имконияти мавҷуд будани тамаддунҳои ғайризаминӣ далелҳои объективӣ дорад. Воқеан, мувофиқи маълумотҳои тасдиқшудаи имрӯза сайёраи Замин яке аз сайёраҳои қатории системаи офтобӣ мебошад, ки танҳо бо мавқеи нисбат ба Офтоб ва як қатор махсусиятҳои сохту таркиб аз ҳамтоҳои дигараш фарқ мекунад. Офтоб дар навбати худ ситораи қатории Галактикаи мо (Роҳи каҳкашон) мебошад, ки он аз 150 – 200 млрд ситора иборат аст. Галактикаи мо бошад яке аз садҳо миллиард галактикаҳо буда, мувофиқи маълумотҳои имрӯза шумораи умумии ситораҳо дар Олам ба 1022 баробар аст. Пас, шумораи сайёраҳое, ки дар онҳо пайдоиши ҳаёт моҳиятан имконпазир аст то 1022 адад тахмин кардан аз эҳтимол дур нест. Албатта на дар ҳар як сайёрае, ки нисбат ба ситораи худ дар мавқем муносиб ҷойгир шудааст, нишонаҳои ҳаёт ба вуҷуд меояд. Пайдоиши ҳаёт дар ҳамон сайёра имконпазир аст, ки агар:
— дар он ҳарорати мӯътадил мавҷуд бошад, зеро дар ҳароратҳои аз ҳад баланд ва ё аз ҳад паст ҳаёт ғайриимкон аст;
— дар он бояд қабати обӣ (гидросфера) мавҷуд бошад, зеро тахмин карда мешавад, ки намудҳои аввалини организми зинда дар дохили об пайдо шудаанд;
— массаи сайёра набояд аз ҳад хурд бошад, зеро он гоҳ вай атмосфераи худро ба зудӣ гум мекунад; массаи сайёра бояд аз ҳад калон ҳам набошад, дар акси ҳол таркиби аввалаи атмосфера, ки аз ҳидрогену ҳелий иборат аст, тағйир намеёбад ва оксиген пайдо намешавад;
— дар сайёра барои ба вуҷуд омадани пайвастаҳои малекулавии мураккаб, ки асоси организми зиндаро ташкил медиҳанд, бояд шароити мусоид мавҷуд бошад.
Бо дарназардошти шароитҳои зикршуда танҳо дар 1-2 фоизи ситораҳо сайёрае мавҷуд буда метавонад, ки дар онҳо пайдоиши ҳаёт имконпазир аст. Ҳамин тавр шумораи сайёраҳое, ки дар онҳо пайдо шудани ҳаёт аз эҳтимол дур нест, ниҳоят зиёд ~1020 мебошад. Мувофиқи ин ҳисобкуниҳо танҳо дар Галактикаи мо шумораи ин гуна сайёраҳо тахминан ба 109 (як миллиард) баробар аст.
Мувофиқи маълумотҳои дақиқи астрономӣ дар системаи офтобӣ танҳо дар сайёраи Миррих (Марс) ва эҳтимол дар радифи сайёраи Муштарӣ – Ио мавҷуд будани нишонаҳои соддатарини ҳаёт имкон дорад.
Аз солҳои 60-ум сар карда то ибтидои асри 21 дар Иёлоти Муттаҳидаи Амрико ва собиқ Иттиҳоди Шӯравӣ (сонӣ дар Россия) як қатор корҳои илмию тадқиқотӣ гузаронида шуданд, ки натиҷаи онҳо хулосаи зайл аст:
— проблемаи тамаддунҳои ғайризаминӣ ва тадқиқи он асоси илмӣ дорад;
— ин проблема масъалаи бисёрҷабҳа ва байнисоҳавӣ буда, ҳалли он ҳамкории байналхалқӣ ва саъю кӯшиши мутахассисони соҳаҳои гуногуни табиатшиносӣ, техникӣ, гуманитарӣ ва фалсафиро талаб менамояд.
