OPIS
Ziemia jest fascynującą, unikatową planetą, która w trakcie 4,5 miliarda lat trwania przechodziła różne fazy swego rozwoju. Książka przedstawia poszczególne etapy tworzenia się Układu Słonecznego, powstawania planet oraz struktury wewnętrznej i zewnętrznej Ziemi. Opisana jest także geologiczno-biologiczna historia naszej planety.
Czynnikiem, który zadecydował o unikatowej randze Ziemi, jest fakt istnienia na niej życia. W książce podana jest charakterystyka życia oraz mechanizmy jego powstania i rozwoju.
Siedemdziesiąt tysięcy lat temu Homo sapiens był niewiele znaczącym gatunkiem, żyjącym w pewnym zakątku Afryki. W ciągu następnych tysiącleci wyrósł na pana całej planety i postrach biosfery. Człowiek ma środki i możliwości pozwalające zarówno zniszczyć życie, jak i spowodować jego spektakularny rozwój.
W książce opisana jest historia cywilizacji ludzkiej, jej aktualne problemy oraz przyszłość życia na naszej planecie i – ewentualnie – poza nią.
SPIS TREŚCI
Przedmowa ............................................................................................................ 9
CZĘŚĆ I. ASTRONOMICZNY PORTRET ZIEMI
(Andrzej Strobel)
1. Wyobrażenia Ziemi i Wszechświata w starożytności ...................................... 13
1.1. Ziemia ..................................................................................................... 13
1.2. Niebo ....................................................................................................... 14
2. Przewrót kopernikański – Ziemia obiektem kosmicznym ............................... 19
3. Współczesny obraz Układu Słonecznego ........................................................ 22
4. Słońce w Układzie Słonecznym ....................................................................... 32
5. Powstanie i ewolucja Układu Słonecznego ..................................................... 37
5.1. Egzoplanety ............................................................................................. 41
6. System Ziemia–Księżyc .................................................................................... 43
6.1. Dzień i noc .............................................................................................. 44
6.2. Pory roku ................................................................................................. 44
6.3. Zaćmienia Słońca i Księżyca ................................................................... 46
6.4. Pływy ...................................................................................................... 48
6.5. Meteory ................................................................................................... 51
6.6. Światło zodiakalne .................................................................................. 53
6.7. Zorze polarne .......................................................................................... 53
7. Układ Słoneczny w Drodze Mlecznej ............................................................... 55
8. Kosmiczna historia i przyszłość Ziemi ........................................................... 61
8.1. Przyszłe losy Układu Słonecznego i Ziemi .............................................. 64
CZĘŚĆ II. ELEMENTY GEOLOGII ZIEMI
(Andrzej Sadurski)
Wstęp .................................................................................................................... 69
1. Czas w geologii i datowanie skał .................................................................... 73
1.1. Wiek względny ........................................................................................ 74
1.2. Wiek bezwzględny ................................................................................... 77
2. Magnetostratygrafia ....................................................................................... 79
3. Minerały i skały .............................................................................................. 83
4. Skały wulkaniczne ........................................................................................... 88
5. Procesy i osady postwulkaniczne ................................................................... 92
6. Skały osadowe ................................................................................................. 95
6.1. Gleby ...................................................................................................... 99
7. Skały metamorficzne ..................................................................................... 101
CZĘŚĆ III. BUDOWA ZIEMI
(Andrzej Sadurski)
1. Metody górnicze i wiertnicze – metody bezpośrednie .................................. 107
2. Metody sejsmiczne – metody pośrednie ....................................................... 108
3. Stan rozpoznania budowy Ziemi .................................................................. 113
4. Wędrujące kontynenty ................................................................................. 116
5. Deformacje tektoniczne skorupy ziemskiej .................................................. 130
6. Procesy i cykle geologiczne .......................................................................... 135
7. Cykle geochemiczne ...................................................................................... 140
8. Transport materii i energii w atmosferze ...................................................... 143
9. Transport materii i energii w hydrosferze .................................................... 147
10. Cykl hydrologiczny ........................................................................................ 150
10.1. Wody powierzchniowe ........................................................................... 151
10.2. Wody podziemne .................................................................................. 153
CZĘŚĆ IV. HISTORIA GEOLOGICZNO-BIOLOGICZNA ZIEMI
(Andrzej Sadurski)
1. Hadeik – eon hadeiczny (prapoczątki Ziemi) ............................................... 159
2. Archaik – eon archaiczny .............................................................................. 169
2.1. Skały archaiku ...................................................................................... 173
2.2. Pierwsze skamieniałości archaiku ......................................................... 175
