Кирил Есков е невероятен палеонтолог. Кирил Юриевич Есков Удивителна палеонтология: Историята на Земята и живота на нея

К. Ю. Есков

УДИВИТЕЛНА ПАЛЕОНТОЛОГИЯ

История на Земята и живота на нея

В памет на Сергей Викторович Мейен - учен и учител

Целта на този обучителен курс, според мен, е студентът да има най-пълна представа за функционирането на биосферата на Земята по време на нейното историческо развитие. Междувременно една от разпоредбите на теорията на системите гласи: една система не може да бъде оптимизирана според два независими параметъра едновременно; по-специално, за постигане на целостта на рисуваната картина, човек неизбежно трябва да жертва нейните детайли или обратното. Опит да се натъпче повече в главата на ученика конкретни фактив отсъствието на някакъв вид обобщаваща концепция неизбежно ще ни доведе до създаване на деградирало копие на стария университетски курс по палеонтология - тъп мартирологизчезнали организми, които трябва да бъдат забравени след полагане на изпита като лош сън. Ето защо в много случаи съвсем съзнателно жертвах палеонтологични и геоложки специфики в полза на теоретични (понякога доста спекулативни) обобщения.

Тъй като това курс на обучениепредназначени не за „средностатистическия ученик“, а за хора, които планират да свържат съдбата си с науката, има смисъл, доколкото е възможно, да демонстрираме тук цялата „научна кухня“: хода на разсъждение, който доведе изследователя до обсъжданите заключения, историята на борбата на разни теориии т.н. В същото време се опитах честно да посоча слаби странине само минало, но и доминиращо в момента научни концепции; За някои това може да изглежда като „подкопаване на авторитета на науката в очите на ученик“, но аз мисля различно. При избора на формата на изложение се опитах да я доближа (доколкото е възможно) до истински научен текст - нека свикнат. Между другото, подчертайте светъл курсивтермини и имена на организми означава, че има статия за това в съответния речник в края на книгата. (Също подчертано латински именавидове и родове.)

Айнщайн веднъж отбеляза (съвсем правилно), че ако един учен не е в състояние да обясни на дете същността на своята работа на достъпно за него ниво, това показва неговата професионална непригодност. Всичко това е вярно, но с напредването на дискусията ще имаме нужда да се обърнем към знания, натрупани в страни, различни от палеонтология, области (те са представени в допълнителни, „вмъкнати“ глави, предназначени само за заинтересованите). Честно казано, по никакъв начин не мога да гарантирам, че представянето ми, например, на принципите на неравновесната термодинамика, което, разбира се, не е в сферата на професионалните ми дейности, ще бъде достатъчно квалифицирано и още повече разбираемо .

Бих искал също да ви предупредя, че понякога ще представя факти и обобщения последните години, което по принцип може да се нарече „недостатъчно тествано“ или във всеки случай „необщоприето“. В тази връзка трябва да се отбележи, че в палеонтологията ситуацията с „общоприетите“ концепции като цяло е маловажна; вероятно е обща чертавсички науки, занимаващи се със събитията от миналото - в края на краищата, в тях е възможно директно да се потвърди или опровергае определена теория само като се разполага с прословутата машина на времето. В тази връзка ми се струва уместно да представя една поучителна история, на която самият аз бях свидетел.

Преди няколко години в Палеонтологичния институт на Академията на науките, където имам честта да работя, имаше Научна конференция, посветен на климатите от миналото. Присъства целият каймак на руската палеонтология (и тъй като Русия, колкото и да е странно, продължава да бъде един от признатите лидери в тази област, тогава и светът, съответно). При разработването на представените върху него палеоклиматични данни реконструкциивсички възможности бяха мобилизирани съвременна наука- от най-фините геохимични и радиоизотопни анализи до най-новите методи компютърно моделиране. Когато се стигна до обсъждането на докладите, на трибуната излезе известният с язвителността на оценките си професор Н., който започна така: „Уважаеми колеги! Категорично твърдя, че Земята е кръгла. ( Лек шум в залата. ) Аз също настоявам, че Земята се върти и нейната ос на въртене е наклонена спрямо еклиптична равнина. От тези три обстоятелства следва, както трябва да знаете от курса по география за шести клас гимназия, съществуване екваториално-полярен температурен градиент, западен транспортв атмосферата и смяната на сезоните. ( Шумът в залата отстъпва място на пълна тишина. ) И така, обръщам внимание на факта, че в преобладаващата част от палеоклиматичните реконструкции, представени тук, поне едно от тези начални условия е нарушено...”

