Кратко описание на земята. Основни характеристики на земята като небесно тяло

Земята е третата планета от Слънцето и петата по размер. Сред всички небесни обекти от земната група той е най-големият по маса, диаметър и плътност. Има и други обозначения - Синя планета, Свят или Тера. На този моменте единствената известна на човека планета с наличие на живот.

Според научните изследвания се оказва, че Земята като планета се е формирала преди приблизително 4,54 милиарда години от слънчевата мъглявина, след което се е сдобила с един единствен спътник – Луната. Животът се е появил на планетата преди около 3,9 милиарда години. Оттогава биосферата е променила значително структурата на атмосферата и абиотичните фактори. В резултат на това са определени броят на аеробните живи организми и образуването на озоновия слой. Магнитното поле заедно със слоя намалява Отрицателно влияниеслънчевата радиация върху живота. Условно земната кораОт създаването си радиацията е намаляла значително поради постепенното разпадане на радионуклидите. Кората на планетата е разделена на няколко сегмента (тектонични плочи), които се движат с няколко сантиметра годишно.

Световният океан заема около 70,8% от повърхността на Земята, а останалата част принадлежи на континенти и острови. Континентите имат реки, езера, подземни води и лед. Заедно със Световния океан те образуват хидросферата на планетата. Водата в течно състояние поддържа живота на повърхността и под земята. Полюсите на Земята са покрити от ледени шапки, които включват антарктическия леден щит и арктическия морски лед.

Вътрешността на Земята е доста активна и се състои от много вискозен, дебел слой - мантията. Той покрива външно течно ядро, състоящо се от никел и желязо. Физическите характеристики на планетата са запазили живота в продължение на 3,5 милиарда години. Приблизителните изчисления на учените показват продължителността на същите условия за още 2 милиарда години.

Земята е привлечена от гравитационните сили заедно с други космически обекти. Планетата се върти около Слънцето. Пълният оборот е 365,26 дни. Оста на въртене е наклонена с 23,44°, поради което се предизвикват сезонни промени с периодичност от 1 тропическа година. Приблизителното време на деня на Земята е 24 часа. От своя страна Луната се върти около Земята. Това се случва от самото му основаване. Благодарение на сателита океанът се отлива и отлива на планетата. Освен това стабилизира наклона на Земята, като по този начин постепенно забавя нейното въртене. Според някои теории се оказва, че астероиди (огнени топки) са паднали на планетата по едно време и по този начин са повлияли пряко на съществуващите организми.

Земята е дом на милиони различни форми на живот, включително хора. Цялата територия е разделена на 195 държави, взаимодействащи помежду си чрез дипломация, груба сила и търговия. Човекът е формирал много теории за Вселената. Най-популярни са хипотезата за Гея, геоцентричната световна система и плоската Земя.

История на нашата планета

Повечето съвременна теория, засягаща въпроса за произхода на Земята, се нарича хипотеза за слънчевата мъглявина. То показва, че слънчевата система се е появила от голям облак от газ и прах. Съставът включваше хелий и водород, които се образуваха в резултат на Големия взрив. Така се появиха и тежките елементи. Преди около 4,5 милиарда години започна компресирането на облака поради ударна вълна, която от своя страна започна след експлозия на свръхнова. След като облакът се сви, ъгловият момент, инерцията и гравитацията го сплескаха в протопланетарен диск. След това отломките в диска, под въздействието на гравитацията, започнаха да се сблъскват и сливат, като по този начин образуваха първите планетоиди.

Този процес беше наречен акреция и прах, газ, отломки и планетоиди започнаха да образуват по-големи обекти - планети. Приблизително целият процес отне около 10-20 милиарда години.

