Главная страница
Контакты

    Басты бет


Н. П. Неклюкова

жүктеу 4.65 Mb.



жүктеу 4.65 Mb.
бет1/27
Дата17.05.2017
өлшемі4.65 Mb.

Н. П. Неклюкова


  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27

Н. П. НЕКЛЮКОВА

Жалпы жер

тану

ЖЕР- ПЛАНЕТА

АТМОСФЕРА

ГИДРОСФЕРА

СССР Оқу министрлігі педагогика институттарының география мамандығы студенттеріне арналған ощу құралы ретінде мақұлдаған

ОРЫС ТІЛІНДЕГІ ТОЛЫҚТЫРЫЛЫП, ӨҢДЕЛГЕН ЕКІНШІ БАСЫЛУЫНАН АУДАРЫЛДЫ

Аудармасын Казақ ССР Оқу министрлігі оқу құралы ретінде мақұлдаған

Для служебного пользования

Неклюкова Н. П.

Жалпы жер тану. Жер — планета. Атмосфер; \ Гидросфера. Педагогика институттарының геогрфия мамандығы студенттеріне арналған оқу құралы.

Оқу құралы педагогика институттарынын. жаратылыс тану география факультеттерінің программасына сәйкес жазыған.

Орыс тіліндегі екінші басылымына бірқатар өзгерістер

мен толықтырулар енгізілген. Мысалы, жер тану мәселелері

негізгі заңдылықтарды анықтау тұрғысынан неғұрлым толық

қарастырылғал, ғылымның астрономия, жер қыртысының геофизикасы, атмосфера мен гидросфера саласындағы ең соңғы

жетістіктері келтірілген.

Перевод на казахскии язык, “Мектеп”, 1980.

М аз м ұны



Кіріспе.

Жер — планета . Әлем дүниесі.

Күн системасы.

Жер.

Жердің фигурасы мен өлшемдері.
Жер кұрылысы .

Жердің қозғалысы және оның салдары.

Жердің гравитациялық өрісі.

Геомагниттік өріс (магнитосфера).

Жер беті.

Жер атмосферасы мен климаты.

Атмосфераның құрамы және құрылысы.
Жердегі күн радиадиясы.

Жайылма бет пен атиосфераның жылу режимі.

Атмосферадағы су.

Атмосфера қысымы.

Жел .

Ауа массалары мен атмосфера фронттары.

Атмосфера циркуляциясы.

Циклондар мен антициклоядар.

Басым желдер .

Ауа райы мен клииат.

Ауа райы.
Климат.

Гидросфера

Табиғи судың аса маңызды қасиеттері және Жердіа су балансы .
Дұние жүзілік мұхит.

Мұхит суының физикалық және химиялық қасиеттері.

Мұхит суының қозғалысы.

Мұхит — тіршілік ортасы.

Құрылық сулары.

Жер асты сулары.
Өзендер .

Көлдер.

Су қоймалары.

Батпақ.

Мұздықтар.

Адамзаттың қазіргі су проблемаларын шешуі.

К і р і с п е

Қазіргі заманғы география — ен, алдымен физика-географиялық және экономико-география ғылымдарына бөлінетін өзара байланысты ғылымдар системасы.

Физика-географиялық ғылымдар (физикалық география) табиғатты зерттейтін жаратылыс тану ғылымдарына жатады. Физикалық географияның зерттеу объектісі - Жердің комплексті қабығы, мұның өзі литосфераның, гидросфераның, атмосфераның, организмдердің жанасуы, өзара араласуы және өзара әрекеттерінің нәтижесінде қалыптасып географиялық (ландшафтық) қабық деп аталады. Бұл қүрделі материалдық системаға “бос эңергияның әр түрлеріне ерекше бай болуы; заттардың бос элементарлық бөлшектерден атомдар, иондар, молекулалар арқылы химиялық қосылыстар мен ең күрделі денелерге дейінгі ерекше әр түрлі дәрежедегі агрегаттылығы; органикалық дүниенің, топырақ жамылғысының, шегінді жыныстардың, рельефтін әр түрлі формаларынын, болуы; Қүннен түсетін жылудың шоғырлануы; төмен температура мен қысымның термодинамика зандарының. үстемдігі; адамзат қоғамының өмір сүруі тән” '.

Біртұтас, ажыратылмас географиялық қабық бір тектес емес және оның құрылысы өте күрделі. Жердің барлық сыртқы қабықтарының ең тығыз контактіленген қабаты айрықша күр-делілікпен ерекшеленеді. Мұны географиялық қабықтың ком-поненттері2 тау жыныстары және бұлардан пайда болған рельеф, су, ауа, топырақ, организмдер — онын, әр түрлі учаскелерінін, әркелкі дамуының нәтижесінде әр түрлі күрделілік пен әр түрлі масштабтағы ұштасуын қалыптастырады.Табиғат компоненттерінің мұндай тарихи қалыптасқан ұштасуын табиғат немесе физикалық-географиялық комплекстері деп атайды. Геог-рафиялық қабық өзі ең ірі (планетарлық) табиғат комплексі бола отыръш көптеген салыстырмалы дербес, қарапайым және күрделі, ірі және ұсақ табиғат (физикалық-географиялық) комплекстерінен түрада географиялык қабықты планетарлъгқ табиғат комплексі"ретінде “.тұтас оның. зат құрамының ең жалпы

1 Қалесник С. В, Общие географнческйе закономерности М., 1970,

2 Сотропепз (лат-) — составляющий — кұраушы.

