Život na Zemi a ve vesmíru
Přihlásit se
Život na Zemi a ve vesmíru (1/21) · 10:08

Vznik Země Proč je Země vedlejší produkt výbuchu supernovy?

Navazuje na Geologickou historie Země.
V příštích dvou videích se pokusím přehledně vysvětlit, co vše se dělo se Zemí od počátků její existence. Začneme u vzniku Země nebo vzniku naší sluneční soustavy či vzniku Slunce. Nejuznávanější teorie o vzniku předpokládá v blízkosti naší galaxie výskyt supernovy. Zbytky jedné takové supernovy jsou na tomto obrázku, vlastně zbytku Keplerovy supernovy. Je to supernova, která vybuchla před 400 lety, v roce 1604, v jejím centru v podstatě explodovala hvězda. Po týdny byla nejjasnějším objektem na noční obloze. V roce 1604 ji pozoroval Kepler i další lidé. A takto vypadá dnes. Vidíme jakousi nárazovou vlnu, která se šíří po dobu posledních 400 let, takže teď musí být rozsáhlá několik světelných let. Ta hmota se zřejmě nepohybovala rychlostí světla, ale musela cestovat opravdu pěkně rychle, nejméně relativistickou rychlostí, rychlostí blízkou rychlosti světla. Hmota už urazila kus cesty. Když si představíte nárazovou vlnu šířící se směrem od supernovy, tak dejme tomu, že máme mrak molekul, mrak prachu, který před nárazem vlny nebyl dostatečně zahuštěný pro vznik gravitace a pro zformování se do sluneční soustavy. Průchod vlny způsobí kompresi veškerých těchto plynů, veškeré hmoty a molekul, takže zde nyní je dostatečná hustota pro zformování hvězdy a sluneční soustavy. To předpokládáme. Faktem, který potvrzuje teorii, že Země vznikla následkem výbuchu supernovy, je to, že kovy mohou vznikat pouze, tedy alespoň kam naše znalost sahá, za teplot dosahovaných při výbuchu supernovy. A uran vyskytující se na Zemi nejspíše vznikl asi v té době, kdy vznikla Země, asi před 4,5 miliardami let. V některém dalším videu se podrobněji zmíním o tom, jak se na to přišlo. Protože to vypadá, že uran je stejně starý jako naše sluneční soustava, tak musel vzniknout ve stejné době, díky výbuchu supernovy a jeho hmota musí pocházet se supernovy. Nárazová vlna nějaké supernovy tedy musela projít naší částí vesmíru, což, jak se zdá, způsobilo stlačování a propojování částic plynů. Teď se rychle přesuňme o pár milion let dopředu. Plyn se spojil v něco, jako je toto. Dosáhl dostatečné teploty, hustoty a tlaku ve středu, aby uvnitř mohlo dojít ke vznícení a k fúzi, vodík se začal přeměňovat na hélium. Tak tady vzniklo naše Slunce. Okolo Slunce byly všechny ty plyny, částice a molekuly, které měly dostatečnou úhlovou rychlost, aby nespadly do Slunce a začaly kolem Slunce obíhat. Byly také podporovány trochou tlaku, představte si to jako velký mrak plynu, kde částice do sebe neustále narážely, ale nejvíce působila jejich úhlová rychlost. Po další desítky milionů let do sebe pomalu narážely a shlukovaly se dohromady. I malé částice mají gravitaci a zvolna se z nich stanou kameny a asteroidy. Nakonec je můžeme nazvat ‚malými planetkami‘, což jsou něco jako zárodky planet nebo rané planety. Poté, co dosáhly dostatečné gravitace, tak přitahovaly další objekty a materiál a na sebe je nabalovaly. Neprobíhalo to tak hladce. Představte si, že vznikne jedna planetka, potom druhá a místo, aby se obě hezky spojily a srostly dohromady, tak mají obrovskou relativní rychlost a narazí jedna do druhé, takže se prostě roztříští. Nebyl to tedy hezký jemný proces neustálého srůstání. Nejspíš to byl velmi divoký a hrubý proces, Má se za to, že takto v raném stadiu Země došlo ke vzniku Měsíce. Bylo to o něco později, když se zformovala Země. Vlastně se spíš zformovala hmota, ze které se nakonec stala Země. Nakreslím to tady. Takže řekněme, že tady je Země. Nejspíš došlo k tomu, že nějaká protoplaneta nebo jiný objekt, asi to byla planeta, protože byla asi velká jako Mars, tak ta narazila do toho, z čeho se později stala Země. Takto nějak to vypadalo. Toto je umělecké ztvárnění toho nárazu. Tahle planeta, velká jako Mars, narazila do toho, z čeho se nakonec stane Země. Říkáme jí Thea. Toto je Thea. Takto nějak se to asi stalo. Na internetu jsou různé simulace tohoto