19) Техногенные экологические катастрофы

Техногенная экологическая катастрофа — это авария технического устройства, приведшая к весьма неблагоприятным изменениям в окружающей среде и, как правило, массовой гибели живых ор­ганизмов и экономическому ущербу. Аварии и катастрофы возникают внезапно, имеют локальный характер, в то же время экологические последствия их могут распростра­няться на весьма значительные расстояния.

Техногенные экологические катаст­рофы возможны даже в странах с высокими технологическими стандартами и возникновение их обусловлено комлексом раз­личных причин: нарушением техники безопасности, ошибка­ми людей либо их бездействием, различными поломками, влия­нием стихийных бедствий и т. д. Наибольшую экологическую опасность представляют катастрофы на радиационных объек­тах (атомные электростанции, предприятия по переработке ядер­ного топлива, урановые рудники и др.), химических предпри­ятиях, нефте- и газопроводах, транспортных системах, плотинах водохранилищ и т. д.

Очень опасны и тяжелы по своим экологическим послед­ствиям крупные аварии и катастрофы на химических объектах. В этих случаях происходит заражение отравляющими вещест­вами всего приземного слоя атмосферы, водных источников, почв и т. д. При высоких концентрациях отравляющих веществ наблюдается массовое поражение людей и животных.

20) Синергетика. Теория самоорганизации. В чём заключается новизна синергетического подхода

Синергетика – современная теория самоорганизующихся систем, основанная на принципах целостности мира, общности закономерностей развития всех уровней материальной и духовной организации; нелинейности и необратимости, глубинной взаимосвязи хаоса и порядка, случайности и необходимости.

Основные положения:

1. Исследуемые системы состоят из нескольких или многих одинаковых или разнородных частей, которые находятся во взаимодействии друг с другом.

2. Эти системы являются нелинейными.

3. При рассмотрении физических, химических и биологических систем речь идет об открытых системах.

4. Эти системы подвержены внутренним и внешним колебаниям.

5. Системы могут стать нестабильными.

6. Происходят качественные изменения.

7. В этих системах обнаруживаются вновь возникшие новые качества.

8. Возникают пространственные, временные, пространственно-временные или функциональные структуры.

9. Структуры могут быть упорядоченными или хаотичными.

Научная новизна синергетического подхода проявилась в том, что «хаос» воспринимается и как разрушитель, и как условие созидания.

21) Структура Вселенной. Какие модели Вселенной разработаны современной космологией

Структура Вселенной – предмет изучения космологии, одной из важных отраслей естествознания, находящейся на стыке многих естественных наук: астрономии, физики, химии и др.

Включает в себя: метагалактики, галактики, звёзды, солнечная система

Метагалактика представляет собой совокупность звездных систем – галактик, а ее структура определяется их распределением в пространстве, заполненном чрезвычайно разреженным межгалактическим газом и пронизываемом межгалактическими лучами.

Галактика – гигантская система, состоящая из скоплений звезд и туманностей, образующих в пространстве достаточно сложную конфигурацию.

По форме галактики условно разделяются на три типа: эллиптические, спиральные и неправильные.

Звёзды-расскалённые шары. Виды звёзд: гиганты, сверхгиганты, карлики, нейтронные

Солнечная система представляет собой группу небесных тел, весьма различных по размерам и физическому строению. В эту группу входят: Солнце, девять больших планет, десятки спутников планет, тысячи малых планет (астероидов), сотни комет, бесчисленное множество метеоритных тел. Все эти тела объединены в одну систему благодаря силе притяжения центрального тела – Солнца.

Современные модели развития Вселенной:

Теория стационарного взрыва:

Главная идея этой теории: по мере того как галактики удаляются друг от друга при хаббловском расширении, в увеличивающемся пространстве между ними образуется новая материя. Вновь образованная материя со временем самоорганизуется в галактики, которые, в свою очередь, будут удаляться друг от друга, высвобождая пространство для образования новой материи. Таким образом, наблюдаемое расширение было согласовано с понятием «стационарной» Вселенной, сохраняющей свою общую плотность и не имеющей единственной точки образования (наличие которой предполагает теория Большого взрыва).

Теория пульсирующей Вселенной:

Теория пульсирующей вселенной, вариант теории большого взрыва, по которому Вселенная проходит последовательные периоды расширения и сжатия. В конце стадии сжатия, когда Вселенная концентрируется в маленьком объеме большой плотности, вероятно, происходит «разлет» Вселенной, называемый взрывом. Таким образом, по этой теории Вселенная бесконечно пульсирует между «Большим взрывом» и «Большим сжатием».

Теория Большого взрыва:

Концепция Большого взрыва появилась с открытием закона Хаббла. Этот закон описывает простой формулой результаты наблюдений, согласно которым видимая Вселенная расширяется, и галактики удаляются друг от друга. Картина динамики развития Вселенной подтверждается двумя важными фактами.

1. Космический микроволновой фон

2. Изобилие легких элементов

Теория Большого взрыва позволяет определить температуру ранней Вселенной и частоту соударений частиц в ней. Как следствие, мы можем рассчитать соотношение числа различных ядер легких элементов на первичной стадии развития Вселенной.