3

ерекшеліктерін, географиялық құрылымы мен дамуын—

физикалық география (жалпы жер тану ғылымы) зерттейді.

Жалпы планетарлық географиялык заңдылықтарды білу планетарлық табиғат комплексінің кез келген бөлегінің ерекшеліктерін түсіну үшін, қоғамның планетарлық масштаб алған географиялық қабыққа әсерлерін есептеу, болжау және реттеу үшін қажет. Қөпшілік географтардың айтуынша географиялық қабықтың табиғат комплексін құрайтын учаскелерін және адам әрекеті арқылы өзгертілген, сол сияқты өзгертілмеген учаскелерін зерттеуімен шұғылданатын физикалық географияның — ландшафт тану саласы.

Барлық географтар ландшафт деп табиғат комплексін түсінеді, бірақ кейбіреулері бұл түсінікті оның көлемі мен күрделілігіне (ландшафт-табиғат комплексі) қарамастан кез келген табиғат комплекске тарата береді. Ал екінші біреулер ландшафт деп кеңістік пен уақыт ішінде жекелілігімен, қайталанбаушылығымен ерекшеленетін белгілі дәрежедегі табиғат комплекске атайды да, оны физика-географиялық аудандастыруда негізгі бірлік өлшем етіп қабылдайды. Бұл жағдайда ландшафтқа қарағанда табиғи комплекстер неғұрлым күрделі, олар өзара ландшафт бірлестіктерін құрайды, ал күрделілігі аз комплекстер ландшафтың бөліктері больш табылады. Жалпы жер тану және ландшафт тану өзара тығыз байланысты: олардың зерттейтіндері — табиғат комплексі; сондықтан бұлар кейде “комплекстік физикалық географняға”

(А. А. Григорьев, Д. Л. Арманд) немесе жай жер тануға бірігіп кетеді.

Ландшафт тану көбіне физикалық ел тааумен бір деп шатас-тырады. Мұның соңғысы ландшафт танушылардың көзқарасы бойынша географиялық қабықтың учаскелерін “кездейсоқ” ше-караларда (В. С. Преображенский), мәселен, әкімшілік шекараларда зерттеумен шұғылданады. Физикалық ел танудын. зерттейтін ерекше, өзіндік пәні жоқ; зерттеліп отырған территория шегіндегі толық және жекелей кездесетін табиғат комплекстері зерттелінеді. Ел тану жұмыстары өте маңызды, өйткені бұлар практикаға (ауыл, шаруашылығына, экономикаға, басқаруға т. б.) қажет және оның мүдделері ескеріліп, іріктелетін белгілі бір территория туралы физика-географиялық мәліметтерді (физика-географиялық информацияны) береді. Алайда физикалық ел тануды ғылым деп есептеуге болмайды2.

Географиялық қабықтын компоненттерін зерттеумен жеке (компоненттік) физикалық-географиялық деп аталатын ғылымдар шұғылданады. Бұған геоморфология (рельеф туралы ғылым), климатология (клнмат туралы“ғыльм), оКеанрлогия (Мұхит

'Калесник С. В. Общне географичёские 'закриомеряости М., 1970,

ст. 14.


4

туралы ғылым), құрылық гидрологиясы (құрылықтағы сулар

туралы ғылым), топырақ тану (топырақ туралы ғылым),

биогеография (биоценоздің бөлінісі мен ұштасуының зандылықтары және бұларды құрайтын организмдер туралы ғылым) жатады.

Географиялық қабықтын қазіргі жағдайын, оны құрайтын барлық табиғат комплекстерді түсіну үшін олардың даму тарихын білу кажет. Мұнымен палеогеография шүғылданады.

Егер физикалық география жаратылыс ғылымы болса, эко-номикалық география қоғамдық ғылымға жатады, өйткені бұл өндіріс құрылымы мен орналасуын, онын, әр түрлі елдер мен аудандарда дамуының-ерекшеліктерін және жағдайын зерттейді. Адамдардың шаруашылық ісі, өндірістің орналасуы табиғат жағдайларына байланысты, сонымен қатар бұларға елеулі әсер етеді. Физикалық-географиялық зерттеулердің нәтижелерін пай-даланбайынша экономикалық география дами алмайды. Ол “физикалық география зерттейтін әр түрлі масштабтағы табиғат комплекстерініндаму заңдылығына сүйенуі тиіс” ! Физикалық географиялык. зерттеулердің экономикалық географиямен байланысы оған белгілі бір мақсатты бағыт береді.

Географняның шектес ғылымдармен түйісуінде жаңа ғылыми бағыттар пайда болады да, олардың саны тез өсуде. Бұлар, мәселен, медициналық әскери, инженерлік география.