Единственият спътник на Земята - Луната - се формира малко по-късно, въпреки че произходът му все още не е обяснен. Изложени са много хипотези, една от които гласи, че Луната се е появила поради натрупване от останалата материя на Земята след сблъсък с обект, подобен по размер на Марс. Външният слой на Земята беше изпарен и разтопен. Част от мантията е изхвърлена в орбитата на планетата, поради което Луната е силно лишена от метали и има познат ни състав. Нейната собствена гравитация повлия на приемането на сферична форма и формирането на Луната.

Прото-земята се разшири поради натрупване и беше много гореща, за да разтопи минерали и метали. Сидерофилните елементи, геохимично подобни на желязото, започнаха да потъват към центъра на Земята, което повлия на разделянето на вътрешните слоеве на мантията и металното ядро. Магнитното поле на планетата започна да се формира. Вулканичната активност и отделянето на газове доведоха до появата на атмосфера. Кондензацията на водна пара, подсилена от лед, доведе до образуването на океани. По това време атмосферата на Земята се състоеше от леки елементи - хелий и водород, но в сравнение със сегашното си състояние имаше голямо количество въглероден диоксид. Магнитното поле се е появило преди около 3,5 милиарда години. Благодарение на това слънчевият вятър не можеше да изпразни атмосферата.

Повърхността на планетата се променя в продължение на стотици милиони години. Появиха се и се сринаха нови континенти. Понякога, докато се движеха, те създаваха суперконтинент. Преди около 750 милиона години най-ранният суперконтинент Родиния започва да се разпада. Малко по-късно неговите части образуват нова - Панотия, след което, разпадайки се отново след 540 милиона години, се появява Пангея. Разпада се 180 милиона години по-късно.

Появата на живот на Земята

Има много хипотези и теории за това. Най-популярният от тях гласи, че преди около 3,5 милиарда години се е появил единственият универсален прародител на всички живи организми.

Благодарение на развитието на фотосинтезата живите организми успяха да използват слънчевата енергия. Атмосферата започна да се изпълва с кислород и в нейната горни слоевеимаше озонов слой. Симбиозата на големи клетки с малки започва да развива еукариоти. Преди около 2,1 милиарда години се появяват представители на многоклетъчни организми.

През 1960 г. учените излагат хипотезата за Земята на снежната топка, според която се оказва, че в периода от 750 до 580 милиона години нашата планета е била изцяло покрита с лед. Тази хипотеза лесно обяснява камбрийския взрив - появата на голям брой различни формиживот. Към момента тази хипотеза е потвърдена.

Първите водорасли са се образували преди 1200 милиона години. Първите представители на висшите растения - преди 450 милиона години. Безгръбначните се появяват по време на Едиакарския период, а гръбначните се появяват по време на Камбрийския взрив.

След Камбрийската експлозия е имало 5 масови измирания. В края на пермския период приблизително 90% от живите същества умират. Това беше най-масовото разрушение, след което се появиха архозаврите. В края на триаския период се появяват динозаврите и доминират на планетата през целия период на юра и креда. Преди около 65 милиона години се е случило събитието за изчезване от периода Креда-Палеоген. Причината най-вероятно е падането на огромен метеорит. В резултат на това почти всички големи динозаври и влечуги загинаха, докато малките животни успяха да избягат. Техни видни представители са били насекомите и първите птици. През следващите милиони години се появяват повечето различни животни, а преди няколко милиона години се появяват първите маймуноподобни животни, способни да ходят изправени. Тези същества започнаха да използват инструменти и комуникация като обмен на информация. Никоя друга форма на живот не е успяла да се развие толкова бързо, колкото хората. Изключително кратко времехората ограничили земеделието и формирали цивилизации, а в напоследъкзапочна пряко да влияе върху състоянието на планетата и числеността на други видове.

Преди 40 милиона години последният ледников период. Ярката му среда се е случила през плейстоцена (преди 3 милиона години).

Устройството на Земята

Нашата планета принадлежи към земната група и има твърда повърхност. Има най-висока плътност, маса, гравитация, магнитно поле и размер. Земята е единствената известна планета с активно тектонично движение на плочите.