Бинобар он тадқиқот дар самтҳои зерин суръат гирифт:
— таҳлилу инкишофи асосҳои назариявӣ ва мафкуравии ҷаҳонбинонаи проблемаҳои пайдоиш ва инкишофи тамаддунҳои ғайризаминӣ;
— коркарди роҳҳои гуногуни ҷустуҷӯи тамаддунҳои ғайризаминӣ ва барқарор намудани робита бо онҳо;
— коркарди усулҳои ошкор намудани тамаддунҳои ғайризаминӣ аз рӯи нишонаҳои фаъолияти онҳо;
— ҷустуҷӯи сигналҳои имконпазир аз тамаддунҳои ғайризаминӣ ва мушоҳидаҳо дар доираи радиомавҷҳо ва мавҷҳои оптикӣ;
— равон кардани маълумотҳо ба тамаддунҳои ғайризаминӣ оид ба мавҷудияти тамаддуни заминӣ.
Ҳамин тавр, дар нимаи дуюми асри 20 инкишофи табиатшиносӣ, аз ҷумла астрономия, имконият дод, ки проблемаи тамаддунҳои ғайризаминӣ аз сатҳи сирф назарӣ то ба сатҳи илмию амалӣ бардошта шавад.
Дар замони ҳозира се роҳи робита бо тамаддунҳои ғайризаминӣ пешниҳод шудааст:
- Робитаи бевосита, яъне ташкили сафари кайҳонӣ ва бозгаши кайҳоннавардон ба замин;
- Сафари кайҳонии бебозгашт, яъне сокиншавии инсон дар объектҳои дигари кайҳонӣ;
- Робитаи ахборӣ дар доираи радиомавҷҳо.
Таҳлили назариявии робитаҳои зикршуда бо тамаддунҳои ғайризаминӣ мавзӯи муҳокимаи олимон аст, вале роҳҳои ҳалли амалии онҳо то ҳанӯз маълум нестанд. Сабаби асосии чунин ҳолат беандоза калон будани масофаҳои байни объектҳои кайҳонӣ мебошад. Масалан, масофа то ситораи ба мо наздиктарин, ки ά — сентавра ном дорад, тақрибан 40 триллион км аст (барои ба ин масофа баҳо додан фарз мекунем, ки байни Замину ин ситора роҳи мошингард мавҷуд аст, онгоҳ агар автомобил бо суръати 100 км/соат беист ҳаракат кунад, вай ин масофаро дар 45 миллион сол тай хоҳад кард). Масофаҳо то ситораҳои дигари Галактикаи мо ва, хусусан, то Галактикаҳои дигар боз ҳам калонтаранд. Аз ин рӯ, дар астрономия аз воҳидҳои махсуси масофа истифода мебаранд, ки маъмултарини он соли рӯшноӣ (с.р.) мебошад. Як соли рӯшноӣ масофаест, ки онро рӯшноӣ дар як сол тай мекунад. Азбаски 1 сол ≈ 31,5 х 106 сония ва суръати рӯшноӣ с ≈ 300000 км/cон аст, 1 с.р. ≈ 9,45 х 1012 км аст, яъне тақрибан 10 триллион км мебошад.
Расми 22. Миқёси Олам
Мувофиқи маълумотҳои дақиқи астрономӣ диаметри Галакатикаи мо 100 000 с.р. буда, масофа то галактикаи ба мо наздиктарини Андромеда тақрибан ба 2 млн. соли рӯшноӣ баробар аст (расми 22). Аз ин рӯ, саёҳат ба ин масофаҳо солҳои зиёдро талаб мекунад ва бинобар он роҳи робита бо тамаддунҳои ғайризаминӣ, яъне робитаи бевоситаи дутарафа амалан ғайри имкон аст. Масалан, то ситораи ба мо наздиктарини ά – сентавра, ки дар масофаи ҳамагӣ 4,2 соли рӯшноӣ ҷойгир шудааст, бо мушаки кайҳонии имрӯзаи суръаташ 15 км/сон бояд 800 000 сол (ҳаштсад ҳазор сол) парвоз кардан лозим аст. Охирҳои соли 2012 воситаҳои ахбори омма хабар доданд, ки дар Галактикаи мо, дар масофаи 42 с.р. сайёраи барои мавҷудияти ҳаёти биологӣ мувофиқ кашф карда шуд. Ба осонӣ ҳисоб кардан мумкин аст, ки барои то он сайёра расидан бо киштии кайҳонии ҳозиразамон бояд 8000 000 сол (8 млн сол) парвоз кард. Аз ин нуқтаи назар, натанҳо робитаи тарафайн, балки парвозҳои бебозгашт низ бо вуҷуди надоштани мушкилоти присипионалӣ имрӯзҳо амалан ғайриимконанд. Ба ҳар ҳол ба мақсад мувофиқ будани ин гуна парвозҳоро бояд наслҳои ояндаи дури инсон ҳал намоянд.