Карталарды қолданбайынша, картаға түсірмейінше геогра-фиялық зерттеулерді жүргізу мүмкін емес. Қартографиялық метод физикалық және экономикалық географияларда кеңінен пайдаланылып, оларды жақындастырады. Карта, оны жасау және пайдалану методтарын зерттейтін географиялық ғылымының өз алдына саласы картография пәнін құрастырады.

Ең көне ғылымдардың бірі географияның даму процесі ұзақ-

та және күрделі. Ол сипаттау және сипаттау-түсіндірме ғылы-

мынан экспериментті-қайта өзгерту, конструкциялық2 ғылымға

айналды. Оның қазіргі міндеттері қоғамның табиғатқа әсер ету

мәселелеріне ғылымның белсене араласуынын, мейлінше қажет-

тілігі арқылы анықталады. Табиғатты тиімді пайдалану, қалпы-

на келтіру, қорғау, мақсаткерлікпен қайта өзгерту оның ком-

плекстілігін түсінуді, табиғат комплекстерінің структурасын,

даму зандылығын білуді, бұлардың мүмкін боларлық өзгерісте-

рін болжауды талап етеді.

Өзімізді қоршаған табиғатқа, планетарлық және жергілікті масштабта белгілі бір заңдылықтары бар табиғат комплексінің тұтас системасы ретінде түсінікке негізделген сапалы, ұқыпты көзқарас мектепте географияны оқыту кезінде тәрбиеленуі тиіс. География мұғалімдерін даярлайтын педагогика институтары факультеттерінің оқу жоспарларында уақыт жағынан бірінші үйретілетін арнаулы пән — “Астрономия негізіндегі жалпы

5

-жер тану” пәні (I және II курстар). III және IV курстарда студенттер “Материктердің физикаяық географиясын” және “СССР-дің физикалық географиясын”, V курста “Табиғатты сақтау және қайта өзгерту” салаларын оқып-үйренеді. Жеке физикалық-географиялық ғылымдарға “Топырақ тану негізіндегі топырақ географиясы” (II курс) және “Биогеография” (III курс) жатады. Сонымен бірге I және II курстарда “Геология” мен “Топография негізіндегі картография” салалары үйретіледі. Оқу жоспарында климатология, гидрология, геоморфология сияқты ғылымдардың негізін беретін ерекше курстардың болмауы “Жалпы жер тану” курсын бір аттас ғылым негіздері мен шектеуге мүмкіндік бермейді де бір тұтастың бөлігі ретінде өзара байланыста қаралатын географиялық қабықтың компо ненттерін оқып-үйренуге арналған арнаулы бөлімдер енгізуді талап етеді. Курста, сондай-ақ география мұғаліміне қажетті, астрономиядан және география ғылымының тарихынан қысқаша мәліметтер бар. Курстың арнаулы тармағы географиялық қабыққа, оған тән заңдылықтарға арналған.



“Жалпы жер тану” курсыныи маңызы география мұғалімін даярлау кезінде студенттерді физикалық жэне экономикалық географияны оқып-үйрену үшін әзірлеп қана (кейде осылай да есептеледі) қоюмен шектелмейді. Бұл курс география мұғалімі өз жұмысында тікелей пайдаланатын білім береді. Курс дүниеге көзқарастың дұрыс қалыптасуы үшін де ете маңызды.

ЖЕР-ПЛАНЕТА

ӘЛЕМ ДҮНИЕСІ

Жер — сан жеткізгісіз көптеген космостық объектілермен әрекеттес жалпы заңдарға бағьшатын шексіз түрақсыз ' Әлем дүниесінің (Космостың) бөлігі. Жерді тұтастай немесе оның қа-бығын жекелей зерттеу, онын, Әлем дүниесіндегі орнын қарас-тырмай, космостың әсерінің есебінсіз зерттеу мүмкін емес.

Жерден қазіргі радио және оптикалық телескоптардын, кеме-гімен Әлем дүниесінің Жерден Күнге дейінгі аралықтан үш жүз мың миллиард есе көп қашық белігі байқалады. Егер бізге Әлемнін “көрінетін” Метагалактика деп аталатын бөлегі бойынша болжайтын болсақ, Әлем негізінен сутек (80%) және гелийден (18%), аздаған басқа да элементтердің қатысуынан тұрады.

Әлемнің негізгі зат массасы (98%) жұлдыздарда және ол нонданған ыстық газдан — плазмадан тұрады.

Метагалактикада 1021-ден астам жұлдыздар бар. Көптеген жұлдыздарда, планеталық система болуы мүмкін деп болжанады. Алайда, планеталардағы Әлемнін, жалпы зат массасы ете аз, ол 0,1 %-ке де жетпеуі ықтимал.

Жұлдызаралық кеңістік ерекше сирек газ, үсақ шаң-тозаңдармен толы, олар кейбір жерлерде соншалық үлкен “бұлттар” — газды және тозаңды тұмандықтар түзеді.

Жұлдызаралық кеңістіктің барлық бағыттарында зарядталған бөлшектердің — космостық сәулелердің қатты ағыны байқалады. Әлемде гравитациялық, магниттік және электр күштері өрістері бар, олар космостық объектілерді бір жерге байланыстырады. Әлемдегінің барлығы да қозғалыста болады.

