Космология - наука о Вселенной в целом, ее строении, происхождении и эволюции
Космологические представления Аристотеля: шарообразная неоднородная Вселенная
Геоцентрическая система мира Птолемея
Гелиоцентрическая система мира Коперника
Ньютоновская космология: безграничная, бесконечная, однородная и неизменная Вселенная
Общая теория относительности как теоретическая основа современной научной космологии
Вселенная Эйнштейна: однородна, изотропна и равномерно заполнена материей, преимущественно в форме вещества
Космологическая модель Фридмана: Вселенная нестационарна
Наблюдаемая однородность Вселенной в очень больших масштабах
Наблюдательное подтверждение нестационарности Вселенной:
красное смещение в спектрах галактик, возникающее благодаря эффекту Доплера при их удалении от наблюдателя (разбегание галактик.)
Закон Хаббла: скорость разбегания галактик пропорциональна расстоянию до них. Постоянная Хаббла.
Возраст Вселенной — понятие (время, прошедшее с момента начала расширения) и современные оценки (12-15 млрд. лет)
Понятие о космологической сингулярности.
Три фридмановских модели эволюции Вселенной, критерий выбора между ними: средняя плотность материи во Вселенной.
Современная оценка средней плотности материи во Вселенной - с высокой точностью равна критическому значению.
Вклад основных видов материи в её среднюю плотность во Вселенной:
обычное вещество (в основном, звезды в галактиках) – менее 5%
«тёмное вещество» (взаимодействует с обычным веществом только гравитационно, распределено в пространстве неоднородно)
«тёмная энергия» (строго однородна, создает всемирное отталкивание) – более 70%
Планета Земля и науки о Земле
Земля как планета, ее отличия от других планет земной группы
Химический состав Земли
Магнитное поле Земли, его структура и роль для жизни на планете
Внутреннее строение Земли (ядро внутреннее и внешнее, мантия, земная кора), методы исследования (сейсморазведка)
Формирование прото-Земли из планетезималей, её гравитационное сжатие, разогрев и начало дифференциации.
Эволюция земной коры: тектоника литосферных плит, её движущие силы
Возраст Земли, методы его оценки (радиометрия земных горных пород и метеоритов)
Возникновение океанов и атмосферы
Атмосфера Земли, ее структура (тропосфера, стратосфера, ионосфера) и химический состав
Циркуляция атмосферы и климат Земли
Гидросфера.
Заселение Земли
(эволюция и развитие живых систем)
Первичная атмосфера Земли
Абиогенный синтез
Предбиологический отбор
Коацерваты
Гетеротрофы
Автотрофы
Анаэробы
Аэробы
Прокариоты
Эукариоты
Голобиоз
Генобиоз
Исторические концепции происхождения жизни: креационизм, гипотеза панспермии, биохимическая эволюция, постоянное самозарождение, стационарное состояние.