Ҳамин тавр, дар замони ҳозира робитаи амалан имконпазир бо тамаддунҳои ғайризаминӣ танҳо радиоалоқа мебошад. Бинобар он аз солҳои 60 – ӯми асри гузашта сар карда дар ИМА ва собиқ иттиҳоди шӯравӣ ҷустуҷӯи ахбороти мавҷӣ аз тамаддунҳои ғайризаминӣ бо ёрии радиоантеннаҳои пуриқтидор бо роҳ монда шуд. Ғайр аз ин дар давоми ин солҳо ба самтҳои гуногуни кайҳон оид ба ҳаёт ва тамаддуни заминӣ ахбори рамзӣ фиристода шуд. Мутаассифона, ин ҷустуҷӯҳои 50 – сола то ба ҳол натиҷае надоданд. Вале ин натиҷаи манфӣ маънои онро надорад, ки тамаддунҳои ғайризаминӣ умуман вуҷуд надоранд ва мо – зодагони Замин дар ин олами беканор ягонаем. Масалан, агар тамаддунҳои ғайризаминӣ ҳатто дар Галактикаи мо ва дар масофаҳои ҳамагӣ 50 – 60 соли рӯшноӣ ҷойгир шуда бошанд, барои мубодилаи тарафайни ахбор камаш 100 – 120 сол зарур аст. Дар ин фосилаи вақт якчанд насли инсон иваз мешавад, имкониятҳои илмию техникӣ тағйир меёбанд, мақсаду мароми инсон дигар мешавад ва он чизе ки барои насли имрӯза муҳим аст, аҷаб нест, ки барои наслҳои оянда аҳамияти худро гум кунад. Ва, ниҳоят, мо бояд ақидаеро низ аз эътибор соқит накунем, ки Замин дар тамоми Олам, ё худ аққалан дар Галакатикаи мо, ягона сайёраест, ки дар он, дар ҷараёни эволютсияи космологӣ, ҳаёт ва тамаддуни инсонӣ ба вуҷуд омадааст.
Хулоса, имрӯз ба саволи «Оё дар Олам ҳаёт ва тамаддунҳои ғайризаминӣ мавҷуданд? посух бояд чунин садо диҳад: «Мумкин мавҷуд бошанд, мумкин мавҷуд набошанд, вассалом».
Системаи Офтобӣ ва пайдоиши он. Сохт ва таърихи геологии Замин
Офтоб, тавре қайд карда будем, яке аз ситораҳои қатории Галактикаи мо – Роҳи каҳкашон буда, дар атрофи он сайёраҳо, кометаҳо, астероидҳо ва метеорҳо давр мезананд. Офтобро ҳамчун кураи оташин тасаввур кардан мумкин аст, ки зичиаш ҳамагӣ 1,4 г/см3 буда, ҳарорати сатҳи берунааш 6000 ºС ва ҳарорати қаъраш 30 – 40 миллион градус мебошад. Вай асосан аз газҳои гидроген ва гелий, ки аз сабаби баланд будани ҳарорат дар ҳолати ионизатсия (плазмашакл) мебошанд, иборат аст. Радиуси кураи офтоб 700 ҳазор км мебошад, яъне аз кураи Замин зиёда аз 100 маротиба калон аст. Офтоб бо объектҳои зикршудаи атрофаш Системаи офтобиро ташкил медиҳад. Системаи офтобӣ мувофиқи маълумотҳои астрономӣ 4,5 – 4,7 миллиард сол пеш ба вуҷуд омадааст. Объектҳои калонтарини ин система – сайёраҳо мебошанд, ки аксари онҳо радифҳои худро доранд ва нисбат ба марказ (Офтоб) бо тартиби муайян ҷойгир шуда, характеристикаҳои зерин доранд (ҷадвали 2):