Жұлдыздар. Қосмостық объектілердің ең маңыздысы — жұл-дыздар. Олар өте әр түрлі келеді, себебі олардың даму стадиясы турліше жағдайда өтетіндіктен. Жұлдыздың химиялық құрамы, температурасы, жарқырауы, диаметрі, массасы, тығыздығы, қозғалысымен оларға дейінгі қашықтығы олардың

7

сәулеленуіне қарай анықталады. Жұлдыз спектрлерінің айыр-машылығы ең алдымен жұлдыздың беткі қабатының температу-расына байланысты болады. Температура жұлдыздың тусін де анықтайды. “Суық” жұлдыздар (3500°—6000°) ұзын толқындарда (спектрдің қызыл бөлегі), ыстықтары (25000°—35000°) қысқа толқындарда (спектрдің көкшіл бөлегі) сәулеленеді.



Жарқырауына1 байланысты алып жұлдыздар мен ергежей— жұлдыздар анықталады. Олардың біріншісі күшті жарқырайды және заттың тығыздығы аз болуы арқылы кең көлемде (зор мөлшерде) сәулеленеді. Екіншілерінің керісінше, жарығы төмен, көлемі аз және тығыздығы мол. Мәселен, қызыл алыптар қызыл ергежейлілерге қарағанда 5—10 мыд есе жарығырақ. Үлкен жұлдыздардың диаметрі Күннің диаметріне қарағанда жүздеген есе артық (мысалы, Бетельгейзе жұлдызының диаметрі 360 есе кеп). Ергежей — жұлдыздар жерден кіші болуы мүмкін,

Жұлдыздарды массасы бойынша үнемі айыра алмайды. Жұл-дыздардың массасы Қүннің массасынан 50 есе артық (сирек) немесе 10 есе кем деп есептелінеді. Жұлдыздардың тығыздығы, керісінше, мүлде әр түрлі келеді; ол алып— жұлдыздарда судың тығыздығынан миллион есе кем болуы мүмкін, ергежей— жұлдыздарда күндегі заттардың орташа тығыздығынан (1,4 г/см3) мың есе артық, мұндай жұлдыздарда заттың 1 см3 массасы 10000 т. көп.

Көптеген жұлдыздар жалтырауьш өзгертіп отырады, осыған байланысты олар айнымалы деп аталады. Тұтылмалы-айнымалы жұлдызда ол бір жұлдыз бен екінші бір жұлдыздың тұтылуынан, ал физикалық-айнымалы — жұлдыздың өз жағдайына байланысты болады. Физикалық-айнымалы жұлдыздар пульсирлік және эруптивті болып бөлінеді. Олардың біріншісі жалтырауын периодты түрде өзғертіп отырады (периодтардың уақыт мөлшері әр түрлі, дұрыс және дұрыс емес болуы мүмкін). Екіншісі кенет жарқ етеді. Жаңа жұлдыздар кенет пайда болғанда олардың жарқырауы 2—3 тәулік ішінде ондаған, тіпті жүздеген мың есе ұлғайып, одан кейін бірнеше жылда (немесе ондаған жылдарда) өзінің бұрынғы қалпына келеді. Төтенше жаңа жұлдыздар едәуір сирек пайда болады, мұнымен бірге жаңа2 жұлдызға қарағанда мың есе артық энергиялық сәуле шашады.

1054 ж. төтенше жаңа жұлдыз пайда болған жерде кішкен-

тай жұлдыз тәріздес радио және рентген сәуле шығару көзі бар

1000 км/сек шапшаңдықпен ұлғайып бара жаткан Шаян тәріздес

тұмандықтар орналасқан. Радио және рентген сәулелерінің көзі

қатаң түрде оқтын-оқтын өте қысқа аралықта толықсып тұратын



1 Жарқырау — Күннін, жарық күшіне карағанда жұлдыздардыа шыи жарық күші. Мысалы, Сириустын, жарықтылығы — 23, Бернард жулдызынікі — 0,0004, ал Бетельгейзе жұлдызынікі — 3000.

2 Жаңа жұлдыз пайда болған кезде бөлінген энергияны сәулелеидіру ушін Күнге 10—100 жыл, төтенше жаңа жұлдыз үшін— 100 млн. жыл қажет.

8

сәуле импульстерін шығарады. Осындай космостық радиосәулесінің көздері 1967 жылы ашылған, содан ол пульсар атанған. Қазір оның 50-ден артығы белгілі, бірақ Шаян тәріздес тұмандығы пульсары оптиканың көмегімен ған.а көрінеді'.



Жұлдыздардың пайда болуы жөнінде бірыңғай, жалпы жұрт қабылдаған пікір жоқ. Тартылыс күші мен магнит өрісінің әсері арқылы газ-тозаң материяларынын. тығыздалуы (қоюлануы) жолымен жұлдыздардың пайда болуы туралы тұрақты пікірдің бірте-бірте қалыптасуына көп ондаған (150 жылдан астам) жылдар кетті. Бір кезде (?) жұлдыз аралық заттың, массасы кризистік шамаға ауысады және тартыла бастайды (гравитациялық конденсация). Газдың бөлшектері мен молекулалары пайда болған “бұлттың” орталығына жиналады; мұнымен бірге гравитациялық энергия кинетикалыққа, ал кинетикалық — жылу энерғиясына айналады. “Бұлт” қызып, жарқырай бастайды — бұл протожұлдыздар (жұлдыздың бастапқы стадиясы).