Вътрешността на Земята е разделена на слоеве според физични и химични свойства, но за разлика от други планети, тя има ясно разграничено външно и вътрешно ядро. Външен слойпредставена от твърда обвивка, състояща се главно от силикат. Тя е отделена от мантията чрез граница с повишена скорост на сеизмичните надлъжни вълни. Горната вискозна част на мантията и твърдата кора образуват литосферата. Под нея е астеносферата.

Основните промени в кристалната структура настъпват на дълбочина 660 км. Той разделя долната мантия от горната. Под самата мантия има течен слой от разтопено желязо с примеси от сяра, никел и силиций. Това е ядрото на Земята. Тези сеизмични измервания показаха, че ядрото се състои от две части - течна външна и твърда вътрешна.

форма

Земята има формата на сплеснат елипсоид. Средният диаметър на планетата е 12 742 км, обиколката е 40 000 км. Екваториалната издутина се е образувала поради въртенето на планетата, поради което екваториалният диаметър е с 43 km по-голям от полярния. Повечето най-високата точка- връх Еверест, а най-дълбокият - Марианската падина.

Химичен състав

Приблизителната маса на Земята е 5,9736 1024 кг. Приблизителният брой на атомите е 1,3-1,4 1050. Състав: желязо – 32,1%; кислород – 30,1%; силиций – 15,1%; магнезий – 13,9%; сяра – 2,9%; никел – 1,8%; калций – 1,5%; алуминий – 1,4%. Всички останали елементи представляват 1,2%.

Вътрешна структура

Подобно на други планети, Земята има вътрешна слоеста структура. Това е основно метално ядро ​​и твърди силикатни черупки. Вътрешната топлина на планетата е възможна поради комбинация от остатъчна топлина и радиоактивен разпад на изотопи.

Твърдата обвивка на Земята - литосферата - се състои от горната част на мантията и земната кора. Разполага с подвижни сгънати колани и стабилни платформи. Литосферните плочи се движат по пластична астеносфера, която се държи като вискозна прегрята течност, където скоростта на сеизмичните вълни намалява.

Земната кора представлява горната твърда част на Земята. Той е отделен от мантията от границата на Мохорович. Има два вида кора - океанска и континентална. Първият е изграден от основни скали и седиментна покривка, вторият - от гранит, седимент и базалт. Цялата земна кора е разделена на литосферни плочи с различна големина, които се движат една спрямо друга.

Дебелината на континенталната земна кора е 35-45 km, в планините може да достигне 70 km. С увеличаване на дълбочината количеството на железните и магнезиевите оксиди в състава се увеличава, а силициевият диоксид намалява. Горната част на континенталната кора е представена от прекъснат слой от вулканични и седиментни скали. Слоевете често са намачкани на гънки. На щитовете няма седиментна обвивка. Отдолу има граничен слой от гранити и гнайси. Зад него има базалтов слой, съставен от габро, базалти и метаморфни скали. Те са разделени от условна граница - повърхността на Конрад. Под океаните дебелината на кората достига 5-10 км. Той също е разделен на няколко слоя - горен и долен. Първият се състои от дънни седименти с размер от километър, вторият - от базалт, серпентинит и междинни слоеве от седименти.

Земната мантия е силикатна обвивка, разположена между ядрото и земната кора. Той съставлява 67% от общата маса на планетата и приблизително 83% от нейния обем. Заема широк диапазон от дълбочини и проявява фазови преходи, което влияе върху плътността на минералната структура. Мантията също е разделена на долна и горна част. Вторият от своя страна се състои от субстрат, слоеве Гутенберг и Голицин.

Резултатите от съвременните изследвания показват, че съставът на земната мантия е подобен на хондритите - каменисти метеорити. Тук присъстват предимно кислород, силиций, желязо, магнезий и др химически елементи. Заедно със силициевия диоксид те образуват силикати.