Ҷадвали 2
Нишондодҳои асосии сайёраҳои системаи Офтобӣ
| № | Сайёра | Масофа аз Офтоб (воҳ. астр.)* | Даври гардиш (соли заминӣ) | Радиус (нисбат ба радиуси Замин)** | Масса (нисбат ба массаи Замин)*** | Шумораи радифҳои маълум |
| 1 | Аторуд (Меркурий) | 0,4 | 0,24 | 0,38 | 0,055 | 0 |
| 2 | Зӯҳро (Венера) | 0,7 | 0,62 | 0,95 | 0,815 | 0 |
| 3 | Замин | 1,0 | 1,00 | 1,00 | 1,000 | 1 |
| 4 | Миррих (Марс) | 1,5 | 1,88 | 0,53 | 0,107 | 2 |
| 5 | Муштарӣ (Юпитер) | 5,2 | 11,87 | 11,20 | 318 | 65 |
| 6 | Зуҳал (Сатурн) | 9,6 | 29,67 | 9,40 | 95,2 | 61 |
| 7 | Уран | 19,2 | 84,05 | 4,00 | 14,5 | 27 |
| 8 | Нептун | 30,1 | 164,49 | 3,90 | 17,2 | 13 |
* 1 воҳиди астрономӣ = 150 млн. км
**Радиуси Замин = 6370 км
***Массаи Замин = 5,9 * 1024 кг
Мадорҳои сайёраҳо тақрибан доирашакл мебошанд. Масофа аз Замин то Офтоб ~ 150 млн. км буда, радиуси Системаи офтобӣ (яъне масофа аз Офтоб то Нептун) тақрибан 4,5 млрд. км аст (расмҳои 23, 25).
Расми 23. Системаи Офтобӣ
Пас аз Нептун мумкин як ё якчанд сайёраи дигар мавҷуд бошад, вале бо сабаби дурии масофа ва эҳтимол, хурд будани онҳо то ба ҳол кашф нашудаанд. Воқеан, соли 1930 сайёраи нӯҳуми Системаи офтобӣ – Плутон кашф шуда буд, вале дар ибтидои асри 21 бо қарори Конгресси байналхалқии астрономҳо аз сабаби хурд будан ва кам будани маълумотҳо Плутон аз қатори сайёраҳо хориҷ карда шуд.
Аз рӯи хусусиятҳои физикию химиявӣ сайёраҳо ба 2 гурӯҳ: сайёраҳои навъи заминӣ (Аторуд, Зӯҳро, Замин, Миррих) ва сайёраҳои азим (Муштарӣ, Зуҳал, Уран, Нептун) ҷудо мешаванд.
Пас аз солҳои 60 – ӯми асри 20 сайёраҳо ва радифҳои онҳо бо ёрии дастгоҳҳои кайҳонӣ (мушакҳо, стансияҳо) омӯхта шуда истодаанд. Аз ҷумла, фазою сатҳи 6 сайёраи аввал тадқиқ
карда шуда, бо ёрии асбобҳои фурудшаванда хосиятҳои физикӣ ва химиявии сатҳи Зӯҳро, Миррих ва Моҳ муайян карда шудаанд, кайҳоннавардони амрикоӣ 2 маротиба ба Моҳ парвоз карда, сатҳи онро бевосита тадқиқ намудаанд. Имрӯзҳо (охири соли 2012) дастгоҳи амрикоии ба Миррих фуруд омада сатҳи онро тадқиқ намуда, оид ба таркиби химиявии сайёра ба Замин маълумотҳои заруриро фиристода истодааст. Дар барномаи имрӯзаи кайҳоннавардӣ қадами навбатӣ — парвози нахустини инсон ба Миррих мавқеи хоса дорад ва ин парвоз дар ояндаи наздик пешбинӣ шудааст. Омӯзиши сайёраи Миррих ба мо аз он ҷиҳат муҳим аст, ки аз рӯи ҳолати кунунии ин сайёра оид ба таърихи геологии гузаштаи дури Замин хулосаҳои илмӣ баровардан мумкин аст.