Жұлдыздар бастапқы кезеңінде негізінен сутектен құралады. Жұлдызда температура бірнеше (10—30) миллион градусқа көтерілген кезде термоядролық реакция басталады, температура көтерілген сайын олардың типтері өзгереді. Сутектіқ “жану” процесі арқылы ол гелийге2 айналады. Қосымша энергияның бөлінуі сығылуды тежейді. Тартылыс күші ішкі (ғазды) қысыммен ал энерғияның иайда болуы — оның шығаруымен тепе-теңдік қалыпқа келеді. Осындай жағдайда (эволюцияның, екінші стадиясы) жұлдыз өзгеріссіз миллиардтаған жыл өмір сүреді.

Жұлдыз ядросында сутектің “жануы” нәтижесінде ядро гелийге3 айналып сығылады, ол температураны жоғарылатуға және оның үстінгі қабатында ядро процестерінің таралуына әкеп соғады. Осы қабаттарда ауыр гелийдің пайда болуымен байланысты ядроға қысым артады, ядро онан әрі сығылып температурасы 100 млн. және одан да жоғары градусқа көтеріледі. Ядрода гелийдің көміртекке айналу процесі басталады, одан кейін азот, неон, магний пайда болады. Температураның көтерілуінен болған жұлдыз ішіндегі зор қысым оның сыртқы қабатын ұлғайтуға мәжбүр етеді. Жұлдыздардың көлемі өседі, осы: ған байланысты беткі температура төмендеп, жарқырауы артады. Жұлдыз қызыл алыпқа (эволюцияның үшінші стадиясы) айналады. Жұлдыз, мүмкін, осы стадиясында физикалық айнымалы болуы: оның көлемі біресе ұлғайып, біресе кішірейедіг ақтығында ол жаңа жұлдыз секілді бірден от алады. Сондай-ақ,

1 .Тұңғыш пульсардың сигналы жерден тысқары цивилизациядан берілген сигнал деп қабылданды.

2 Сутек атом ядросының төрт протоны; гелий ядросын кұрайды, массаның артығы сәуле энергиясына айналады. 4:1,00813 (атом өлшеміндегі пратон массасы) —4,00389 (гелий ядро маесасы) =0,02863 атом өлшемі.

3 Жұлдыз қабығы мен оның ядросы аралығында бір-бірімен араласуы болмайды.

9

зор мөлшерде энергия бөлетін карқынды ядро реакциясы жұл-дыздың сыртқы қабаттарында басталған кезде, ол төтенше жұлдыз тәрізді қопарылады. Жаңа жұлдыз оталған және төтенше жаңа жұлдыз қопарылған кезде жұлдыз аралық кеңістік жұлдыздағы сутектен жасалынған гелий және басқа да ауыр элементтермен байытылады. Егер екінші, және тағы басқа ұрпақтағы жұлдыздар осындай жұлдызаралық материядан жасалынатын болса, онда бастапқы кезеңінің өзінде олар таза сутектен құралуы мүмкін емес екендігі түсінікті.



Жұлдыздардың “жанарлары” біткен болса, ол бастапқы да баяу, кейін соншалықты шапшаң сығылып — коллапсқа айналады. Егер жұлдыздың ішіндегі электронды газдың қысымы сығылуды тоқтата алатын болса, заттың атомдары протондар мен электрондарға “жаншылады”, және жұлдыз ақ ергежейлі жұлдызға ауысады. Ақ ергежейлілерде сутек жоқ дерлік. Олардың көлемі аса үлкен емес, ал тығыздығы ете күшті болады. 1,2—2-ге дейін күн массасы бар жұлдыз массаларында процесс онан әрі дамиды: электрондар протондарға сіңіп, заттардьщ негізгі массасы нейтронға1 айналады. Осы нейтронды жұлдыздар белгілі жұлдыздардың ішіндегі ең кішкентайлары және ең тығыз келетіндері. Олардың заттарының тығыздығы атом ядросының тығыздығымен бірдей. Тартылыс күші, Жерге қарағанда жүздеген миллиард есе үлкен, нейтрондарды ұстап тұра алады. Нейтронды жұлдыздар сәулені аз шығарады, сондықтан да оны алыс қашықтықтан байқау қиын. Алайда, олар байқауға 2 бо-латын рентген сәулесінің көзі болуы да мүмкін. Пульсарлар — нейтронды жұлдыздар, олардың сәулёяенуі дәл периодтылықпен ерекшеленеді.

Радио сәуле күшті магнитті сызықтарының бойымен, яғни магнитті полюс төңірегімен жіңішке шоғырлар болып өтуінен пульсарлар тиімді болатынын түсінуге болады. Егер магнит осі жұлдыздың айналу осімен тура келмесе сзуле космос кеңістігіне ауысады. Мұнымен бірге сәуленің ауысу жылдамдығы жұлдыздың айналу шапшандығы мен мөлшеріне байланысты болады. Өйткені пульсарлар сигналдарын бөліп тұрған периодтар мүлде қысқа (0,03—4 сек дейін), пульсарлар соншалықты шап-шаңдықпен айналады, мысалы Шаян тәріздес тұмандығы се-кундына 30 айналым шапшаңдықпен айналады, мөлшері (диа-метрі 1012 км) онша үлкен емес.

