Структурные уровни организации материи

Таким образом, базируясь на уникальной возможности молекул ДНК с самовоспроизводству, реализация генетической информации происходит на всех уровнях организации живой материи. Сообщество. Биоценоз — совокупность растений, животных, грибов и простейших, населяющих участок суши или водоема и находящихся в определенных отношениях между собой. Вместе с конкретными участками земной поверхности, занимаемыми биоценозами, и атмосферой сообщество составляет экосистему. Экосистема — взаимообусловленный комплекс живых и косных компонентов, связанных между собой обменом веществ и энергий. Биогеоценоз — сложнейшая природная система, внутри которой не проходят биогенетические, микроклиматические, почвенные и гидрологические границы. Автономность и саморегуляция биогеоценоза определяют его ключевое положение в биосфере нашей планеты как элементарной единицы на биогеоценотическом уровне.Биосфера.Биосфера — область существования и распространения жизни на Земле. Включает нижнюю часть атмосферы (в этом смысле называемую аэробиосферой), гидросферу (гидробиосферу), поверхность суши (террабиосферу) и литосферу (литобиосферу), населенные живыми организмами в диапазоне от 5−6 км в глубь Земли до 12−17 км над

Таким образом, взаимосвязь разных сообществ, обмен между ними веществом и энергией позволяют рассматривать все живые организмы Земли и среду их обитания как одну очень протяженную и разнообразную экосистему — биосферу. По современным представлениям биосфера являет собой единство живой и неживой природы, в котором существуют и взаимодействуют живые организмы с физическими, химическими, геологическими факторами окружающей среды; между живой и неживой природой существуют обратные связи, как положительные, так и отрицательные, которые влияют на состояние природных систем Земли. Положительные обратные связи играют важную роль при разрушении сложившихся связей в природных системах в процессе их эволюции и образовании новых связей, определяющих новое состояние природных систем. Отрицательные связи, напротив, способствуют устойчивости природных систем, оберегая их от разрушения и восстанавливая прежние кондиции природных систем Земли. Именно благодаря отрицательным обратным связям природные системы способны поддерживать свой гомеостаз в квазиустойчивом состоянии.

2.3. Мегамир

Современная наука рассматривает мегамир (космос), как систему всех небесных тел, взаимодействующую и развивающуюся. Системная организация мегамира представлена в форме планет и планетных систем, возникающих вокруг звезд и звездных систем — галактик, а все существующие галактики объединены в систему самого высокого порядка — огромную Метагалактику, размеры которой очень велики: радиус космологического горизонта составляет 15—20 млрд световых лет.Планеты. Планеты — это небесные тела, составляющие первую ступень в иерархической организации объектов мегамира. Планеты не имеют собственного света (видимого излучения), а отражают свет звезд, вокруг которых они обращаются. Планетарные размеры и массызначительно меньшие, чем звездные. Земля меньше Солнца по размеру в 109 раз, а по массе — в 333 000 раз. Вокруг многих планет обращаются их спутники, так, спутником планеты Земля является Луна. Планетная система Солнца представляет собой группу небесных тел:

само Солнце, девять больших планет, десятки спутников планет, тысячи малых планет (астероидов), сотни комет, бесчисленное множество метеоритных тел, движущихся как роями, так и в виде отдельных частиц Предположительно, около 10% всех звезд имеют планетные системы, которые образуются благодаря гравитационным взаимодействиям, в первую очередь, притяжению небесных тел к центральной звезде, а также взаимодействиям между прочими объектами системы, определяющим их траектории. Звезды. Звезды — самые большие небесные тела, вещество которых находится в состоянии плазмы, они являются наиболее распространенными объектамимегамира. Звезды обладают собственным видимым излучением и характеризуются различными размерами, массами, светимостями и временами жизни. Центральные области звезд и Солнца характеризуются температурой более 107 К и давлением — 1011 атм, при данных условиях становятся возможными термоядерные реакции, которые и служат источником звездной энергии: слияние ядер водорода и превращение их в ядра гелия.

Огромные межзвездные расстояния практически изолируют звезды друг от друга. Так, окрестностях Солнца среднее расстояние между звездами примерно в 10 млн раз больше, чем их средний диаметр. Галактики. Галактики образованы неравномерно рассеянными в пространстве звездами (от сотен миллионов до сотен миллиардов звезд), связанными силами гравитации.

Число звезд в галактиках порядка 1011−1012

Галактики имеют в большинстве своем эллипсоидальную, спиральную или сплюснутую форму. Расстояние от одного края галактики до другого десятки и сотни тысяч световых лет, т. е. 104—105 световых лет, а межгалактические расстояния в десятки раз превосходят размеры галактик. С Земли галактики наблюдаются как слабые туманные пятна.

Внутри галактик звезды распределены также неравномерно, концентрируясь к их центрам и образуя различные скопления. Пространство между звездами в галактиках и пространство между галактиками заполнено материей в виде газа, пыли, элементарных частиц, электромагнитного излучения и гравитационных полей. Плотность вещества межзвездной и межгалактической среды очень низка. Метагалактика и Вселенная. Под Вселенной понимают весь окружающий нас известный нам и неизвестный мир, т. е. все сущее.

Известная часть Вселенной, называемая Метагалактикой, — это объем, заполненный звездами, галактиками и имеющий диаметр ~ 1028 см. Радиус Метагалактики оценивается примерно в 5 млрд световых лет, причем эта цифра может еще быть увеличена. Возможно, что Метагалактика имеет форму диска и вращается вокруг своей оси за период 1011—1012 лет. Но все эти цифры носят условный характер, так как имеется слишком мало данных наблюдений.

Ясно также, что Метагалактикой не исчерпывается вся Вселенная и за ее пределами существует бесчисленное множество других систем различной структурной организации. По некоторым данным, наша Галактика находится от центра Метагалактики на расстоянии в несколько десятков миллионов световых лет и движется вокруг центра со скоростью около 1000 км/сек. Границу Метагалактики называют горизонтом познания Вселенной. Во Вселенной все находится в движении. Движутся планеты и их спутники, кометы и метеорные тела; движутся Солнце и звезды в галактиках, движутся галактики относительно друг друга. Как нет пространства без материи, так нет и материи без движения.

3. Заключение

Таким образом, материя представляет совокупность свойств, связей, отношений и форм движения всего существующего в материальном мире множества объектов и систем, включая в себя не только все непосредственно наблюдаемые объекты и тела природы, но и все то, что не дано нам в ощущениях, но может быть познано косвенными методами. Структурная организация материального мира представлена микро-, макрои мегамиром, объекты каждого из которых имеют различные размеры и массу, подчиняются общим закономерностям, для их изучения применяются определенные методы, позволяющие наиболее полно выявить упорядоченность, структурированность и иерархическую организацию объектов и систем, составляющих каждый из этих уровней. Целостная картина материального мира, таким образом, предстает как совокупность систем, где любой объект одновременно является самостоятельной системой и элементом другой, более сложной системы. Литература

Бочкарёв А. И. Концепции современного естествознания: учеб-ник для студентов вузов / А. И. Бочкарёв, Т.

С. Бочкарёва, С. В. Саксонов; под ред. проф.

А. И. Бочкарёва. — Тольятти: ТГУС, 2008. — 386 с. Гусейханов М.

К. Концепции современного естествознания: Учебник / М. К. Гусейханов, О. Р. Раджабов — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2007. — 540 с. Дубнищева Т. Я. Концепции современного естествознания: учеб.

пособие для студ. вузов — М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 608 с. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / Под ред.

проф. В. Н. Лавриненко, проф. В. П. Ратникова. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006.

— 317 с.