Inženjerska geologija I dio

To je u skladu s hipotezom da se svemir prvotno sastojao samo od vodika i nešto helija a svi teži elementi, koje danas
nalazimo u svemiru, stvoreni su u unutrašnjosti golemih zvijezda koje su nestale. Razlike u kutnoj količini gibanja Sunca i
planeta pokušavale su se objasniti uz pomoć spoznaje da u rotirajućoj nebuli postoji turbulencija bez obzira kakva je oblika
osnovna rotacija. Posljedice se uspoređuju s trenjem u tekućini, pa brže čestice mogu ubrzati spore - uz istodobno
usporavanje brzih. Na taj se način pokušalo objasniti usporavanje središnjeg dijela globule i ubrzanje perifernih dijelova, pa
i stvaranje oblika diska. Ta koncepcija može objasniti pojavu kvalitativno, ali ne i kvantitativno.
Protoplanetska hipoteza. Polazeći od globula, G. Kuiper je 1950. razvio svoju protoplanetsku hipotezu. Pretpostavio je
da je Sunce mnogo mlađe nego naša galaksija kao cjelina i da je nastalo prije oko 5 milijardi godina. Od globula se
stezanjem i rotiranjem formirao disk (v. sliku 1.3.1.6). Miješanjem i sudaranjem čestica u disku je nastao sustav vrtloga.
Trenje u turbulentnom prostoru pridonosilo je ukidanju radijalnog gibanja, pa je tako nastalo približno kružno gibanje čitave
mase oko središta. Centralni dio mase (oko - 9/10) formiran je postupno u današnje Sunce, a samo je 1/10 današnje mase
Sunca ostala u regiji diska i iz nje su oblikovani planeti. No i to je bila golema masa, jer današnji planeti sadržavaju samo 2
% mase prvotnog diska, dok je ostali dio diska (98 %) izgubljen u prostoru. To se dogodilo jer su se lagane i brze molekule
vodika i atomi helija u stadijima oblikovanja planeta lako mogli oteti privlačnoj sili ostalih dijelova planetarnog sustava.
Rotirajući je disk postao zbog centrifugalne sile jako plosnat (debljina 1 do 2% promjera). U disku se nastavilo
zgušnjavanje, a to se moglo dogoditi samo tako da je gravitacijsko privlačenje preraslo plimsko djelovanje središnje mase
globule. Lokalna okupljanja u disku uzrokovala su njegovo raspadanje i formiranje nakupina u različitoj udaljenosti od
središnjeg tijela. Te su nakupine nazvane protoplaneti; oni su dalje rotirali i stanjivali se. Svaki od njih prikupljao je i okolne
čestice pa su postigli veličinu koja je prelazila veličinu današnjih planeta. Protoplaneti su bili hladni, sastojali su se
pretežno od vodika i helija uz mnogo leda (uglavnom spojeva vodika), a također metala i silikata. Na periferiji su se mogle
gubiti molekule vodika i atomi helija. Gubici su bili veći u manjih planeta zbog slabijeg privlačenja. Tako je protoplanet od
kojeg je nastala Zemlja imao velike gubitke, a protoplaneti Jupitera i Saturna malene. Gravitacijskom kontrakcijom
zgusnula se središnja masa globule, a time je povišena i temperatura u unutrašnjosti te mase za više milijuna stupnjeva.
Zbog prodiranja vrućih plinova na površinu, ta je masa postala sjajna i prije početka nuklearnih reakcija. Prijelaz od
tinjajućeg oblaka do sjajne zvijezde bio je »nagao« u svemirskim vremenskim relacijama. S tim u vezi veći dio leda
pretvorio se u paru i nestao. Tlak Sunčevih zraka i čestica izbačenih od Sunca uklonio je sve plinove bližih planeta, a
djelomično i daljih. Tako je i protoplanet Zemlje izgubio praktički sve svoje slobodne plinove, pa je Zemlja sastavljena od
ostataka silikata i metala. Računa se da masa Zemlje iznosi samo 1/20 mase njezina protoplaneta. Svaki protoplanet
mogao je proći razvitak analogan onomu koji se pretpostavlja za čitavu globulu, pa su tako mogli nastati sateliti ili trabanti.
Neki su vanjski sateliti mogli nestati u svemirskom prostoru. Po toj koncepciji postanak Mjeseca tumači se na dva načina.
Ili je on nastao paralelno sa Zemljom kao posebno zgušnjavanje u istom protoplanetu, ili ga je Zemlja zarobila za vrijeme
stadija protoplaneta. Zemlja se, kao sustav kako ga danas percipiramo, sastoji od nekoliko koncentričnih lupina (zona).
Diferencijacija tih zona prikazana je na sl. 1.3.1.5, a pojednostavljeni prikaz unutrašnje građe zemlje dat je na sl. 1.3.2.1.
19