Келемді жұлдыздың (2 күн массасынан артық) сығылуын газдардың ешқандайда ішкі қысымы тоқтата алмайды. Мұндай

1 Протонн +электрон=нейтрон+нейтрино космосқа ұшып кетіп энергияның бір бөлегін алып кетеді.

2 Нейтронды жұлдыздар асқан кушті магнитті аумақты қамтиды. Магнитті аумақ жұлдыздық үстінгі бетін басып өтіп куат пен магнит сызықтарының санына бірдей әсер етеді. Жұлдыздар сығылған кезде ол ұлғаяды. Мысалы, жұлдыздың раднусы 105 есе кішірейген кезде магнитті аумақ 10" есе ұлғаяды.

10

сығылған (коллапстанған) жүлдыздар бәлініп шығуға жол бермейді, ендеше оның бірде-бір белігі, бірде-бір фотоны жайында “айту” мүмкін емес, сондықтан да қара тесіктер деп аталады. Олар өздерін басқа космос денелерінің қозғалысына әсер ететін тартылыс күші арқылы ғана көрсетеді.



1974 жылдан бері академик В. А. Абарцумянның төтенще тығыз жұлдызға дейінгі материя шоғырларының (протожұлдыздың) жарылуы жолымен жұлдыздардың пайда болуы жөнінде ұсынған болжамы онан әрі өрістетілуде. Жұлдыздар мен жұлдызаралық диффузиялық материя бір мезгілде пайда болған. Бұл болжам елеулі негіз болып табылады, мысалы, тұңғыш болжам тұрғысынан түсіндіруге болмайтын жұлдыз ассоциацияларында (осы ассоциациялардың тұрақсыздығы) жұлдыздардың “қашуын”, секунд және минут ішінде жүз, тіпті мың есе өзінің жалтырауын ұлғайтатын жұлдыздардың оталуын, ақырында галактикалар ядроларымен материяны лақтыруын түсіндіруге мүмкіндік берді. Жаңа болжамды қабылдау әлем жөнілдргі пікірлердің барлығын қайта қарауды қажет етеді. Алайда, осы екі болжамның “байланыстырылуы” мүмкін, өйткені коллапс және антиколлапс —• бір процестің екі жағы.

Галактикалар. Әлемдегі жұлдыздар әр түрлі системаларды құрайды. Жұлдыздардың 60%-тен астамы 2, 3, 4-тен 10 жұлдызға дейін, олар үшін жалиы салмақ орталығы теңірегінде айналатьш шағын системаларға біріктірілген. Галактикалар — жұлдыздардың саны жағынан да және көлемі жағынан да орасан зор күн системалары. Олардың ондаған мыңы зерттелді, суретке түсірілген, ең алыстағы галактикалар 1 миллиардтан астам жарық жылы1 қашықтықта орналасқан. Радиотелескоптар 5 млрд. асатын жарық_жылы қашықтықта орналасқан галактикаларды тіркей алады. Бізге ең жақын галактика — Андронеда тұмандығы 1 500 000 жарық жылы кашықтығында жатыр және ол онша үлкен емес тұман дағы ретінде көрінеді.

Галактикалар тұрпаты жағынан эллипстік, спиральдық және қисық кейіпті 2 болып келеді. Эллипстік галактикалар тұрпаты дөңгелектен сопақшаға дейін өзгереді. Жарық орталығынан шет жағына бірте-бірте азаяды, және мұндай галактиканың айқын шекарасын жүргізу мүмкін емес.

Спиральдық галактикалар ерекше жарқыраған орталық ты-ғыздықтан —- ядродан тұрады және одан бірыңғай жазықтықта орналасқан спиральды тармақтар тарайды. Спиральды структураның даму дәрежесі әр түрлі, әдетте спиральды структура көбірек дамыған сайын орталық тығыздық соғұрлым кеми түседі. Қисық кейіпті галактикалар алғашқы екі типіне қарағанда сирек



1 Жарық жьиы~жыл ішінде=9, 46ХЮ12 км жарық сәулесі өтетін қа-

шыктық.


2 Уш кластың біріне де жатқызуға болмайтын галактиканы пекуляр деп атайды.

11

кездеседі. Олар да орталық тығыздану және симметриялық структура болмайды, олардың жарқырауы да салыстырмалы аз. Галактиканың түрлі типтері олардың эволюциялық стадияларына сәйкес келуі мүмкін,



Галактиканың бір типінің өзі әр келкі. Олардың кейбірінің диаметрі 50 000 п болса, басқалары 500 п1 әрең жетеді. Галак-тиканың массасы — Күннің 109-дан 1212-ге дейінгі массасындай. Олардың ең үлкендерікің жарқырауы Күннің 4 млрд. жарқырауына сәйкес келеді. Галактикалар аралығының орташа қашықтығы 3 мл.-ға жетеді.

