- •Концепции современного естествознания
- •Задачи курса - сформировать у студентов:
- •Ключевые слова содержания дисциплины «Концепции современного естествознания», в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования
- •Глава 1 Естествознание. История развития естественных наук
- •1.1.Естествознание. Методы исследований
- •1.2.Философские концепции в развитии естественных наук
- •1.3.История развития естественных наук
- •1.3.1. Подготовительный период
- •1.3.2. Механистический период
- •1.3.3. Новое время
- •1.3.4. Новейшее время
- •Тестовые задания к главе 1
- •Глава 2 Теории о строении материи
- •2.1. Механистическая теория
- •1. Все состояния механического движения тел по отношению ко времени оказываются в принципе одинаковыми, поскольку время считается обратимым.
- •5. Действие и сигналы могут передаваться в пустом пространстве с какой угодно скоростью.
- •2.2. Электромагнитная теория
- •2.3. Электронная (атомно-молекулярная) теория
- •2.4. Физическая (квантово-полевая) теория
- •Тестовые задания к главе 2.
- •Глава 3 Законы развития материального мира
- •3.1. Законы диалектики
- •3.2. Категории диалектики
- •1. Единичное и общее
- •2. Причина и следствие
- •3. Необходимость и случайность
- •4. Возможность и действительность
- •5. Содержание и форма
- •6. Сущность и явление
- •7. Самоорганизация
- •8. Состояние
- •9. Взаимодействие
- •10. Близкодействие и дальнодействие
- •11. Принцип относительности
- •12. Принцип инвариантности
- •13. Принципы симметрии
- •14. Принципы суперпозиции, неопределенности, дополнительности
- •15.Принцип системной целостности
- •Тестовые задания к главе 3.
- •Глава 4 системнАя организациЯ и законы энергии материального мира
- •4.1. Формы существования материи
- •Системный подход к изучению материи
- •Современное естествознание о микро-, макро- и мегамирах
- •Структурная организация микромира
- •4.3. Законы взаимопревращения различных видов энергии материального мира
- •Законы сохранения энергии в макроскопических процессах
- •Принципы возрастания энтропии. Термодинамические законы
- •Химические процессы. Реактивная способность веществ
- •Тестовые задания к главе 4
- •Глава 5 эволюция вселенной
- •5.1. Метагалактика. Галактика. Солнце
- •5.2. Происхождение Солнечной системы
- •Тестовые задания к главе 5
- •Глава 6 эволюция земли. Биосфера
- •6.1. Основные этапы истории развития Земли
- •Этапы эволюционного развития Земли Образование основных оболочек Земли
- •Зарождение жизни
- •6.2. Биосфера Земли Характеристика и состав биосферы
- •В.И. Вернадский о биосфере и «живом веществе»
- •Биогенная миграция химических элементов
- •Развитие органического мира
- •Появление многоклеточных организмов
- •6.3. Антропогенез. Эволюция мозга и развитие сознания
- •Этапы развития человека
- •Развитие сознания
- •Психика человека
- •Психика животных
- •2. Стадия перцептивной психики
- •3. Стадия интеллекта
- •Эволюция психической деятельности человека
- •Строение и функции нервной системы человека
- •Варианты психической деятельности человека
- •Тестовые задания к главе 6
- •Глава 7 циклы и Ритмы Вселенной и их влияние на эволюцию земли
- •7.1. Ритмы Галактики
- •7.2. Ритмы Солнца
- •7.3. Влияние ритмов Галактики и Солнца на геофизические процессы Земли
- •Тестовые задания к главе 7.
- •Глава 8 колебания климата земли
- •8.1. Причины колебаний климата Земли
- •1. Астрономические факторы (положение Земли в космическом пространстве).
- •8.2. Палеоклиматическая реконструкция климата Земли
- •8.3. Моделирование климата Земли за 3,5 млрд. Лет и долгосрочный прогноз его изменчивости
- •Моделирование процесса динамики температурного режима земной поверхности за 3,5 млрд. Лет
- •Реконструкция температурных аномалий за 3,5 млрд. Лет до н.В. И прогноз на 1 млрд. Лет вперед
- •Реконструкция температурных аномалий
- •Реконструкция температурных аномалий за 100 тыс. Лет до н.В. И прогноз на 100 тыс. Лет вперед
- •Реконструкция температурных аномалий за 8 тыс. Лет до н.В. И прогноз на 12 тыс. Лет вперед
- •Атлантический период отмечен значительным сдвигом природных зон умеренных широт в северном направлении. Судя по палеотемпературной реконструкции, он продолжался 1300 лет (от 6800 до 5500 лет назад).
- •Тестовые задания к главе 8.
- •Глава 9
- •9.1. Антропогенные воздействия на микроклимат сельской местности
- •9.2. Антропогенные воздействия на микроклимат города
- •9.3. Антропогенное воздействие на глобальный климат планеты
- •Глава 10 Законы естествознания
- •10.1. Законы существования материального мира
- •10.2. Законы системной целостности
- •10.3. Законы внутреннего развития систем
- •39. Закон согласования строения (функции) частей подсистемы.
