Единая картина мира. Системно-структурный метод - страница 9



Удивительно то, что при формировании кристаллической решетки есть какая-то внутренняя сила, создающая вещество геометрически правильной формы в естественных условиях.

Вещества могут быть простые и сложные. Простые вещества представляют собой формы существования химических элементов, представленных в свободном виде; например атомный кислород O, кислород O>2 и озон O>3, или по кристаллической решетке, например алмаз и графит для элемента углерод C. Сложные вещества, т. е. химические соединения, получаемые в результате химической реакции соединения из простых веществ (химического синтеза) или разделения сложных веществ на простые элементы в результате химических реакций разложения (химического анализа). Выше сказанное может быть представлено в виде формулы:



где

E – простые вещества (элементы в свободном виде),

C – сложные вещества (химические соединения),

S – синтез,

A – анализ.

Общее число известных соединений больше 20 млн, и их число принципиально неограниченно, поэтому необходимо пользоваться чёткими правилами при их наименовании, чтобы по названию можно было воспроизвести их структуру. Для этого служит стандарт IUPAC.

Для более четкого понимания сути и для перехода к следующему, более высшему уровню структурной организации материи, необходимо разделение вещества на естественные и искусственные. На молекулярном уровне организуется несколько ветвей более высшего уровня структурной организации материи, но если рассматривать процесс в строгом историческом плане, то возможен только один уровень, геологический. Может возникнуть вопрос – почему не использовался исторический план в рассмотренных ранее уровнях? Дело в том, что эти уровни, возможно, рассматривать только в плане истории познания – в сознании человека, ученого, а геологический уровень необходимо сначала рассмотреть в естественных условиях, до появления человека. потому что человек внес существенные изменения.

Геологический уровень структурной организации материи

Все, что находится вокруг нас в естественных условиях, относится к следующему (над молекулярном) уровню структурной организации материи – это земля, вода, воздух – все, как у древнегреческих философов, правда не хватает огня, огонь тоже есть, в виде солнечной энергии и горячих недр Земли, обеспечивающих среднюю температуру приземного слоя атмосферы 14ºС. Максимальная температура воздуха 57–58ºС зафиксированы в тропических пустынях Северной Африки и Северной Америки (Долина смерти) и внутренних районах Австралии. Минимальная температура воздуха около – 90ºС в центральной части Антарктиды – Полюс холода.

Элементами геологического уровня структурной организации материи являются геосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера, а связями являются закономерности взаимного влияния между ними, вызывающими изменения среды (климата) и структуры самих элементов. Полного и непротиворечивого описания развития Земли, геосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы, пока не существует. Рассмотрим сначала каждый элемент в отдельности, затем рассмотрим общую структуру и перейдем к следующей ветви уровней структурной организации материи.

Геосфера

Структура Земли состоит из трех концентрических оболочек-слоев, являющиеся ее элементами. В «Истории Земли» Флинт Р. Ф. удачно сравнил Землю с яйцом, скорлупа которого подобна земной коре, белок – мантии, желток – ядру Земли. Такое строение Земли определено благодаря исследованию с помощью сейсмических волн, скорость которых в разных слоях резко отличается. Кора – внешняя твёрдая оболочка Земли —, состоит, в свою очередь, из споев, образованных в результате ее формирования, и различных пород, не являющихся равномерными по всей площади. Самыми крупными элементами земной коры являются литосферные плиты континентального, океанического или смешанного типа. В свою очередь литосферные плиты имеют платформы – наиболее устойчивые основные структурные элементы континентов, образовавшиеся на месте бывших горных сооружений или складчатых областей, они асейсмичны и разделенные окраинноподвижными зонами и поясами, которые представляют собой сложное сочетание окраинных морей, островных дуг и глубоководных желобов. На океанических литосферных плитах выделяют два наиболее крупных элемента: океанические платформы и океанические орогенные пояса.