Най-дълбоката и централна част на Земята е ядрото (геосферата). Предполагаем състав: желязо-никелови сплави и сидерофилни елементи. Намира се на дълбочина 2900 км. Приблизителният радиус е 3485 км. Температурата в центъра може да достигне 6000°C с налягане до 360 GPa. Приблизително тегло - 1.9354 1024 кг.

Географската обвивка представлява повърхностните части на планетата. Земята има особено разнообразие от релеф. Приблизително 70,8% е покрито с вода. Подводната повърхност е планинска и се състои от средноокеански хребети, подводни вулкани, океански плата, ровове, подводни каньони и абисални равнини. 29,2% принадлежат на надводните части на Земята, които се състоят от пустини, планини, плата, равнини и др.

Тектоничните процеси и ерозията постоянно влияят върху промяната на повърхността на планетата. Релефът се формира под въздействието на валежи, температурни колебания, изветряне и химични влияния. Също специално влияниепричинени от ледници, коралови рифове, удари на метеорити и брегова ерозия.

Хидросферата е всички водни запаси на Земята. Уникална характеристика на нашата планета е наличието течна вода. Основната част е разположена в моретата и океаните. Общата маса на Световния океан е 1,35 1018 тона. Цялата вода се разделя на солена и прясна, от които само 2,5% са годни за пиене. По-голямата част от прясната вода се съдържа в ледниците - 68,7%.

атмосфера

Атмосферата е газовата обвивка около планетата, която се състои от кислород и азот. Въглероден диоксид и водни пари присъстват в малки количества. Под въздействието на биосферата атмосферата се е променила значително от своето образуване. Благодарение на появата на кислородната фотосинтеза започнаха да се развиват аеробни организми. Атмосферата предпазва Земята от космически лъчии определя времето на повърхността. Той също така регулира циркулацията на въздушните маси, водния цикъл и топлообмена. Атмосферата е разделена на стратосфера, мезосфера, термосфера, йоносфера и екзосфера.

Химичен състав: азот – 78,08%; кислород – 20,95%; аргон – 0,93%; въглероден диоксид – 0,03%.

Биосфера

Биосферата е съвкупност от части от черупките на планетата, обитавани от живи организми. Тя е податлива на тяхното влияние и е заета с резултатите от тяхната жизнена дейност. Състои се от части от литосферата, атмосферата и хидросферата. Той е дом на няколко милиона вида животни, микроорганизми, гъби и растения.

Нашата планета - Земята - има много имена: синята планета, Тера (лат.), третата планета, Земя (англ.). Той се върти около Слънцето по кръгова орбита с радиус около 1 астрономическа единица (150 милиона км). Орбиталният период протича със скорост 29,8 km/s и продължава 1 година (365 дни), а възрастта му е сравнима с възрастта на цялата Слънчева система и е 4,5 милиарда години. Съвременната наука смята, че Земята е образувана от прах и газ, останали от образуването на Слънцето. От факта, че елементите с висока плътностса на голяма дълбочина, а на повърхността са останали леки вещества (силикати на различни метали), следва логичен извод - Земята в началото на своето формиране е била в разтопено състояние. Сега температурата на ядрото на планетата е в рамките на 6200 °C. След спадането на високите температури започна да се втвърдява. Огромни площи на Земята все още са покрити с вода, без която възникването на живот би било невъзможно.

Основното ядро ​​на Земята е разделено на вътрешно твърдо ядро ​​с радиус 1300 км и външно течно ядро ​​(2200 км). Температурата в центъра на ядрото достига 5000 °C. Мантията се простира на дълбочина 2900 km и съставлява 83% от обема на Земята и 67% от общата й маса. Има скален вид и се състои от 2 части: външна и вътрешна. Литосферата е външната част на мантията с дължина около 100 km. Земната кора е горната част на литосферата с неравномерна дебелина: около 50 km на континентите и около 10 km под океаните. Литосферата се състои от големи плочи, чийто размер достига цели континенти. Движението на тези плочи под въздействието на конвективни потоци е наречено от геолозите „движение на тектонични плочи“.

