Päikesesüsteemi ja Maa teke

Maa tekkega seotud probleemide mõistmiseks tuleb heita pilk Universumi varasele evolutsioonile. Päikesesüsteem on taevakehade süsteem, mille ulatus piirneb Päikese gravitatsiooniväljaga so. Päike ning kõik tema ümber tiirlevad taevakehad (planeedid, kuud, asteroidid, komeedid jne). Praegusel ajal arvatakse, et Päikesesüsteem moodustus veidi enam kui 4,6 miljardit aastat tagasi külmast molekulaarse gaasi ja tolmupilvest nn kosmilisest tolmust. Kosmilise tolmu tekkeni viib Päikesest enam kui viis korda massiivsemate tähtede areng, mis lõpeb plahvatusega. Selliseid plahvatusi juhtub tihti ning astronoomid nimetavad neid võimsuse järgi noovadeks (“uus täht”) või supernoovadeks. Supernoovade plahvatused paiskavad maailmaruumi tähtede sisemusest pärit raskeid elemente, ilma milleta poleks võimalikud Maa sarnased planeedid ega ka elu sellisel kujul, nagu me seda tunneme.

Päikesesüsteem koosneb Päikesest ning sellega gravitatsiooniliselt seotud astronoomilistest objektidest, mis tekkisid molekulaarpilve (tuntud ka kui Päikese udukogu) kokkutõmbumisel 4,568 miljardit aastat tagasi. Suurem osa Päikese ümber tiirlevate objektide massist on jagunenud kaheksa planeedi vahel. Need planeedid tiirlevad ümber Päikese peaaegu ringikujulisel enam-vähem samatasandilisel orbiidil. Neli väiksemat siseplaneeti Merkuur, Veenus, Maa ja Marss, mida nimetatakse ka Maa tüüpi planeetideks, koosnevad põhiliselt kivimitest ja metallidest. Neli välimist gaasilist hiidplaneeti on võrreldes Maa tüüpi planeetidega oluliselt massiivsemad. Kaks suurimat planeeti, Jupiter ja Saturn, koosnevad peamiselt vesinikust ja heeliumist. Kahel kaugeimal, Uraanil ja Neptuunil, arvatakse olevat tahke siseosa, mis koosneb põhiliselt kivimite ja erinevat tüüpi jääde (näiteks vesi, ammoniaak ja metaan) segust. Seetõttu nimetatakse neid vahel eraldi mõistega “jäähiiglased.”

Maa vanuseks loetakse meteoriitide isotoopuuringute põhjal 4,566 miljardit aastat. Maa tüüpi planeetidel toimus tuuma ja vahevöö eristumine juba nende arengu algstaadiumil. Koore moodustamise protsess on aga keerulisem ja pikaajalisem, sõltudes otseselt planeedi mahust ja pindalast. Maakoore tardumine võis toimuda umbes 4,5 miljardit aastat tagasi. Vanimad Maalt leitud mineraaliterad on 4,2-4,3 miljardi aasta vanused tsirkoonikristallid Lääne-Austraaliast ning vanimateks säilinud Maa kivimiteks on 4,03 miljardi aasta vanused Acasta gneisid Loode-Kanadast.

Lisaks planeetidele on Päikesesüsteem koduks ka paljudele väiksematele objektidele. Asteroidid ehk väikeplaneedid on on mõne millimeetrise kuni sadade kilomeetrite pikkuse diameetriga tahked ebakorrapärase kujuga, valdavalt Marsi ja Jupiteri vahel tiirlevad kehad, mis moodustavad nn asteroidide vöö. Asteroidide vöös tiirlevad kehad koosnevad sarnaselt Maa-taoliste planeetidega põhiliselt mineraalsetest ja metallilistest ainetest. Asteroidid on ajas geoloogiliselt muutumatud kivimkehad ning on seega väärtuslikuks infoallikaks Maa võimaliku ehituse, tekke ja arengu kohta.

Komeedid on enamuses ajast nähtamatud või tähena paistvad Päikesesüsteemi väikekehad, mis oma orbiidil Päikese lähedale sattudes paistavad udulaikude või sabatähtedena. Nende orbiit on ülimalt välja venitatud Päikesesüsteemi äärealadest Päikeseni ning need lõikuvad planeetide orbiitidega

Meteoriidid on Maale langenud asteroidi või komeedi tahke aines. Maapinnale jõudnud meteoriite nimetatakse sageli nende langemise või leiukoha järgi. Maad pommitatakse pidevalt meteoriitse materjaliga ning päevas langeb Maale ligikaudu 1 tonn meteoriitset materjali.

Joonis. Päikesesüsteemi planeedid (suurused on mõõdus, kaugused mitte); http://en.wikipedia.org/wiki/File:Solar_system_scale-2.jpg