Образование Земли.

Планетезимали сталкивались с друг другом и плавились, а также при образовании все более массивного тела, внутренние области оставались горячими. За счет распада тяжелых нестабильных, радиоактивных элементов формировалось железное ядро планеты, в результате химико – плотностной дифференциации вещества земли, т. е во внутренних жидких областях земли происходило отделение тяжелых элементов от легких, под действием гравитации тяжелые элементы формировали железное ядро, а более легкие(магний, кремний) формировали мантию земли. Внутренние горячие области создавали давление, под действием которых образовывались трещины в мантии, в слоях земной коры, это приводило к землетрясениям и вулканической деятельности. В результате извержения вулканов на поверхность земли попадали водяные пары, углекислый газ, метан, аммиак, двуокись азота, которые формировали атмосферу и гидросферу земли. Первоначально в атмосфере земли были водород и гелий, но затем они улетучились из-за недостаточной гравитации. Первоначально атмосфера земли была безкислородной и  содержала огромное кол-во аммиака, углекислого газа, водяных паров. Ультрафиолетовые лучи свободно проникали на поверхность земли. Главное условие возникновения жизни имеет планетарную причину и определяется, прежде всего, массой планеты. Если масса планеты больше 1/20 массы Солнца, то в недрах такой планеты происходят такие интенсивные процессы распада тяжелых радиоактивных изотопов и поверхность такой планеты горячая. Если же масса планеты мала (например, как у Меркурия), то такая планета не может удержать атмосферу, а без атмосферы нет жизни. Важной предпосылкой возникновения жизни является оптимальная и постоянная солнечная радиация, что достигается за счет круговой орбиты планеты. Но во Вселенной могут быть системы звезд. Важным условием возникновения жизни является наличие гидросферы на планете. Несмотря на то, что молекула воды распространена во Вселенной, гидросферу имеет только земля в нашей солнечной системе. В незначительном кол-ве она присутствует на Марсе. Значение воды для жизни исключительно за счет её большой теплоёмкости, низкой теплопроводности и хорошими свойствами как растворителя. Наиболее распространены две научные гипотезы возникновения жизни на Земле:

1.генетическая 1929г

2.коацерватная  1924 г.

1.Генетическая: а)1 этап: возникновение органических веществ. Исходными для их синтеза были газообразные продукты до кислородной атмосферы и гидросферы Земли. Проведена серия опытов по воздействию искровыми электрическими разрядами на подобную смесь газов, в результате этого эксперимента были получены аминокислоты, аспарагин, глицин, глютамин. В другом эксперименте были синтезированы. Так при умеренном нагревании смеси тенистого водорода, аммиака и воды получен аденит. Из смеси металла, аммиака и воды под действием ионизирующей радиации получены углеводные компоненты нуклеотидов рибоза и дизоксирибоза.б)2 этап:  образование сложных полимеров. На куске вулканической лавы при нагревании смеси аминокислот до 1000 С получен полимер, который включил в себя все эти аминокислотные остатки. в)3 этап: появление первичных живых организмов. Химическая эволюция привела от простых углеродных соединений к высокополимерным молекулам. А переход от химической эволюции к биологической хар-ется новыми качествами: 1)самовоспроизведение,2) обмен веществ с окружающей средой

2.Коацерватная: здесь первые белковые структуры названы протобионтами. Они возникли, когда молекулы белков отграничивались от окружающей среды мембраной. Эти процессы возможны благодаря коацервации. Коацервация – самопроизвольное разделение водного раствора полимеров на фазы разной концентрации. Процесс коацервации приводил к образованию микроскопических капелек с высокой концентрацией полимеров. Эти капли поглощали из окружающей среды низкомолекулярные соединения, такие как аминокислоты, глюкоза, простейшие катализаторы. Взаимодействие внутреннего субстрата (внутр. полимеров) с низкими молекулярными полимерами, обозначала возникновение простейшего метаболизма. Эти капли, поглощая из окружающей водной среды низкомолек. соединения увеличивались в объеме и, например, под воздействием волн распадались на более мелкие капли. Объем этих капель ≈ 10-7 см3.Самые ранние из бактерий существовали на земле уже 3,5 млрд. лет назад. Гигантский шаг на пути к эволюции жизни был связан с возникновением основных биохимических процессов обмена: это фотосинтеза и дыхания и с образованием клеточной организации, содержащий ядерный аппарат. Наибольшее различие существует не между растениями, грибами и животными, а между организмами обладающими ядром эрикуриотами и организмами не имеющим клеточного ядра – протокариота. Первые фотосинтезирующие организмы появились около 3 млрд. лет тому назад. Это были анаэробные бактерии. Предполагается, что именно эти бактерии образовывали древние строматолиты, которые были обнаружены на Западе Северной Америки, это слоистые известняковые образования в виде столбов, которые образованы остатками бактерий и сине – зеленых водорослей. У берегов Австралии обнаружены живые стронополиты, которые сходны с ископаемыми.