Магнитно поле

По същество Земята е генератор на постоянен ток. Магнитното поле на Земята възниква поради взаимодействието на въртене около собствената си ос с течното ядро ​​вътре в планетата. Той образува магнитната обвивка на Земята - "магнитосферата". Магнитните бури са внезапни промени магнитно полеЗемята. Те се причиняват от потоци от частици йонизиран газ, които се движат от Слънцето (слънчев вятър), след изригвания върху него. Частиците, сблъсквайки се с атоми на земната атмосфера, образуват едно от най-красивите природни явления - полярните сияния. Особено сияние обикновено се получава близо до Северния и Южния полюс, поради което се нарича още Северно сияние. Анализът на структурата на древните скални образувания показа, че веднъж на всеки 100 000 години се случва инверсия (смяна) на Северния и Южния полюс. Учените все още не могат да кажат как точно се случва този процес, но се борят да отговорят на този въпрос.

Преди това атмосферата на нашата планета включваше метан с водна пара и въглероден диоксид, водород и амоняк. Освен това, повечето отелементи отидоха в космоса. Те бяха заменени от водна пара и въглероден анхидрит. Атмосферата се задържа от силата на земната гравитация. Има няколко слоя.

Тропосферата е най-долният и плътен слой на земната атмосфера, в който температурата спада с височина с 6 °C на всеки километър. Височината му достига 12 км от повърхността на Земята.
Стратосферата е част от атмосферата, разположена на разстояние от 12 до 50 km, между тропосферата и мезосферата. Съдържа много озон и температурата леко се повишава с надморската височина. Озонът абсорбира ултравиолетовото лъчение, излъчвано от Слънцето, като по този начин предпазва живите организми от радиация.
Мезосферата е слой от атмосферата, разположен под термосферата, на височина от 50 до 85 km. Характеризира се с ниски температури до -90 °C, които намаляват с надморската височина.
Термосферата е слой от атмосферата, разположен на височина от 85 до 800 km, между мезосферата и екзосферата. Характеризира се с температури до 1500 °C, намаляващи с надморската височина.
Екзосферата, външният и последен слой на атмосферата, е най-разреден и преминава в междупланетното пространство. Характеризира се с надморска височина над 800 км.

Живот в Земята

Средната температура на Земята е около 12 °C. Максимумът в Западна Сахара достига +70 °C, минимумът в Антарктика достига -85 °C. Водната обвивка на Земята - хидросферата - заема 71%, 2/3 или 361 милиона km2, от земната повърхност. Океаните на Земята съдържат 97% от всички водни запаси. Някои са под формата на сняг и лед, а други присъстват в атмосферата. Дълбочината на световните океани в Марианската падина е 11 хил. м, а средната дълбочина е около 3,9 хил. м. Както на континентите, така и в океаните има много разнообразни и удивителни форми на живот. Учените от всички времена са се борили с въпроса: откъде идва животът на Земята? Естествено, ясен и точен отговор на този въпрос просто няма. Може да има само догадки и предположения.

Една от версиите, която се счита за най-достоверна и отговаря на множество критерии, обединяващи различни мнения, е химичната реакция на газовете. Твърди се, че благоприятните условия за образуването на живот са се появили благодарение на електрически и магнитни бури, които са причинили тези реакции на газове, които са били в съществуващата тогава атмосфера. Продуктите от такива химични реакции съдържат най-елементарните частици, които са част от протеините (аминокиселини). Тези вещества навлязоха в океаните и продължиха реакциите си там. И едва след много милиони години се развиха първите най-прости, примитивни клетки, способни на възпроизвеждане или делене. Оттук и обяснението, че животът на Земята произлиза от водата. Растителните клетки синтезират различни молекули и се захранват от въглероден анхидрид. Растенията все още извършват този процес днес, той се нарича фотосинтеза. В резултат на фотосинтезата кислородът се натрупва в нашата атмосфера, което променя нейния състав и свойства. В резултат на еволюцията разнообразието от живи същества на планетата нараства, но за поддържането на живота им е необходим кислород. И така, без силния щит на нашата планета - стратосферата, която защитава всички живи същества от радиоактивната слънчева радиация, и кислорода - произведен от растенията, животът на земята може да не съществува.