Едва ли в палеонтологията има реконструкция, за която да има пълно единодушие сред специалистите.

И можете да сравнявате толкова дълбоко, колкото искате различни точкигледна точка, основана както на литературата, така и на личните оценки на експерти в областта, но окончателният избор - и моралната отговорност, свързана с него - все още пада върху плещите на дизайнера на курса. Основното при такъв избор, според мен, е да не забравяме поне, че „Земята е кръгла“ - и така нататък...

Използвайки възможността, изказвам дълбоката си благодарност на моите колеги геолози и биолози - О. А. Дмитриев, А. Ю. Журавлев, Е. Н. Курочкин, О. А. Лебедев, В. М. Моралев, А. Ю. Розанов, А. Г. Сенников, М. А. Федонкин, А. Б. Шипунов, чиито консултации използвах в процеса на работа. Бих искал да изразя специална благодарност на M. B. Burzin, V. V. Zherikhin, A. G. Ponomarenko и A. S. Rautian, които си направиха труда да прочетат ръкописа и да изразят ценни критики. Благодаря на московската гимназия № 1543 и нейния директор Ю. Завелски за предоставената ми възможност да развивам и усъвършенствам този специален курс през 1995–1999 г.

Възраст на Земята и Слънчевата система. Абсолютна и относителна възраст. Геохронологична скала

На първо място, отбелязваме, че за учените самата формулировка на въпроса за възрастта на Земята някога е била много революционна - тъй като „възрастта“ предполага наличието на „рождена дата“. Разбира се, във всяка религия съответното божество създава Земята със създанията, които я населяват от първичния Хаос, но европейска науканаследява от древните философи материалисти коренно различна визия за света. За нея Земята винаги е била неразделна част от същата тази Вселена, която е „една, безкрайна и неподвижна... Нито се ражда, нито унищожава... Тя не може да намалява или да се увеличава” (Джордано Бруно). Но в края на Средновековието астрономите откриха съществуването на така наречените нови звезди: оказва се, че небето не е абсолютно непроменливо, както се смяташе от незапомнени времена! Следователно по принцип са възможни най-решителните (от гледна точка на човечеството) от всички възможни промени: началото и краят на съществуването на Земята и видимата част на Вселената. Ако е така, не можем ли да се опитаме да установим кога се е случило това? Започнете и какъв ще е този? край - без да прибягваме до митологията (шест дни от сътворението, Здрачът на боговете и т.н.)?

• Книги и учебници по палеонтология по години

Вижте също свързани раздели Книги и учебници по палеонтология:
По-долу можете да изтеглите безплатно електронни книгии учебници и четете статии и уроци за раздел Книги по палеонтология:

Съдържание на раздела

Описание на раздела „Книги по палеонтология“

IN този разделможете да изтеглите безплатно и без регистрация Книги по палеонтология. Палеонтологията е наука за изкопаемите останки от растения и животни, която се опитва да ги реконструира от намерените останки външен вид, биологични характеристики, методи на хранене, размножаване и др., както и да възстанови хода на биологичната еволюция въз основа на тази информация.

Палеонтолозите изучават не само останки от самите животни и растения, но и техните фосилизирани следи, изхвърлени черупки, тафоценози и други доказателства за тяхното съществуване. Палеонтологията също използва методи на палеоекологията и палеоклиматологията за възпроизвеждане на жизнената среда на организмите, ср. модерна средаместообитания на организми, предположения за местообитания на изчезнали и т.н.

Голям брой книги са посветени на основните клонове на палеонтологията - палеозоология и палеоботаника. Палеозоологията се разделя на палеозоология на безгръбначните и палеозоология на гръбначните. И палеоботаниката - в палеоалгологията, палеопалинологията, палеокарпологията и други раздели. Има и палеомикология - изследване на фосилни останки от гъби. Микропалеонтологията е наука за древните микроорганизми.

Трябва да четете книги по палеонтология. В края на краищата палеонтологията изучава живота и онези организми, от които не са запазени телесни останки, черупки или отпечатъци. Въпреки това, следите от жизнена дейност, които са оставили на Земята, могат да разкажат много не само за тяхната структура, но и за поведението им, отношенията със съседите и местообитанието им. Този клон на палеонтологията се нарича палеохнология.

