Лекция мақсаты: Жаратылыстану негіздері пәнінің мақсаты, міндеттері, мазмұны туралы және ботаника ғылымы жөнінде түсінік беру

1.Кластың тіршілік ортасы, құрылысы, көбеюін «Венн диаграммасы» арқылы салыстырыңыз.

2.Кластың алуан түрлілігі, олардың практикалық маңызы туралы әңгімелеңіз.

3.Шығу тегі мен экологиясы туралы түсіндіріңіз.

Лекция № 23-24
Тақырыбы: Ғалам және жер

Жоспары:

1.Жертану пәніне кіріспе

2.Жалпы жертанудың мақсаты мен міндеттері

3.Галактиканың (метагалактиканың) құрылысы, құрылымы мен пайдаболуы

4.Күн жүйесінің құрылысы мен планеталар 

1.Жертану немесе физикалық география (грекше фюзис – табиғат) табиғат денелері мен құбылыстарының Жер бетінде таралу заңдылықтарын зерттейді. Географияның бұл саласы табиғаттың құрамдас бөліктерінің (жер бедері, ауа райы, жер беті суы,топырақ ,өсімдік және жануарлар) бір-бірімен өзара байланысын ,бір-біріне тигізетін әсерін, соның негізінде олардың аумақ бойынша сараланып таралуын анықтауды мақсат етіп қояды.

Өз кезегінде физикалық география жалпы және аймақтық салалардан тұрады.

Жалпы физикалық география жер беті табиғатының бүкіл Жер шарына тән жалпы заңдылықтарын зерттеумен айналысады. Ал аймақтық физикалық география жер беті табиғатын жеке бөліктерге (материктерге,материк бөліктеріне,елдерге) бөліп қарастырады.

Адам табиғат аясында өмір сүреді, оның байлықтарын пайдаланады. Бұл жағдай табиғатты, шаруашылықты, адам қоғамы мен қоршаған ортаны біртұтас зерттеудің қажет екендігін көрсетеді. Осыдан келіп, жер бетінің табиғатын зерттейтін физикалық география мен халықты және оның шаруашылық салаларын зерттейтін – экономикалық географияның біртұтастығы шығады.

2. Мақсаты – экологиялық мағлұматтарды пайдалана отырып өсімдіктер мен жануарлар әлемінің әр алуандығымен таныстыру, өсімдіктер, жанауарлар мен қоршаған орта арасындағы өзара байланысты көрсету, өсімдіктер мен жануарлар мүшелерінде жүретін процестерді зерттеу, олардың маңызын көрсету, сонымен қатар өсімдіктер мен жануарлар ресурстарын үнемді пайдалану және қорғау қажеттілігі жайында ескерту.

Студенттер нені меңгеру қажет. Курс материалдарын оқып үйрену барысында студенттер негізгі физико-географиялық ұғымдармен танысып, географиялық қабықта өтетін негізгі процестердің мәнісін зерттеуді үйреніп, географиялық объектілердің, құбылыстар мен процестерді өзара тығыз байланыста болатындығын, сондықтан табиғатты қорғау шараларының қажеттігін түсінеді.

“Бастауыш оқыту педагогикасы және әдістемесі” мамандығында оқитын студенттер “Жертану және өлкетану” курсын толық меңгеру қажет.

“Жертану және өлкетану” курсының мақсаты болашақ бастауыш мұғалімін табиғат денелері мен құбылыстарының Жер бетінде таралу заңдылықтарымен және туған өлкенің табиғатын, тарихын, халқы мен шаруашылығы жайлы білім, іскерлік және дағдыларымен толық таныстыру болып табылады.

“Жертану және өлкетану” курсының мазмұнын игеру барысында студенттер балаларды Жер бетіндегі тіршіліктің мәні мен маңызын, аспан әлемінің сан қырларын, сонымен қатар өз өлкесінің табиғат байлықтары мен шаруашылығы туралы, мәдениеті жайлы білімдермен қаруландырады.

3. Әлем дүниесі көптеген космостық денелерден құралған,  бір біріне тартылыс күші арқылы белгілі бір күрделі жүйені қалыптастырылған, ол жүйелерге : планеталар және олардың серіктері, Күн системасы, біздің галактика (100 млрд- қа жуық жұлдызы бар ) –Метагалактика( бірнеше млрд галактикалардан құралған)-Әлем дүние .