nárazu, podle nich to asi byl letmý náraz. Nebyl to přímý náraz, po něm by se oba objekty roztříštily a vznikla by jedna velká roztavená koule. K nárazu tedy nejspíš došlo letmo, asi nějak takhle. Toto je v podstatě Země. Samozřejmě se dramaticky změnila po nárazu They. Thea je tady a podle teorie narazila do Země letmo. Pohybovala se a narazila do Země pod určitým úhlem. Po nárazu se obě planety roztavily díky energii srážky, i když musíme říci, že i tak už byly natavené, protože v té době stále docházelo ke spojení, nárazům malých objektů na povrch, nejspíš obou planet. Tedy díky nárazu pod určitým úhlem došlo k oddělení části nataveného materiálu, který zůstal na oběžné dráze. Thea prostě přilétla a narazila do Země pod úhlem a oddělila určité množství roztaveného materiálu. Část z něho se pak opět zachytila na Zemi. Takže toto bylo předtím a toto potom. Představte si, že Země je velmi horká koule, jejíž část se po nárazu rozstříkne na oběžnou dráhu. Pokusím se tady nakreslit Theu. Thea narazila a nyní je také roztavená vlivem té ohromné energie a část z taveniny se oddělí na oběžnou dráhu. Po nějaké době se z tohoto odděleného materiálu – materiál se na oběžnou dráhu oddělil tímto směrem – stává náš Měsíc a zbytek této hmoty se nakonec jaksi usadí zpět a zformuje kulovitý objekt, který je dnes naše Země. Toto je tedy současná teorie o tom, jak vznikl Měsíc. I když Země přestála toto, tak ji stále ještě čekalo mnoho divokých zkušeností. Abychom si uvědomili, kde se v historii Země nacházíme, tak se budeme orientovat podle těchto geologických hodin, i v dalších videích. Tyto hodiny začínají tady, u vzniku naší sluneční soustavy před 4,6 miliardami let, nejspíš k tomu došlo současně s výbuchem supernovy. Když se pohybujeme po směru hodinových ručiček, tak putujeme dopředu v čase. Takto si projdeme celou historii až do současného období. Ještě vám vysvětlím tyto zkratky. ‚Ga‘ znamená ‚před miliardami let‘, G je symbol pro giga. ‚Ma‘ znamená ‚před miliony let‘, M je symbol pro mega. Nacházíme se tedy zde, právě došlo ke vzniku Měsíce. Toto období se nazývá hadaikum. Vlastně bych neměl říkat ‚období‘, Správně je to eon. I když česky se eonu říká také období. Jsme tedy v hadaiku, je to eon hadaikum. Eon je nejdelší časová jednotka, používá se hlavně k popisování stáří Země, a trvá zhruba 500 milionů až 1 miliardu let. Pro eon hadaikum je z pohledu geologie nejvíce typické, že se nám z tohoto období nedochovaly žádné horniny. Nemáme žádné kompaktní, zřetelné horniny z období hadaikum, protože tehdy byla Země pouze roztavená koule lávy a magmatu. Byla roztavená hlavně díky všem těm kolizím a nárazům a kinetické energii, co se změnila v teplo. Kdybyste tehdy mohli vidět povrch Země… Kdybyste se v tomto období dostali na povrch Země, což byste určitě nechtěli zažít, protože by vás mohl trefit nějaký meteorit nebo byste uhořeli v magmatu, ale kdybyste tam přesto byli, tak by to vypadalo nějak takto. Nemohli byste tam dýchat. Takto nějak vypadal povrch Země v té době. Něco jako ohromný bazén lávy. Přesně proto se nám z té doby nedochovaly horniny, protože se neustále recyklovaly, tavily a stravovaly uvnitř té obří roztavené koule. Země je vlastně stále obří roztavená koule, my jen žijeme na velmi tenké vychladlé kůře na povrchu té roztavené koule. Kdybyste se dostali pod zemskou kůru, budeme o tom více mluvit v dalších videích, viděli byste magma, a kdybyste se dostali hlouběji, tak byste viděli tekuté železo. Takže je to stále roztavená koule. Celé období hadaikum bylo prostě zuřivé. Nejenže Země byla vulkanická, roztavená koule, stejně postupně koncem hadaika začala tuhnout, ale navíc na její povrch neustále dopadala spousta hmoty, což vlastně jen přidávalo té roztavené kouli teplo. Tady vás opustím. Dokážete si představit, že v tomto období nejspíš neexistoval na Zemi život. I když jsou teorie, že nějaký život mohl vzniknout v pozdním hadaiku, ale po většinu tohoto období byla Země absolutně nevhodná pro vznik života. To je tedy vše. V příštím videu si řekneme něco o období zvaném archaikum.
video