Не забравяйте да прочетете книгата за нашата планета „Историята на Земята и живота на нея“ от Есков К.Ю. Също така много популярна книга е книгата „Космически код“ от З. Сътчин.

Целта на този курс на обучение, според мен, е студентът да има най-пълна представа за функционирането на биосферата на Земята в процеса на нейното историческо развитие. Междувременно една от разпоредбите на теорията на системите гласи: една система не може да бъде оптимизирана според два независими параметъра едновременно; по-специално, за постигане на целостта на рисуваната картина, човек неизбежно трябва да жертва нейните детайли или обратното. Опитвайки се да натъпчем по-конкретни факти в главата на студента в отсъствието на някаква обобщаваща концепция, неизбежно ще ни доведе до създаване на деградирало копие на стария университетски курс по палеонтология - тъпо мартирологизчезнали организми, които трябва да бъдат забравени след полагане на изпита като лош сън. Ето защо в много случаи съвсем съзнателно жертвах палеонтологични и геоложки специфики в полза на теоретични (понякога и доста спекулативни) обобщения.

Тъй като този курс на обучение не е предназначен за „средностатистическия ученик“, а за хора, които планират да свържат съдбата си с науката, има смисъл, доколкото е възможно, да се демонстрира тук цялата „научна кухня“: курсът на разсъждение че доведе изследователя до обсъжданите заключения, историята на борбата на различни теориии т.н. В същото време се опитах честно да посоча слабостите не само на минали, но и на доминиращи в момента научни концепции; За някои това може да изглежда като „подкопаване на авторитета на науката в очите на ученик“, но аз мисля различно. При избора на формата на изложение се опитах да я доближа (доколкото е възможно) до истински научен текст - нека свикнат. Между другото, подчертайте светъл курсивтермини и имена на организми означава, че има статия за това в съответния речник в края на книгата. (Латинските имена на видовете и родовете също са подчертани.)

Айнщайн веднъж отбеляза (съвсем правилно), че ако един учен не е в състояние да обясни на дете същността на своята работа на достъпно за него ниво, това показва неговата професионална непригодност. Всичко това е вярно, но с напредването на дискусията ще имаме нужда да се обърнем към знания, натрупани в страни, различни от палеонтология, области (те са представени в допълнителни, „вмъкнати“ глави, предназначени само за заинтересованите). Честно казано, не мога да гарантирам по никакъв начин, че моето представяне, например, на принципите на неравновесната термодинамика, което, разбира се, не е в обхвата на професионалните ми дейности, ще бъде достатъчно квалифицирано и освен това разбираемо.

Бих искал също да ви предупредя, че понякога ще представя факти и обобщения от последните години, които по принцип могат да бъдат наречени „недостатъчно проверени“ или във всеки случай „необщоприети“. В тази връзка трябва да се отбележи, че в палеонтологията ситуацията с „общоприетите“ концепции като цяло е маловажна; Това вероятно е обща черта на всички науки, които се занимават със събитията от миналото - в края на краищата, в тях е възможно директно да се потвърди или отхвърли дадена теория само като се разполага с прословутата машина на времето. В тази връзка ми се струва уместно да представя една поучителна история, на която самият аз бях свидетел.

Преди няколко години в Палеонтологичния институт на Академията на науките, където имам честта да работя, се проведе научна конференция за климата на миналото. Присъства целият каймак на руската палеонтология (и тъй като Русия, колкото и да е странно, продължава да бъде един от признатите лидери в тази област, тогава и светът, съответно). При разработването на представените върху него палеоклиматични данни реконструкцииБяха мобилизирани всички възможности на съвременната наука – от най-фините геохимични и радиоизотопни анализи до най-новите методи за компютърно моделиране. Когато се стигна до обсъждането на докладите, на трибуната излезе известният с язвителността на оценките си професор Н., който започна така: „Уважаеми колеги! Категорично твърдя, че Земята е кръгла. ( Лек шум в залата. ) Аз също настоявам, че Земята се върти и нейната ос на въртене е наклонена спрямо еклиптична равнина. От тези три обстоятелства следва, както трябва да знаете от курса по география за шести клас на средното училище, съществуването екваториално-полярен температурен градиент, западен транспортв атмосферата и смяната на сезоните. ( Шумът в залата отстъпва място на пълна тишина. ) И така, обръщам внимание на факта, че в преобладаващата част от палеоклиматичните реконструкции, представени тук, поне едно от тези начални условия е нарушено...”