Әлем дүниенің негізгі “тұрғындары” – жұлдыздар.

Жұлдыздар -өздігінен жарық шығарушы,  бүкіл космостың 98 % бөлігін алып жатқан дене. Жұлдыздар –ірі газ тӘрізді шар кейіпінде болып, сутегімен гелийден құралған жӘне жоғарғы температура жағдайында иондалатын дене. Жұлдыздар қатты қызған газдан тұратын Әрі өзі жарық шығаратын жӘне өзі табиғаты жағынан Күнге ұқсас аспан дүниесі, Жерден өте алыс қашықтықта орналасқан.Айсыз түнде жай көзбен қарағанда аспанда 5-мыңға жуық жұлдызды көруге болады. Ал,күшті телескоппен қарағанда аспандағы миллиондаған жұлдызды қарауға болады. Өзара орналасқан өзгертпейтін яғни жылжымайтын жұлдыздарды шоқ жұлдыздар деп атайды. Әлемде 88 шоқ жұлдыздар бар. Мысалы: Жеті қарақшы, қоян, бикеш, ангромеда, персей, бүркіт, арыстан тағы басқалар .Жұлдыздар Әр түрлі болып келеді, себебі оның даму статиясы түрлеше жағдайда өтетіндіктен болады. 88 шоқ жұлдыздардың 12 зодиакты жұлдыздар деп атайды.

Олар: Жұлдыздардың химиялық құрамы, температурасы, жарықтануы, диаметрі, массасы, тығыздығы, қозғалысы осының бары жұлдыздардың сәулеленуіне байланысты олардың түсіде ажыратылады. Суық жұлдыздар (-3,6 С⁰,-6С⁰) ұзын  қызыл түске енеді. Ыстықтығы (+25С⁰-35С⁰) қысқа толқынды көкшіл түске сәуленеді. Жарқырауына байланысты, алып жұлдыздар, күшті жарқырайды, көлемі аз болуы арқылы кең көлемде сәулеленеді. XX-басында аспанда көрінетін барлық жұлдыздардың оқшауланған жұлдыздар жүйесін галактика деп атайды. Әлемдегі жұлдыздар Әртүрлі системаларды құрайды. Жұлдыздардың 60% астамы 2,3,4,10 жұлдызға дейін,олар үшін жалпы салмақ орталығы төңірегінде айналатын шағын системаға біріктірілуі галактикалар деп аталады. Галактикаларда жұлдыздардың саны жағынан да көлемі жағынан да орасан зор .

        Галактика – (грек gala – сүт ) құрамына күн жүйесіне енетін аумақты жұлдыздардың жүйе галактика әр текті ондаған миллиард жұлдыздан, сондай-ақ жұлдыз шоғыры мен тобынан, газ бен тозаң тұмандықтарынан және жұлдыз аралық кеңістікке таралған жеке атомдар мен түйіршіктерден құрылған. Бұлардың үлкен бөлігінің пішіні линза тӘріздес, оның көлденеңі шамамен 30 мың, ал қалың 4 мың парсек (немесе шамамен 15000 парсек 100 мың жӘне 12 мың жарық жылы). Бұлардың кіші бөлігінің пішіні сфера тӘріздес, оның радиусы шамамен 15000 парсек (50 жарық жылы) . Галактиканың барлық құрамды бөлігі кіші симметриялық осінен айналатын бірыңғай динамикалық жүйе болып байланысқан. Жердегі бақылаушыға аспандағы мыңдаған жеке жұлдыздар Құсжолы тӘрізді көрінеді. Осыған байланысты Галактикада – Құсжолы жүйесі деп те аталады. Құрамына Күн енетін галактиканың басқа галактикалардан ажырату үшін, оны кейде “біздің Галактика” деп атайды.