Кометаҳо (болидҳо), ки дар урфият «ситораи думдор» меноманд, одатан дар атрофи Офтоб аз рӯи мадорҳои эллиптикӣ давр мезанад (расми 23). Як даври пурраи гардиши онҳо даҳҳо ва садҳо солро дар бар мегирад ва, аз ин рӯ, дар давоми як насли инсон кометаи додашуда мумкин як маротиба намудор шавад (ба Замин наздик шавад) ва ё умуман намудор нагардад. Таркиби кометаҳо асосан аз оби яхбаста иборат буда, ҳангоми ба Офтоб наздик шудан дар қафои он аз оби бухоршуда гӯё «дум» пайдо мешавад, ки ба миллионҳо километр тӯл мекашад. Бинобарон кометаҳо рафта-рафта хурд ва ниҳоят, нест мешаванд.
Астероид (сайёраи хурд) дар атрофи Офтоб аз рӯи мадорҳои доирашакл давр мезананд. Шумораи онҳо нисбатан калон буда (садҳо ҳазор), ҳангоми ба ҳам бархӯрдан пора-пора гашта ба метеорҳо табдил меёбанд.
Метеорҳо – объектҳои сершумортарини Системаи офтобӣ буда, сангпораҳоро мемонанд, андоза ва ҳаҷми гуногун доранд ва аз ҳисоби сершумор будан эҳтимолияти калони бархӯран бо объектҳои дигари Системаи офтобӣ доранд. Дар давоми шабонарӯз ҳазорҳо метеор ба Замин меафтанд, вале аксарияти онҳо аз ҳисоби бо атмосфера соиш хӯрдан сӯхта нобуд мегарданд. Бино бар он шабонгоҳ афтидани метеорҳоро бевосита дидан мумкин аст ва дар урфият ин ҳодисаро «ситора афтид» мегӯянд. Агар метеори ба Замин афтида ҳаҷман калон бошад, то ба сатҳи Замин расидан пурра сӯхта нобуд намегардад ва боқимондаи онро метеорит меноманд. Одатан дар осорхонаҳои кишваршиносӣ онҳо ба намоиш гузошта мешаванд. Ҳодисаи фалокатовари афтидани метеор зиёда аз 100 сол пештар (соли 1908) дар Сибири шарқӣ рӯй додаст, ки бо номи «метеорити Тунгуска» машҳур аст.
Сохти сайёраҳо қабат – қабат буда, қабатҳои алоҳидаи онҳо бо хусусиятҳои физикию химиявиашон аз ҳамдигар фарқ мекунанд. Қабатҳои сайёраҳои навъи заминӣ асосан аз ҷинсҳои сахт иборат буда, ба истиснои Аторуд, онҳо қабати газшакл – атмосфера доранд. Сайёраи Замин қабати обӣ – гидросфера низ дорад, ки аз оби уқёнусҳо, баҳрҳо, кӯлу дарёҳо ва обҳои зеризаминӣ иборат аст.
Радиуси Замин ~ 6400 км, массааш ~ 6*1024 кг ва зичии миёнаи он ~ 5,5 г/см3 мебошад. Суръати даврзании Замин дар атрофи Офтоб ~ 30 км/сон мебошад. Илме, ки сохт ва эволютсияи Заминро меомӯзад, геология номида мешавад. Мувофиқи маълумотҳои геологияи муосир замини сахт асосан аз 3 қабат – ядро, мантия ва қишри Замин иборат аст. Ядрои Замин асосан аз оҳан иборат буда, бо вуҷуди ҳарорати баланд (2000 – 5000 ºС) доштан дар ҳолати сахт мебошад, зеро таҳти фишори ниҳоят баланд қарор дорад. Қабати ба ядро наздики мантияи Замин аз ҳисоби ҳарорати ядро дар ҳолати гудохташуда аст. Вале қабати болоии он сахт буда, дар якҷоягӣ бо қишри Замин литосфераи онро ташкил медиҳад (расми 24).