Характеристики на Земята

Тегло: 5.98*1024 кг
Диаметър на екватора: 12 742 км
Наклон на оста: 23,5°
Плътност: 5,52 g/cm3
Температура на повърхността: –85 °C до +70 °C
Продължителност на звездния ден: 23 часа, 56 минути, 4 секунди
Разстояние от Слънцето (средно): 1 a. д. (149,6 милиона км)
Орбитална скорост: 29,7 km/s
Орбитален период (година): 365,25 дни
Орбитален ексцентрицитет: e = 0,017
Орбитален наклон към еклиптиката: i = 7,25° (към слънчевия екватор)
Гравитационно ускорение: g = 9,8 m/s2
Сателити: Луна

Земята е третата планета от Слънцето и петата по големина сред всички планети в Слънчевата система. Освен това е най-голямата по диаметър, маса и плътност сред планетите от земния тип.

Понякога се нарича Свят, Синя планета, понякога Тера (от латинското Terra). Единственото нещо познати на човекаВ момента тялото на Слънчевата система в частност и Вселената като цяло, обитавана от живи организми.

Научните доказателства сочат, че Земята се е образувала от слънчева мъглявина преди около 4,54 милиарда години и малко след това е придобила единствения си естествен спътник, Луната. Животът се е появил на Земята преди около 3,5 милиарда години, тоест в рамките на 1 милиард след възникването му. Оттогава биосферата на Земята е променила значително атмосферата и други абиотични фактори, причинявайки количествено увеличение на аеробните организми, както и образуването на озоновия слой, който заедно с магнитното поле на Земята отслабва слънчевата радиация, вредна за живота, като по този начин се поддържат условията за съществуване на живот на Земята.

Радиацията, причинена от самата земна кора, е намаляла значително след нейното образуване поради постепенното разпадане на радионуклидите в нея. Земната кора е разделена на няколко сегмента или тектонични плочи, които се движат по повърхността със скорости от порядъка на няколко сантиметра годишно. Приблизително 70,8% от повърхността на планетата е заета от Световния океан, останалата част от повърхността е заета от континенти и острови. На континентите има реки и езера, които заедно със Световния океан образуват хидросферата. Течна вода, която е от съществено значение за всички известни форми на живот, не съществува на повърхността на други известни планети или планетоиди в Слънчевата система, освен Земята. Полюсите на Земята са покрити от ледена обвивка, която включва арктически морски лед и ледената покривка на Антарктика.

Вътрешността на Земята е доста активна и се състои от дебел, силно вискозен слой, наречен мантия, който покрива течно външно ядро, което е източникът на магнитното поле на Земята, и вътрешно твърдо ядро, вероятно съставено от желязо и никел. Физическите характеристики на Земята и нейното орбитално движение позволиха животът да съществува през последните 3,5 милиарда години. Според различни оценки Земята ще поддържа условия за съществуване на живи организми още 0,5 - 2,3 милиарда години.

Земята взаимодейства (дърпа се от гравитационни сили) с други обекти в космоса, включително Слънцето и Луната. Земята се върти около Слънцето и прави пълна обиколка около него за приблизително 365,26 слънчеви дни- звездна година. Оста на въртене на Земята е наклонена с 23,44° спрямо перпендикуляра на нейната орбитална равнина, което предизвиква сезонни промени на повърхността на планетата с период от една тропическа година - 365,24 слънчеви дни. Денонощието вече е приблизително 24 часа. Луната започва своята орбита около Земята преди приблизително 4,53 милиарда години. Гравитационният ефект на Луната върху Земята причинява океански приливи и отливи. Луната също стабилизира наклона на земната ос и постепенно забавя въртенето на Земята. Някои теории предполагат, че ударите на астероиди са довели до значителни промени в околната среда и повърхността на Земята, по-специално причинявайки масово измиране на различни видове живи същества.