2.3. Czy możliwa jest dokładna rekonstrukcja paleogeograficzna
archaiku? .............................................................................................. 176
3. Najstarsze ekosystemy – „najstarsze żywe skamieniałości” .......................... 178
4. Eon proterozoiczny ....................................................................................... 183
4.1. Era proterozoiczna ................................................................................ 183
4.2. Skamieniałości proterozoiku ................................................................. 185
4.3. Skały proterozoiku ................................................................................ 186
4.4. Podsumowanie ..................................................................................... 188
5. Eon fanerozoiczny ........................................................................................ 189
5.1. Era paleozoiczna ................................................................................... 189
5.1.1. Starszy paleozoik (kambr – ordowik – sylur) ............................... 189
5.2. Młodszy paleozoik ................................................................................ 196
5.2.1. Dewon ......................................................................................... 196
5.2.2. Karbon ........................................................................................ 200
5.2.3. Perm ........................................................................................... 205
5.3. Mezozoik .............................................................................................. 210
5.3.1. Trias ........................................................................................... 210
5.3.2. Jura ............................................................................................. 215
5.3.3. Kreda .......................................................................................... 218
5.6. Wczesny kenozoik – paleogen ............................................................... 224
5.6.1. Era kenozoiczna .......................................................................... 224
5.7. Późny kenozoik – neogen i plejstocen (czwartorzęd) ........................... 231
6. Zlodowacenia plejstoceńskie ......................................................................... 234
7. Świat w przyszłości ...................................................................................... 241
CZĘŚĆ V. ŻYCIE NA ZIEMI
(Jan Kopcewicz)
1. Charakterystyka życia ................................................................................... 245
2. Ewolucja życia ............................................................................................... 257
2.1. Powstanie życia ..................................................................................... 257
2.2. Rozwój życia .......................................................................................... 266
3. Biosfera Ziemi ............................................................................................... 273
3.1. Produkcja materii organicznej (biomasy) w biosferze ........................... 273
3.2. Rozkład materii organicznej w biosferze ............................................... 277
3.3. Jednostki ekologiczne biosfery .............................................................. 279
3.4. Właściwości biosfery ............................................................................. 283
4. Ludzkość ....................................................................................................... 286
4.1. Antropogeneza człowieka ..................................................................... 286
4.2. Ewolucja psychiki i świadomości .......................................................... 290
4.2.1. Układ nerwowy ............................................................................ 290
4.2.2. Sieć neuronowa ........................................................................... 294
4.2.3. Sieć pojęciowa ............................................................................. 296
4.2.4. Koewolucja mózgu i umysłu ........................................................ 298
4.3. Rozwój cywilizacji ludzkiej .................................................................... 302
4.3.1. Zbieractwo i łowiectwo ............................................................... 303
4.3.2. Gospodarka agrarna .................................................................... 305
4.3.3. Miasta, państwa, imperia ............................................................ 306
4.3.4. Społeczeństwa nowożytne .......................................................... 308
CZĘŚĆ VI. AKTUALNE PROBLEMY ŻYCIA NA ZIEMI
(Jan Kopcewicz)
1. Antropocen (współczesny holocen) .............................................................. 313
2. Katastrofa klimatyczna ................................................................................. 315
3. Bioróżnorodność biosfery ............................................................................. 319
4. Katastrofa nuklearna ..................................................................................... 323
CZĘŚĆ VII. ŻYCIE W PRZYSZŁOŚCI
(Jan Kopcewicz)
1. Człowiek ........................................................................................................ 329
2. Ludzkość ....................................................................................................... 332
3. Biosfera ......................................................................................................... 335
4. Życie poza Ziemią ......................................................................................... 338
4.1. Ekspansja życia ziemskiego ................................................................... 338
4.2. Obce formy życia we Wszechświecie ..................................................... 341
Posłowie .............................................................................................................. 345
Bibliografia ......................................................................................................... 347
Nauki o komunikacji społecznej i mediach
Historia
Filologia klasyczna
Nauki ścisłe