Жұлдыздар мен жұлдыз аралық газ тозаңдық материя галактиканың өн бойында бір қалыпты таралмаған:олар галактиканың симметрия жазықтығы болатын жӘне оны солтүстік, оңтүстік бөлікке бөлетін галактикалық жазықтықтың айналу осінің маңына шоғырланған. Галактикалық жазықтықтың аспан сферамен қиылысу сызығын қуалай Құсжолы жатады.Құсжолы – кең, ақшыл жолақ болып тұтасқан орасан көп жұлдыз шоғыры. Алайда аспан сферасына қатарласа проекцияланатын жұлдыздар кеңістікте бір-біріне алшақ орналасқан. Сондықтан Әр түрлі бағытта секундына ондаған, жүздеген км жылдамдықта қозғалтатындығына қарамастан, олар бір-бірімен соқтығыспайды. Жұлдыздарды кеңістікте таралу тығыздығы галактиканың полюстерінің бағытына тым аз болады. Галактиканың солтүстік полюсі Вероника Шашы шоқ жұлдызы орналасқан. Галактикадағы жұлдыз саны шамамен 100 млрд. Жұлдыз аралық затта кеңістікте бір қалыпты таралмаған, олардың басым көпшілігі жеке бұлттар мен тұмандықтар түрінде галактикалық жұлдыздықтың маңына шоғырланған.

4. Күн системасының құрамына 8 ірі планета және сол планеталардың 60 серік планеталары, кометалар, метеоридтер, метеоридті ағындар, космостық шаңдар кіреді.

Күн-(грекше helius –Күн деген сөз)-біздің Күн -орташа көлемді, өз өсінен айналатын (экваторлық гелиоендіктерінде 25,4 жерлік тәулік бойынша, полярлық ендіктерінде өз осінен 30 тәулікте өз осінен айналып өтеді)-сарғыш жұлдыз. Күн Жерден 149,6 млн.км қашықтықта жатыр. Күннің диаметрі Жердің диаметрінен 109 есе ірі, көлемі 1300000 есе ірі, зат тығыздығы Күнде Жерге қарағанда 4 есе аз.

Күн үлкен көлемде энергия шығарушы орталық. Оның 2 млрд-тан тек бір бөлігі ғана Жер бетіне түседі. Күннің бұлай энергия мен жарықтық шығаруын ғалымдар былай түсіндіреді-"Күннің орталығында температура болжамдар бойынша 10 млн К жетеді екен,  сол аймақта сутегінің гелийге айнау процесі жүріп соның Әсерінен Күннен жарықпен сәуле шашырайды "-дейді ғалымдар.

Күн радиациясы корпускулярлы және электромагнитті сәулеленуге тән.

Корпускуляры сәулелену-протондармен электрондардан таралған, плазмалы ағыс. Ол Жердің атмосферасымен жұтылып (90 км -де) Жерге түспейді.

Электромагнитті сәулелену- Жер бетіне тура, шашаранды, жиынтық радиация түрінде түседі.

Күннің күйі екіге бөлінеді. Олар:" Күннің белсенді күйі", "Күннің тыныш күйі" болып бөлінеді.Күннің белсенді күйі Әрбір 11 жыл сайын ауысып отырады.Бірақ 11 жылдың циклден басқа 22 жылдың, ғасырлық 80-90 жылдар аралығында,  ұзаққа созылған 900-1800 жылдың белсенділік уақыты болады.

Күннің іс-әрекетінің Жер бетіндегі тірі организмдерге Әсерін XX ғасырдың 20 жылдарында А.Л.Чижевский зерттеп, гелиобиология ғылымының негізін салды.Қазіргі кезде Күнмен тірі организмдердің арасындағы қарым-қатынасты ғарыштық станциялар арқылы зерттелуде.

Күннің төңірегін Жерді қоса есептегенде 8 ірі аспан денелері айналып өтеді. Планеталардың Күн төңірегіндегі жолы “орбита” деп аталады. (латынша орбита –із, жол).

Күнге ең жақын айналатын планета – Меркурий, онан кейін Шолпан, Жер, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, ең соңында Плутонның орбитасы өтеді.

5. Жер Күн жүйесіне тиесілі планеталардың бірі екендігін,ол сол ғарыш денесінен дәйім айналып тұратындығын, яғни онымен тұрақты байланыста болатындығын, алайда өзінің даму барысы тек өзіне ғана тән заңдылықтардан туындайтындығын сіздер астрономия пәнінен білесіздер. Геология ғылымының ең басты мақсаты Жердің ішкі құрылысы мен құрамын зерттеу және оның жаралу, геологиялық тұрғыдан бағдарлы түрде даму заңдылықтарын анықтау болып табылады.

Жер – күн жүйесінің үшінші планетасы. Жердің Күннен айналу қашықтығы орта есеппен 149,5. 10⁶ км, айналу периоды 365,2564 жұлдыздық тәулік, орбитадағы қозғалу жылдамдығы 29,76 км/с, жер массасы 5,975. 10²⁷г, бұл мөлшер Күн массасының 1/333 432 бөлігін құрайды.