Расми 24. Сохтори қабатии Замин
Литосфераи Замин яклухт набуда, балки аз блокҳои (тахтасангҳои) литосферӣ иборат аст. Блокҳои литосферӣ доимо дар ҳаракат мебошанд ва бино бар он қад – қади хатти шикасти байни блокҳо шиддатҳои деформатсионӣ ба вуҷуд меоянд, ки дар натиҷаи он ҳодисаи фалокатовар – заминларза ба вуҷуд меояд. Агар дар ин хатти шикаст рахна ба вуҷуд ояд, моддаи гудохташудаи мантия бо суръати калон ба сатҳи Замин бароварда мешавад, ки дар натиҷа ҳодисаи дигари фалокатбор – оташфишонии вулқон мушоҳида мешавад. Яке аз ин хатҳои шикасти литосферӣ аз баҳри Миёназамин сар шуда, аз Туркия, Эрон, Тоҷикистону Афғонистон ва Хитой гузашта то ҷазираҳои Япония давом меёбад. Бино бар он дар ин минтақаҳо ҳодисаҳои заминларза ва оташфишонии вулқонҳо бештар мушоҳида мешаванд.
Дар натиҷаи ҳаракати блокҳои литосферӣ манзараи сатҳи Замин бо мурури замон тағйир меёбад, баъзе минтақаҳо баланд шуда теппаҳо пайдо мешаванд, минтақаҳои дигар фурӯ рафта ба пастхамиҳо табдил меёбанд. Ҳисобкуниҳо нишон медиҳанд, ки ҷазираҳои Дания оҳиста – оҳиста зери оби баҳр рафта истодаанд. Соҳилҳои шимолу ҷанубии кӯли Байкал тадриҷан аз ҳамдигар дур шуда истодаанд. Агар ин просесс давом ёбад, аз эҳтимол дур нест, ки пас аз миллион солҳо қитъаи Евроосиё ба ду қисм ҷудо шуда байни онҳо уқёнус пайдо гардад. Айнан ҳамин тавр миллионҳо сол пеш (135 млн сол пештар) қитъаҳои Африқо ва Амрикои Ҷанубӣ аз ҳам ҷудо гашта, байни онҳо уқёнуси Атлантик ба вуҷуд омадааст.
Геологияи асри 20 оид ба сохт ва эволютсияи Замин маълумотҳои дақиқтарин ба даст овардааст. Мувофиқи ин маълумотҳо қишри Замин аз се навъи ҷинсҳои кӯҳӣ – ҷинсҳои таҳшинӣ, магматӣ ва метаморфозӣ иборатанд. Ҷинсҳои таҳшинӣ дар натиҷаи дар таги обанборҳо ҷамъшудани моддаҳо, ҷинсҳои магматӣ дар натиҷаи амали вулқонҳо аз мантияи Замин берун омадани моддаҳо ва ҷинсҳои метаморфозӣ дар натиҷаи дубора гудохта шудан ва шах шудани ҷинсҳои таҳнишинӣ ва магматӣ ба вуҷуд омадаанд.
Геологияи муосир 3 давраи ибтидоӣ ва 3 давраи ҳаётии эволютсияи Заминро фарқ мекунад.
Давраи якуми ибтидоӣ, ки давраи ташаккулёбии сайёра мебошад, марҳилаи пайдоиши Замин номидан мумкин аст ва он давраи аз 4,5 то 3,9 млрд. соли пештараро дарбар мегирад. Дар охири ин давра қишри Замин ташаккул ёфта, организмҳои соддатарини зинда пайдо мегарданд.
Давраи дуюми ибтидоӣ (3,8 – 2 млрд сол пештар) манзараи имрӯзаи Замин ташаккул ёфта, просесси фотосинтез ба вуҷуд меояд. Дар натиҷа таркиби атмосфераи ибтидоӣ тағйир ёфта, дар он оксиген пайдо мешавад.
Дар давраи сеюми ибтидоӣ (2 – 0,57 млрд. сол пештар) қитъаҳои Замин пайдо мешаванд, дар атмосфера миқдори кифояи оксиген ба вуҷуд меояд. Бино бар он ин давраро марҳилаи ташаккулёбии биосфераи муосир номидан мумкин аст.
Дар се давраи минбаъдаи ҳаётӣ, ки палеозой, мезозой ва кайнозой номида мешаванд, эволютсияи биологӣ ҷараён гирифтааст. Мувофиқан ин давраҳо 340 млн. сол, 160 млн. сол ва 70 млн. соли охирро дар бар мегирад.
