Вячеслав Маркин - Я познаю мир. География

Океанические вихри перемешивают верхнюю толщу океанических вод, влияя на. их температуру, химический состав, распределение живых организмов. Только из космоса можно следить за морскими течениями. Со спутников удалось проследить, как изгибается и деформируется течение на всем протяжении великой "реки в океане".

Океан аккумулирует тепло, и энергию, и оказывает большое влияние на климат. Со спутников фиксируется все тепловое поле Мирового океана, его изменения в пространстве и во времени. С орбиты хорошо видны не только .моря, но также озера и реки на суше. Можно наблюдать, как разливаются реки от дождей или таяния снегов. Ведь очень важно знать размеры затопляемых при наводнениях пространств. Со спутников удобно следить да распространением по земле сезонного снежного покрова, легко определить и запас воды в снеге. Для этого учитывают зависимость изменения яркости снега от высоты снежного покрова. И вечную мерзлоту изучают со спутников. Тут помогает фотосъемка в различных диапазонах солнечного света, в этом случае становятся видны провалы, бугры, вспученные льдами ледяные жилы, уходящие в глубину.

Много нового узнали из космоса о ледниках. Например, пролетая над Памиром, космонавты наблюдали очень опасные пульсирующие ледники, внезапно начинающие быстро двигаться.

Космические исследования Земли много нового дали для изучения рельефа планеты, о разнообразных типах и формах его, особенно крупных, с земли не охватываемых в целом.

В пустынях Северной Африки обнаружили удивительные дугообразно изогнутые полосы, Они протягиваются на многие десятки и сотни километров в соответствии с направлениями ветров.

Оказалось, что вся Земля испещрена глинистыми разломами, многие из которых протягиваются на сотни и тысячи километров. Многие из них как бы "просвечивают" сквозь толщу рыхлых отложений. А к некоторым из них иногда сопутствуют месторождения полезных ископаемых.

Очень трудно метеорологам следить за развитием атмосферных процессов, находясь на земле. Спутники же позволяют обозревать огромные территории и следить за различными явлениями в атмосфере. Например, за образованием облаков, которыми обычно покрыто бколо 65% площади Земли. На космических снимках прослеживаются огромные фронтальные облачные системы, протягивающиеся на расстояние свыше 1000 км.

Циклоны и антициклоны целиком видны из космоса. Их диаметр составляет сотни километров. И они быстро движутся. Их пути хорошо видны из космоса. А это важно для прогноза погоды.

Спутники рассказали об энергетике Земли, о том, сколько энергии получают от Солнца разные части земного шара, и сколько теряют теплового излучения в космосе. Благодаря этим данным обнаружено, что Земля оказалась теплее и темнее, чем считалось ранее, то есть отражательная способность Земли – ниже, а излучение, определяемое температурой планеты, – выше, чем предполагалось.

Космические наблюдения успешно используются при изучении растительности Земли. Границы растительных зон уточнены, стало возможным следить за их изменениями. Например, космическими снимками зафиксировано наступление пустыни Сахары на тропические леса. Граница пустыни сдвигается к югу. Из космоса хорошо видны лесные пожары, заболеваемость лесов и даже их повреждение вредоносными насекомыми. Космическая съемка позволяет постоянно следить за всеми изменениями в природных условиях на Земле. Фотографии о^них и тех же районов через определенные промежутки времени рассказывают о динамике природных процессов, их периодичности и ритмичности. Они рассказывают о Земле в целом, как единой системе, едином космическом организме.

В 1875 г. австрийский геолог Э.Зюсс назвал биосферой ту часть земного пространства, в которой существует жизнь. Учение о биосфере создал русский ученый Владимир Иванович Вернадский (1863–1945 г.).

По теории академика Вернадского, верхняя и нижняя границы жизни определяются условиями земной среды, при которых возможно ее существование. Верхняя граница биосферы – елой озона, расположенный в атмосфере в среднем на высоте 20 км от поверхности Земли. Озоновый слой задерживает большую часть ультрафиолетового излучения Солнца, губительно действующего на живые организмы.

Нижняя граница биосферы проходит на глубине от 3 до 10 км там, где температура горных пород поднимается выше +100ºС, при которой все живое погибает.

Таким образом биосфера простирается немногим более чем на 20 км. Наиболее населен ее тонкий слой – вблизи поверхности Земли. Густые скопления живого вещества

Вернадский назвал "пленками жизни". Постоянный обмен с окружающей средой химическими элементами и энергией важнейший признак жизни.

Если взвесить все живое вещество на планете, оно составит около двух триллионов тонн. Это огромная величина, но он^ ничтожно мала в сравнении с массой земной коры – всего одна стотысячная доля и даже меньше. Однако если масса земной коры остается в общем постоянной, то живое вещество обладает уникальным, только ему присущим свойством – самовоспроизводиться. Живые клетки размножаются, воспроизводят сами себя. У некоторых организмов способность размножаться исключительно велика. Если бы не было никаких препятствий, крохотная водоросль диатомея за восемь дней образовала бы биомассу, равную массе Земли. Всего за восемь дней! Так велика сила жизни в ее стремлении захватить максимальное пространство.

Каждый год живое вещество биосферы воспроизводит около 250 млрд. т биологической продукции. За' 3 млрд. лет своего существования общая биомасса живого вещества должна была бы в сотни раз превысить массу земной коры.

Однако сила биосферы не в ее массе, не в ее энергетических ресурсах, а в огромном разнообразии, соединенном в одно целое множеством естественных связей. Нарушение этих связей губительно и для биосферы, и для всей планеты.

В.И.Вернадский показал, что биосфера возникла в результате эволюции всей планеты не менее 4,5 млрд. лет назад. Постепенно, в результате развития микроорганизмов, (а затем растений, атмосфера обогащалась кислородом. Это было важнейшим условием развития жизни на Земле и образования биосферы.

Любое живое существо – часть биосферы и зависит от других живых существ – растений, животных, человека, а также от окружающей среды – климата, почв, воды, воздуха.

Науку о взаимосвязи и взаимодействии различных факторов среды с организмами называют экологией – от греческого слова "ойкос", что значит "домашнее хозяйство". Экология изучает связи живых существ между собой и их отношения с окружающей средой, а также влияние разных факторов на живые существа.