Планетата е дом на милиони видове живи същества, включително хора. Територията на Земята е разделена на 195 независими държави, които си взаимодействат помежду си чрез дипломатически отношения, пътувания, търговия или военни действия. Човешката култура е формирала много идеи за структурата на Вселената - като концепцията за плоска земя, геоцентричната система на света и хипотезата за Гея, според която Земята е единен суперорганизъм.

История на Земята

Съвременна научна хипотеза за образуването на Земята и другите планети от Слънчевата система е хипотезата за слънчевата мъглявина, според която Слънчевата система се е образувала от голям облак от междузвезден прах и газ. Облакът се състоеше главно от водород и хелий, които се образуваха след Големия взрив, и по-тежки елементи, оставени след експлозиите на свръхнова. Преди около 4,5 милиарда години облакът започна да се свива, вероятно поради въздействието на ударна вълна от свръхнова, която изригна на няколко светлинни години. Когато облакът започна да се свива, неговият ъглов импулс, гравитацията и инерцията го сплескаха в протопланетарен диск, перпендикулярен на оста му на въртене. След това отломките в протопланетния диск започнаха да се сблъскват под въздействието на гравитацията и, сливайки се, образуваха първите планетоиди.

По време на процеса на натрупване планетоидите, прахът, газът и отломките, останали от формирането на Слънчевата система, започнаха да се сливат във все по-големи обекти, образувайки планети. Приблизителната дата на образуване на Земята е преди 4,54±0,04 милиарда години. Целият процес на формиране на планетата отне приблизително 10-20 милиона години.

Луната се е образувала по-късно, преди приблизително 4,527 ± 0,01 милиарда години, въпреки че произходът й все още не е точно установен. Основната хипотеза е, че се е образувал от акреция от материал, останал след тангенциален сблъсък на Земята с обект, подобен по размер на Марс и 10% от масата на Земята (понякога този обект се нарича „Тея“). Този сблъсък освободи приблизително 100 милиона пъти повече енергия от този, който причини изчезването на динозаврите. Това беше достатъчно, за да се изпарят външните слоеве на Земята и да се стопят и двете тела. Част от мантията е била изхвърлена в орбитата на Земята, което предсказва защо Луната е лишена от метален материал и обяснява нейния необичаен състав. Под въздействието на собствената си гравитация изхвърленият материал придобива сферична форма и се образува Луната.

Прото-Земята стана по-голяма чрез натрупване и беше достатъчно гореща, за да разтопи метали и минерали. Желязото, както и геохимично свързаните с него сидерофилни елементи, имащи по-висока плътност от силикатите и алумосиликатите, потънаха в центъра на Земята. Това доведе до разделение вътрешни слоевеЗемната мантия и металното ядро ​​само 10 милиона години след като Земята е започнала да се формира, създавайки слоестата структура на Земята и образувайки магнитното поле на Земята. Освобождаването на газове от кората и вулканичната активност доведоха до образуването на първичната атмосфера. Кондензация на водна пара, лед подсиленносени от комети и астероиди, доведоха до образуването на океани. Земна атмосфератогава се състоеше от леки атмосферофилни елементи: водород и хелий, но съдържаше много повече въглероден диоксид, отколкото сега, и това спаси океаните от замръзване, тъй като светимостта на Слънцето тогава не надвишаваше 70% от сегашното му ниво. Преди около 3,5 милиарда години се формира магнитното поле на Земята, което попречи на слънчевия вятър да опустоши атмосферата.