Едва ли в палеонтологията има реконструкция, за която да има пълно единодушие сред специалистите.

И можете да сравнявате различни гледни точки колкото си искате, въз основа както на литературата, така и на личните оценки на експерти в тази област, но окончателният избор - и свързаната с него морална отговорност - все пак пада върху плещите на компилатор на курсове. Основното при такъв избор, според мен, е да не забравяме поне, че „Земята е кръгла“ - и така нататък...

Използвайки възможността, изказвам дълбоката си благодарност на моите колеги геолози и биолози - О. А. Дмитриев, А. Ю. Журавлев, Е. Н. Курочкин, О. А. Лебедев, В. М. Моралев, А. Ю. Розанов, А. Г. Сенников, М. А. Федонкин, А. Б. Шипунов, чиито консултации използвах в процеса на работа. Бих искал да изразя специална благодарност на M. B. Burzin, V. V. Zherikhin, A. G. Ponomarenko и A. S. Rautian, които си направиха труда да прочетат ръкописа и да направят ценни критични коментари. Благодаря на московската гимназия № 1543 и нейния директор Ю. Завелски за предоставената ми възможност да развивам и усъвършенствам този специален курс през 1995–1999 г.

Възраст на Земята и Слънчевата система. Абсолютна и относителна възраст. Геохронологична скала.

На първо място, отбелязваме, че за учените самата формулировка на въпроса за възрастта на Земята някога е била много революционна - защото „възрастта“ предполага наличието на „дата на раждане“. Разбира се, във всяка религия съответното божество създава Земята с населяващите я същества от първичния Хаос, но европейската наука е наследила коренно различна визия за Света от древните философи материалисти. За нея Земята винаги е била неразделна част от същата тази Вселена, която е „една, безкрайна и неподвижна... Нито се ражда, нито унищожава... Тя не може да намалява или да се увеличава” (Джордано Бруно). Но в края на Средновековието астрономите откриха съществуването на така наречените нови звезди: оказва се, че небето не е абсолютно непроменливо, както се смяташе от незапомнени времена! Следователно по принцип са възможни най-решителните (от гледна точка на човечеството) от всички възможни промени: началото и краят на съществуването на Земята и видимата част на Вселената. Ако е така, не можем ли да се опитаме да установим кога се е случило това? Започнете и какъв ще е този? край – без да прибягваме до митологията (шестте дни на сътворението, Залезът на боговете и др.)?

Трябва да се отбележи, че хората първоначално не са се интересували от възрастта на Земята като небесно тяло, а именно обитаем Земята - както биха казали сега, биосфера. Въпреки това е ясно, че след като сме определили времето на произхода на живота, ние по този начин получаваме минимален срок съществуването и самата планета. И тъй като с право се смяташе, че енергията на Слънцето е източникът на живота на Земята, възрастта на нашата звезда от своя страна ще ни даде максимален срок съществуването на биосферата.

Установяването на времето на съществуване на Слънцето - след като бяха открити законите за запазване на материята и енергията - изглеждаше на физиците доста проста задача. Слънцето постоянно излъчва енергия в космоса, нищо не се връща, така че на теория количеството енергия в слънчева систематрябва постоянно да намалява. Енергийно най-изгодният процес (от познатите преди 20 век) е горенето въглища; в резултат се създават топлина и светлина химическа реакция C + O 2 → CO 2 + Q. И тъй като знаем и величината Q, и количеството енергия, излъчвано от Слънцето за единица време, и масата на Слънцето (тя е приблизително изчислена през 17-ти век), тогава общият живот на въглищен огън с такъв размер може да се изчисли буквално на една стъпка . Тогава се оказа, че трябва да изгори до основи само за хиляда и половина години. Разбира се, има вещества, които са по-енергоемки от въглищата, но това не решава проблема: предполагаемият живот на Слънцето все пак се оказва по-малко от шест хиляди години, т.е. по-малко време на съществуване на човешката цивилизация; Очевидно това е абсурдно.