Жердің ішкі құрлысының осындай пішімі планетамызды байырға жұмыртқамен салыстыруға болатын сияқты. Шынында да жұмыртқаның сары уызының, ақұлпасының және сыртқы қабығының өзара орналасу реті мен мөлшерлік қатынастары Жер планетасының нақ осы ретпен орналасқан ядросының мантиясын және литосферасын еске салады.

Жердің ядросы мен оның қатты қабықтары, өз кезегінде, өзін құрайтын заттардың физикалық сипаттары тұрғысынан анық ерекшеленетін тағы да бірнеше жекелеген қабаттарға дараланады. Мәселен, жер ядросы екі бөліктен-қатты заттардан тұратын ішкі ядродан және сұйық күйдегі сыртқы ядродан – тұрса, жер мантиясы үш сфераға - төменгі мантияға, ауыз су белдеміне және жоғарғы мантияға – жіктеледі; жоғарғы мантияның төменгі деңгейінде ішінара балқыған заттардан тұратын астеносфера оқшауланады; атмосфераны көмкеріп жататын литосфера қабаты да екі бөліктен тұрады, оның төменгі деңгейі литосфералық мантия деп аталса, беткі бөлігі жер қыртысын құрайды; жер қыртысы, өз кезегінде, шартты түрде тағыда үш қабатқа – базальтты, гранитты және шөгінді қараптарға-жүктеледі. Жер планетасының бұл ерекшеліктері оның ішкі құрлысының кәдулігі пиязға ұқсас екндігін, яғни оның болмысы “бір-біріне кигізілген” концентрлі шарлардан тұратындығын көрсетеді.

6.Жер планетасы-жер-күннен санағанда 3-ші планета ол өз осінен 23 сағат 56 минут 4,1 секундық периодпен, ол күнді әллиптік орбитадан 356, 24 тәулік ішінде айналады оның өз осінен айналуы күн мен түннің ауысуын, ол күнді айнала қозғалуы жыл мезгілдерінің ауысуын қамтамасыз етеді. Эволюциялық даму барысында жердің құрылысы түзіледі. жердің ортасында радиусы 1500 км тең ядросы орналасқан, ядромантия мен, ал мантияны радиусы 6000 км болатын жер қыртысы құрайды. Жер қыртысына жердегі барлық су обьектілерін біріктіретін гидросфера кіреді жер өзімен бірге қозғалатын газды атмосферадан қоршалған.

Жердің өз бөлігінен айналуы нәтижесінде күн мен түннің ауысуы.

Әлемдік дене ретінде Жер өз білігін айналады. Сонымен бірге өз орбитасымен Күндіде аиналып отырады. Ол бүкіл күн жүиесінің құрамында Галактика ядросының төңірегінде айналады және бүкіл Галактикамен бірге әлемдік кеністіктегі қозғалысқа қатысады. Осылардын ішінде Жер бетіндегі түрлі құбылыстардын дамуына Жердің өз бөлігін айналуы және орбита бойынша Күнді айнала қозғалуы басты орын алады. Егер Жер шарының солтүстік полюс жақтағы үстінен қарайтын болсақ, оның батыстан шығысқа қарай, сағат тілінің айналу бағытына қарама – қарсы бағытта, өз білігінен айналып тұрғанын көрер едік. Күн мен түннің ауысып отыруы нақ осы айналудың әсерінен болады.

Жердің өз білігін айналуының Жердегі тіршілік үшін маңызы.