Галактиканьвд орталық ядросынан галактиканы тастап кететін сутек сәуле түрінде материя бөлініп шығады. Галактикалар ядросында заттар мен энергияның мұншама саны қайдан шығады? Бұған әлі түсінік берілген жоқ.

Барлык галактикалар әр түрлі сатыдағы радиотолқындарын сәулелендіреді, бірақ олардың кейбірі ғана оптикалық сияқты қуатты радио сәуле шығарады, яғни оның қуаттылығы кәдімгі галактикалардан мың, ондаған мың есе көп.

Әлемде радиосәуле шығаратын көздер сондай-ақ ғажап кос-мостық объектілер — квазарлар (төтенше жұлдыздар). Олар радиосәуле куаттылығы жөнінде радиогалактикадан кем түсуі мүмкін, бірақ оптикалық жарық беруден олардан асьш түседі. Әлемдегі бұл ең жарық берудің айқын көзі болып табылады. Квазарлардың оптикалық сәулеленуі де және радио сәуле шығаруы да айнымалы, сондықтан да олар жұлдыздар шоғыры бола алмайды, бізден өте шалғай ез алдына дербес космостық объектілер. Оларға дейінгі қашықтық миллиардтаған жарық жылымен есептелінеді, яғни олар Әлемнің байқауға болатьш бөлігінде орналасқан. Квазарлардың сәулеленуі Әлемнің кең көлеміндегі заттардың қасиетін зерттеуге, оның өткендегісіне “көз жеткізуге” мүмкіндік береді. Квазарлардың табиғаты әлі анықталған жоқ. Бірқатар ғалымдар олар болашақ галактикалардың пайда болуы бастамасы тәрізді бөлшектерге ыдырауда (галактика — онан әрі ыдырай жарылған квазарлар “сынықтары”) деп болжалдайды.

Галактикалардьщ түрлі типтері олардың эволюциясы кезеңдеріне сәйкес келуі де мүмкін. Алғашқы пайда болу кезеңіндегі галактиканын. пішіні белгісіз. Бұдан кейін орталық ядродан лақ-тырылған заттар, галактика айналған шақта бүралған магнитті күш сызықтарында орналасып, ол спиральды пішінге ие болады. Галактика біртіндеп сығылып, бірақ спиральды құрылымын жо-ғалтпай дискіге айналады, ал ядро заттарды лақтыруды тоқтатқан кезде (бұл бірнеше миллиард жылдан кейін болады) эллипстік пішінге айналады.

Галактикалар топтанып, шоғырланып және зор айналатын системалар — төтенше галактикалар (диаметрі 20-106 п) түзіп



Парсек (п)=3,2б жыл жарыктылығы; килопарсек (кп) = 1000 п; мегагшр-сек (мп) = 10в п.

12

әлемде біркелкі таралмаған. Қазір 20-ға жуық төтенше галактикалар белгілі. Олардың диаметрі шамамен 50 мп, бір-бірінен қашықтығы олардың диаметрінен сәл асады.



Әлемнің бақылауға мүмкін бөлігі — Метагалактика барлық бағытта кеңеюде, яғни барлық галактикалар ара қашықтығы артып барады1. Біздін, тетенше галактика үшін осы кеңейтілудің шапшандығы шамамен миллиард жыл ішінде 2 мп.

Бүкіл Әлем кеңейе түсе ме? Бұл сұраққа әзірге жауап жок-Метагалактика — Әлемнің бір бөлігі ғана, оның ар жағы белгісіз. Метагалактика ғана ұлғайтылып қоя ма, ол жағы толық белгісіз, Метагалактика толқымалы: кеңею тартылумен ауысады, содан кейін тағы да кеңейе түсе ме және тағысын тағылар бола ма? Бұл сұраққа да белгілі жауап жоқ.

Метагалактиканың кеңейетіндігінде дау жоқ. Егер, олай болса біздің пікірімізден мүлде өзгеше, ол бір кезде басталған зат алғашқы кезеңінде ерекше, төтенше қысымда (1093 г/см3) болуы ыктимал. Температурасы да мүлде жоғары — І0 млрд. градусқа жетті. Кеңею жұмысы шамамен 10 млрд. жыл кейін ғажайып күштің қопарылуы нәтижесінде басталды делінеді. Төтенше тығыз заттың “сьшықтары” жұлдыздың, жұлдыздар системаларының пайда болуына себеп болды. Олардың жаралу процесі онан әрі жалғасуда. Әлемде қазір қуатты қопарылыстардың (жаңа, төтенше жаңа, квазарлар) соншалықты көп кездесіп отырғаны кездейсоқ емес. Метагалактиканың “қопарылыс” нәтижесінде {мүмкін бүкіл Әлем бойынша болуы да) түзілу болжамына, космостық денемен ешбір қатысы жоқ, Метагалактиканың кез келген жерінен бірқалыпта тараған реликті радиосәуленің ашылғаны дәлел болады.