Дар давраи палеозой дар қаъри Замин захираҳои зиёди ангишт, нафт ва гази табиӣ ба вуҷуд меояд, ки то имрӯз инсоният ба нафъи худ истифода мебарад.
Дар давраи мезозой ҳайвонҳои бузургҷуссаи алафхӯр ва дарранда (динозаврҳо) пайдо шуда, дар ибтидои давраи кайнозой (тақрибан 65 млн. сол пештар) нест мешаванд.
Асосан дар давраи кайнозой растаниҳо ва ҳайвоноти имрӯза пайдо шуда, дар марҳилаи охирини он (дар тӯли як чанд миллион сол) гузаштагони дури мо – махлуқҳои бошуур арзи ҳастӣ мекунанд. Бинобарон ин марҳилаи эволютсияи Заминро антропогенез меноманд, ки дар мавзӯи ҳафтӯм муфассалтар омӯхта мешавад.
Нишондодҳои методологии астрономияи асри 20
Азбаски ҳодисаву просесҳои дар кайҳон ва ҷирмҳои кайҳонӣ ба вуҷуд оянда обьектҳои физикианд, пас бунёди нишондодҳои методологии илми астрономия ва тағйиру ивази онҳо ба тағйиротҳо дар физика алоқамандии бевосита дорад. Аз ин рӯ нишондодҳои методологии физикаи классикӣ ба бунёди чунин нишондодҳо дар астрономияи классикӣ мусоидат намуданд. Аз асри 18 то миёнаҳои асри 20 нишондодҳои методологии чунини астрономияи классикӣ ташаккул ёфтаанд:
- Обьектҳои астрономии воқеӣ (олами воқеӣ, ҷирмҳои кайҳонӣ ва системаи онҳо) новобаста аз инсон ва шуури ӯ мавҷуданд ва омӯхташавандаанд;
- Олами воқеӣ дорои таьрихи хеш аст, яьне ҳолати ҳозираи вай натиҷаи просесҳои эволютсионӣ мебошад;
- Пояи таҷрибавии астрономия мушоҳида аст;
- Олами воқеӣ ягона, дар вақт ҷовидон ва дар фазо беохиру беҳудуд аст;
- Олами воқеӣ якҷинса (ҳамаи нуқтаҳои фазо баробарқувва), изотропоӣ (ҳамаи самтҳои фазо баробарқувва) ва статсионарӣ (аз вақт новобаста) мебошад;
- Асоси назариявии астрономия механикаи классикӣ мебошад;
- Таркибу сохти фаъолияти маърифатӣ дар астрономия тағйирнопазир ва абадист (яъне дар нишондодҳои методологии астрономия тағйиротҳои қатъӣ ғайриимкон аст).
Инқилоб дар физикаи асри 20, ки дар фаҳмишу омӯзиши олами воқеӣ табаддулот ба вуҷуд овард, ба пояҳои маърифатию методологии астрономия низ таъсири беандоза калон расонд. Чун натиҷа дар нимаи дуюми асри 20 нишондодҳои методологии астрономия зери таҷдиди назари қатъӣ қарор гирифт.
Дар натиҷа нишондодҳои методологии зикршудаи астрономияи классикӣ, ғайр аз бандҳои 1, 2 ва 3 комилан иваз шуданд.
Аз ҷумла, масъалаи ягонагии Олам ва дар вақт ҷовидон будани он ҳамчун объекти астрономӣ (нигар ба банди 4) зери шубҳа қарор дода шуд. Акнун Олами воқеӣ аз се савияи аз назари сифатӣ фарқкунандаи микроолам, макроолам ва мегаолам иборат ҳисобида мешавад.
Дар астрономияи муосир ақидаи ғайристатсионарии олами воқеӣ қабул шудааст, яьне олами обьектҳои астрономӣ доимо дар тағйирёбию инкишофанд (бар хилофи банди 5-и нишондодҳои классикӣ).
Асоси назариявии астрономияи муосирро дар баробари механикаи классикӣ (банди 6), механикаи квантӣ ва физикаи релятивӣ низ ташкил медиҳанд.
Ниҳоят, таркибу сохти фаъолияти маърифатӣ (банди 7) дар астрономияи муосир абадӣ набуда, балки тағйирпазир мебошад. Инқилобҳои илмӣ, аз ҷумла дар астрономия низ, ба таввассути чунин тағйирпазириҳо бавуҷуд меояд.