Жер өз білігін бір тәулікте, 24-сағатта бір айналып шығады. Жердің өз білігін мұндай жылдамдықпен айналуының ондағы табиғат құбылыстары үшін шешуші мәні бар. Егер жоғарыда айтқанымыздай, Жердегі 1 тәулік 1 жылға тең болса, онда Жердің Күнге үнемі бір жағы қарап, екінші жағына күн сәулесі түспес еді. Ондай әдеттегі тәулік есебі де жойылып, күндіз, түн жыл мезгілдері дегенді білмес едік. Жердің Күн батпайтын жағындағы ыстық 100⁰ С-тан асып, Күн түспейтін жағы соншалықты қақаған аяз болып тұрар еді. Мұндай планетаның тіршілікке жарамайтындығы өзінен-өзі түсінікті. Ол ол ма! Жердің Күн батпайтын жағындағы су түгелдей буланып кетер еді, Күн шықпайтын жағындағы су үнемі қатып жататындықтан, ол жағын ғаламат қалын мұз құрсар еді. Бәлкүм, күн мен түннің тоғысқан астарлас өңірінде тіршілікке жайлы, өтпелі қоңыржай орын алатын шығар? Жоқ олай емес. Тура осы өңірде температураның, ауа қысымының күрт өзгеруі салдарынан сұрапыл дауыл, су тасқыны және т.б. түрлі апатты құбылыстар болып жатар еді.

7.Жердің жылдық қозғалысы

Басқа планеталар сияқты Жер де Күнді тұйық сызық құрайтын жолдын бойымен, яғни орбитамен айналады. Жер орбитасы дұрыс шенбер түзбейді, одан гөрі сәл сопақтау . Сондықтан жер жылына Күнге бір рет жақынырақ келеді де ( 3 қаңтар ), бір рет орбитадағы ең алыс нүктесіне ( 5 шілде ) барады. Ең жақын нүктемен (147 млн км) нүкте мен ең алыс (152 млн км) нүктенің арасындағы қашықтық айырмасы-небәрі 5 млн км. Бұл Жердің Күннен орташа қашықтығымен салыстырғанда тым мардымсыз.

Жер Күнді орбита бойымен 365 күн 6 сағатта 1 рет айналып шығады. Жыл есебін оңайлату үшін 1 жылда 365 күн бар деп есептелінеді. Жыл сайын есепке қосылмай қалып отыратын 6 сағат 4 жылда 24 сағат немесе 1 тәулік құрайды. Сонда 3 жыл 365 күннен тұратын жыл «кібісе жылы» деп аталады. Ақпан бұл жылы 29 күнмен, ал қалған 3 жылда 28 күнмен бітеді.

Жер бетіне жылу таралудағы айырмашылық

Жерге Күннен келетін жылу мөлшері Жер білігінің орбита кеңістігінде орналасу қалпына тікелей байланысты. Егер Жердің білігі орбита кеңістігінде тік орналасса, оның барлық жерінде жыл бойы күнмен түн бірдей болар еді. Онда күн сәулесінің жер бетіне түсу бұрышы жыл бойы өзгермес еді, сондықтан жыл мезгілдері де ауыспас еді. Жаз бен қыс, көктем мен күз дегенді білмес едік. Экваторлық белдеуде ұдайы ыстық жаз , орта белдеуде күз немесе көктем, полюске жақын маңда жыл бойы қақаған қыс болып тұрар еді. Осыған орай Жер бетіндегі табиғат белдеулері мен зоналарды да казіргіден басқаша болары анық.

Солтүстік Америка мен Еуразиядағы қалың ормандардың орнын мәңгі жасыл тундыра жайлап алар еді. Қазіргідей қысқа болса да, Күн жылынатын маусым тумайтындықтан, полярлық аймақтарды мәңгі қар мен мұзқалқаны басып жатар еді.

Жердін белгілі орбита кеңістігіне тік орналаспай, 66,5⁰ бұрыш жасап белдеу қиылысады, сондықтан жылу Жер бетіне бұл айтылғаннан басқаша таралады. Жер көлбеулік мөлшері оның күнді айналу жолында тұрақты болады. Соған сәйкес жыл ішінде жер бетінің кез келген нүктесіне Күн сәулесінің түсу бұрышы және түсу уақытының ұзақтығы өзгеріп отырады. Нәтижесінде келетін жылу мөлшері өзгереді, жыл мезгілдеріде ауысады.

Маусым шілде тамыз айларында Жер Күнге Солтүстік жарты шар жағымен қарайды да, планетаның бұл жағына жылу мен жарық молырақ түседі. Сондықтан бұл кезде Солтүстік жарты шарда – жаз, оған қарама-қарсы Оңтүстік жарты шарда қыс болады. Қыркүйек, қазан, қараша, наурыз, сәуір, мамыр айларында Жер шары Күнге қырын түрады да, күн сәулесі мен жылуы екі жарты шарға бөлініп түседі. Сондықтан бұл кездерде екі жарты шардың бірінде-көктем, екіншісінде күз болады.