Біздің Галактика. Біздің Галактика (Қүс жолы) 150 млрд. астам жұлдыздар мен 100 млн. астам тұмандықтарды біріктіреді. Көрші галактикамен Андромеда Тұмандығымен — бірге ол үш алып спиральды, 15 ергежейлі эллипстік және бұрыс галактикадан тұратын галактикалардың Жергілікті системасы деп аталатын орталықты құрайды. Біздің Галактика басты галактика жазықтығына қарағанда диаметрі 30 000 п шамасында спиральды, симметриялы келеді.

Орталығында қоюлана отырып жұлдыздар галактикалық жа-зықтықта, әсіресе Галактика орталығының төңірегінде топтас-тырылған. Галактиканың орталығында ядро, ол жылына 1 күн массасына тең зат массасын лақтырып отырады.

Галактиканың ең тығыз орталық бөлігінің қалывдығы оның диаметрінен 10—12 есе кем. Галактика шеттерінде мүлдем дерлік жоқ болып кетеді. Галактика ядросынан спиральды “тармақтар” тарайды, олардың пішіні галактикалық магнит өрісінің куатты сызықтарының бағытымен анықталады. Ядро арқылы.



1 Байқаушыға Метагалактиканың кез келген жері галактика өзі орналасқан орталықтан “ауытқып” тұратындай көрінеді.

13

Галактиканың айналу осі өтеді. Галактиканың айналуының жалпы кезеңі жоқ: ол орталықтан 8 кп қашықтықта 212 млн. жылға, 10 кп қашықтықта (Күннің орналасуы) — 275 млн. жылға тең келеді.



Галактиканың жұлдыздық аумағынын, жалпы көрінісінде жұлдыз шоғырларының екі типі бар: шашыранды (олар 400-дей) және шар тәрізді (олар 100-ге жуық). Осының біріншісі галактикалық жазықтыққа таяу топтастырылған, екіншісі одан қашықта орналасқан, бірақ оның көпшілігі Галактиканың орталық бөлігінде жатыр. Шашыранды және шар тәріздес шоғырлар бір-бірінен пішіні бойынша ғана емес, сонымен бірге жұлдыздық “тұрғындар” құрамына қарай айырылады. Егер шашыранды шоғырларда қызыл және сары алыптар сирек кездесіп, қызыл және сары төтенше алыптар мүлде жоқ болатын болса, шар тәрізді шоғырларда олар керісінше көп болады. Оның есесіне, онда ақшыл-көк алыптар аз, ақшыл-көк төтенше алыптар жоқ, ал олар шашыранды шоғырларда жиі кездеседі. Шашыранды шоғырларда газ бен тозаң көп, шар тәрісділерде газ жоқ, ал тозан. мүлде аз.

Шар тәрізді шоғырлардың барлығы Галактиканың сфералық қосымша системасын, ал шашыранды шоғырлары жазықтық қосымша системасын түзеді. Сфералық қосымша системалы жұлдыздар жазықтық жұлдыздардан бұрын жаралған деген болжам бар. Осының соңғысы көбіне екінші ұрпақтың жұлдыздары делінеді, өйткені олар бірінші қатардағы жұлдыздардың кендерінде “өңделгеннен” кейінгі заттан жасалуы мүмкін.

Жұлдыздардың шоғырлануынан басқа олар ассоциацияға — жұлдыздар тобына бөлінеді, олардың жасы шамамен небары бірнеше миллион жыл. Олар өте тығыз денелермен бірге жұлдыз болғанға дейін пайда болған деген болжам бар. Бұл ассоциациялардың кеңеюімен және жұлдыздардың бірыңғай жасымен расталады. Галактиканың жұлдызаралық ортасы — жұлдызаралық газ бен космостық тозаң. Жұлдызаралық газдың массасы жұлдыздардың жалпы массасының 0,01—0,02-дей. Сутек басым, оның атом саны басқа барлық элементтерді (кальций, натрий, оттегі, калий, титан т. б.) түгел қосып есептегенде атом санынан шамамен мың есе артық. Оның — басым бөлігі бейтарап жағдайда орналасқан. Калий, натрий және бірқатар басқа элементтер иондалған. Жұлдызаралық газдың тығыздығы өте аз, ал галактикалық жазықтың маңында 5 10~25—8 10~25 г/см3' шамасын құрайды.

Галактикадағы жалпы тозаң массасы газға қарағанда Юесе кем, жұлдыз массасынан 500—ЮОООесеаз. Тозаңы көп галактикалық жазықтықтың төңірегінде де тозаңдар арасының орташа қашықтығы 100 м артық. Кейбір жерлерде бұлт — галактикалық тұмандық жасай отырып, газ бен тозаң біркелкі тарамай



1 Осындай тығыздықты 400 км кабырғалы кубта адамның кәдуілгі дем шығаруы арқылы жасауға болады.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27

  • ОРЫС ТІЛІНДЕГІ ТОЛЫҚТЫРЫЛЫП, ӨҢДЕЛГЕН ЕКІНШІ БАСЫЛУЫНАН АУДАРЫЛДЫ Аудармасын Казақ ССР Оқу министрлігі оқу құралы ретінде мақұлдаған Для служебного пользования
  • Неклюкова Н. П.
  • М., 1970, 2 Сотропепз (лат-) — составляющий — кұраушы. 3

  • жүктеу 4.65 Mb.