Расми 25. Масофаи сайёраҳо то Офтоб
Ҳамин тавр, дар асри 20 дар астрономия тағйиротҳои куллие ба вуҷуд омаданд, ки дар натиҷа асосҳои назариявии он, тасаввуротҳо оид ба олами воқеӣ, принсипҳои умумитарини методологӣ, ё худ нишондодҳои методологии ин соҳаи табиатшиносӣ маънои комилан дигар гирифтанд. Ин буд, ки нимаи дуюми асри 20 давраи инқилобии инкишофи астрономия шинохта мешавад.
Тавре дида мешавад, нишондодҳои методологии астрономияи муосир бо вуҷуди мавҷуд будани як қатор умумиятҳо аз нишондодҳои методологии астрономияи классикӣ бо мафҳумҳо, принсипҳо ва категорияҳои комилан нав фарқи ҷиддӣ доранд.
Расми 27. Гирифти Офтоб
Расми 29. Галактика
Расми 24. Ивазшавии фаслҳои сол
Саволҳои тестӣ
1. Синну соли Системаи офтобӣ чанд аст?
А) тақрибан 5 миллион сол
Б) тақрибан 5 миллиард сол
В) тақрибан 13 миллион сол
Г) тақрибан 13 миллиард сол
2. 1 соли рӯшноӣ ба чанд километр баробар аст?
А) 300 ҳазор километр
Б)150 миллион километр
В) тақрибан 10 триллион километр
Г) тақрибан 40 триллион километр
3. Рӯшноӣ дар як сония кадом масофаро тай мекунад?
А) 300 ҳазор километр
Б)150 миллион километр
В) тақрибан 10 триллион километр
Г) тақрибан 40 триллион километр
4. Масофа аз Замин то Офтоб чанд аст?
А) 300 ҳазор километр
Б)150 миллион километр
В) тақрибан 10 триллион километр
Г) тақрибан 40 триллион километр
5. Масофа то ситораи наздиктарин (ά — кентавр) чанд аст?
А) 300 ҳазор километр
Б)150 миллион километр
В) тақрибан 10 триллион километр
Г) тақрибан 40 триллион километр
6. Замин сайёраи чандӯми Системаи Офтоб мебошад?
А) сеюм
Б) чорӯм
В)панҷӯм
Г)шашӯм
7. Зӯҳро сайёраи чандӯми Системаи офтобӣ мебошад?
А)сеюм
Б) чорӯм
В)панҷӯм
Г)дуюм
8. Миррих сайёраи чандӯми Системаи офтобӣ мебошад?
А) сеюм
Б) чорӯм
В)панҷӯм
Г)шашӯм
9. Муштарӣ сайёраи чандӯми Системаи офтобӣ мебошад?
А)сеюм
Б) чорӯм
В)панҷӯм
Г)шашӯм
10. Зуҳал сайёраи чандӯми Системаи офтобӣ мебошад?
А)панҷӯм
Б)шашӯм
В)дуюм
Г) ҳафтӯм
11. Уран сайёраи чандӯми Системаи офтобӣ мебошад?
А)панҷӯм
Б)шашӯм
В)дуюм
Г) ҳафтӯм
12. Оё ғайр аз Замин дар объектҳои дигари кайҳон ҳаёти биологӣ мавҷуд аст?
А) мавҷуд аст,
Б) мавҷуд нест,
В) мумкин мавҷуд аст, мумкин мавҷуд набошад,
Г) ин гуна объектҳо ниҳоят зиёданд.
13. Сайёраи Зӯҳро чанд радиф дорад?
А) як радиф
Б) ду радиф
В) 16 радиф
Г)радиф надорад
14. Сайёраи Миррих чанд радиф дорад?
А) як радиф
Б) ду радиф
В) 16 радиф
Г)радиф надорад
15. Сайёраи Плутон чанд радиф дорад?
А) як радиф
Б) ду радиф
В) 16 радиф
Г)радиф надорад
16. Сайёраи Муштарӣ чанд радиф дорад?
А) як радиф
Б) ду радиф
В) 65 радиф
Г)радиф надорад.