- •10.4. Законы термодинамики систем
- •10.5. Законы иерархии систем
- •51. Периодический закон химических элементов д.И.Менделеева
- •10.6. Законы «система-среда»
- •Сверлова Любовь Ивановна доктор географических наук, профессор Концепции современного естествознания
- •680042, Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 134, хгаэп, риц
Реконструкция температурных аномалий за 100 тыс. Лет до н.В. И прогноз на 100 тыс. Лет вперед
Последовательность стадий развития климатических вариаций более детально можно рассмотреть при реконструкции палеотемпературных аномалий времени за 100 тыс. лет до н.э. в масштабе 1:1 000 (рис. 8.3.5.).
В основе реконструкции температурных аномалий за 100 тыс. лет лежало положение, апробированное палеонтологическими материалами о том, что наибольшее похолодание климата было 23 тыс. лет назад. С этого периода началось эпоха четвертичного оледенения северного и южного полушария.
Р
1,4
1,2
ср
-1,2
-1,4
-1,6
I - температурные аномалии приземных слоев атмосферы в С.
Эпоха Валдайского оледенения 25-16 тыс. лет назад завершилась Щуваловским межледниковьем (Долуханов, Вигдорчик,1970), имевшим место 16000-14200 лет назад. Это межледниковье ознаменовалось значительным потеплением и смягчением климата, вызвавшим почти повсеместный и одновременный расцвет лесной растительности. В большей части районов умеренного пояса доминирующее положение заняли березовые и сосновые древности (входившие и раньше в состав растительности перигляциальных областей). За Щуваловским потеплением последовало похолодание 14200-9800 лет назад. Это похолодание, продолжавшее более 4000 лет, привело к частичному восстановлению позднеледникового растительного комплекса (Кинд, 1969).
Реконструкция температурных аномалий за 8 тыс. Лет до н.В. И прогноз на 12 тыс. Лет вперед
Интервал времени равный последним 10 тыс. лет назван голоценом (Нейштадт, 1957).
При палеотемпературной реконструкции за 10 тыс. лет обязательным являлось выполнение условия: наибольшее потепление климата было 4 тыс. лет назад. Под эту дату соответственно подбирались углы сдвига фаз гармонических колебаний, которые были вызваны солнечной активностью с периодами: 660, 330, 165 лет. Восстановление палеотемпературных аномалий за период голоцена проводилось в масштабе времени 1:100 (рис. 8.3.6).
Из рис. 8.3.6 следует, что в течение 10 тыс. лет в климате планеты происходили довольно значительные колебания, которые не могли не сказаться на эволюции растительных комплексов. В развитии природной среды не было резких скачков в ту, либо в другую сторону.
Р
1,6
1,4
ср
-1,4
-1,6
-2,0
На общем фоне похолодания в течение 14200-9800 лет назад имели место более мелкие фазы потепления и похолодания. Среди них проявились три фазы тепла: 13300-12900, 12100-11700, 10900-10500 лет назад, которые разделены фазами похолодания. Из этой серии последняя фаза тепла (10900-10500 лет назад) названа «половецкой» фазой потепления, а последняя фаза холодного периода (10 000-9 500 лет назад) – «переславской» фазой похолодания (М.А. Хотинский, 1971). Вслед за переславской фазой похолодания на фоне неоднократно происходивших колебаний климата четко наметились тенденции роста температур.
Как для северо-западных и центральных районов Русской равнины, так и для южной материковой части Дальнего Востока, Сахалина и Японии бореальный период был началом миграции широколиственных пород в северном направлении. Это объясняется тем, что в районах Русской равнины широкому распространению широколиственных пород препятствовали периодически повторяющие засушливые условия, а на Сахалине и в Японии муссонный климат обеспечивал достаточное количество влаги для роста и развития широколиственных пород, что благоприятно сказывалось на их расселении.
На севере Западной Сибири, в Забайкалье и Якутии бореальный период отмечен максимальным развитием темнохвойной еловой тайги. К этому времени относится значительное продвижение древесных пород в зону современной тундры.
В течение бореального периода на общем фоне увеличения тепла были три ярких фазы потепления 9600-9400, 8500-8200, 7300-7000 лет назад. К этим периодам относится максимальная миграция лесной растительности к северу.
Три фазы потепления климата и понижение уровня Мирового океана 10000-7000 лет назад создавали благоприятные условия для формирования абразионно-аккумулятивных и аккумулятивных форм рельефа побережий: террас, береговых валов и пересыпей, а также способствовали формированию лагунных озер и озерному осадконакоплению. На это обратил внимание Л.С. Говруха (1968) при изучении древних береговых линий и мощности озерного осадконакопления земли Франца Иосифа и Новой земли.