Повърхността на планетата непрекъснато се променяше в продължение на стотици милиони години: появяваха се и се срутваха континенти. Те се движеха по повърхността, понякога се събираха в суперконтинент. Преди около 750 милиона години най-ранният известен суперконтинент Родиния започва да се разпада. По-късно тези части се обединяват в Панотия (преди 600-540 милиона години), след това в последния от суперконтинентите - Пангея, който се разпада преди 180 милиона години.

Възникването на живота

Съществуват редица хипотези за произхода на живота на Земята. Преди около 3,5-3,8 милиарда години се появи „последният универсален общ прародител“, от който впоследствие произлязоха всички останали живи организми.

Развитието на фотосинтезата позволи на живите организми да използват директно слънчевата енергия. Това доведе до насищане на атмосферата с кислород, което започна преди приблизително 2500 милиона години, а в горните слоеве до образуването на озоновия слой. Симбиозата на малки клетки с по-големи доведе до развитието на сложни клетки - еукариоти. Преди около 2,1 милиарда години се появяват многоклетъчни организми, които продължават да се адаптират към заобикалящите ги условия. Благодарение на поглъщането на вредното ултравиолетово лъчение от озоновия слой животът успя да започне да се развива на земната повърхност.

През 1960 г. е представена хипотезата за Земята на снежната топка, която твърди, че между 750 и 580 милиона години Земята е била изцяло покрита с лед. Тази хипотеза обяснява Камбрийската експлозия, драматично увеличение на разнообразието от многоклетъчни форми на живот преди около 542 милиона години.

Преди около 1200 милиона години се появяват първите водорасли, а преди около 450 милиона години се появяват първите висши растения. Безгръбначните се появяват по време на Едиакарския период, а гръбначните се появяват по време на Камбрийската експлозия преди около 525 милиона години.

След Камбрийската експлозия е имало пет масови измирания. Изчезването в края на Перм, най-голямото в историята на живота на Земята, доведе до смъртта на повече от 90% от живите същества на планетата. След пермската катастрофа архозаврите стават най-разпространените сухоземни гръбначни животни, от които динозаврите се развиват в края на триаския период. Те доминираха на планетата през периодите Юра и Креда. Кредно-палеогенското изчезване се е случило преди 65 милиона години, вероятно причинено от сблъсък с метеорит; това доведе до изчезването на динозаврите и други големи влечуги, но заобиколи много малки животни като бозайници, които тогава бяха малки насекомоядни животни, и птици, еволюционен клон на динозаврите. През последните 65 милиона години еволюира огромно разнообразие от видове бозайници, а преди няколко милиона години маймуноподобните животни придобиха способността да ходят изправени. Това позволява използването на инструменти и улеснява комуникацията, което подпомага получаването на храна и стимулира необходимостта от голям мозък. Развитието на селското стопанство, а след това и на цивилизацията, за кратко време позволи на хората да повлияят на Земята както никоя друга форма на живот, да повлияят на природата и числеността на други видове.

Последният ледников период започва преди около 40 милиона години и достига своя връх в плейстоцена преди около 3 милиона години. На фона на дългосрочни и значителни промени в средната температура на земната повърхност, които могат да бъдат свързани с периода на въртене на Слънчевата система около центъра на Галактиката (около 200 милиона години), има и цикли на охлаждане и затопляне, които са с по-малка амплитуда и продължителност, случващи се на всеки 40-100 хиляди години, имащи ясно автоколебателен характер, вероятно причинени от действието обратна връзкаот реакцията на цялата биосфера като цяло, стремейки се да осигури стабилизиране на климата на Земята (вижте хипотезата на Гая, изложена от Джеймс Лавлок, както и теорията за биотичната регулация, предложена от В. Г. Горшков).

Последният цикъл на заледяване в Северното полукълбо е приключил преди около 10 хиляди години.

Устройството на Земята

Според теорията на тектоничните плочи външната част на Земята се състои от два слоя: литосферата, която включва земната кора, и втвърдената горна част на мантията. Под литосферата е астеносферата, която съставлява външната част на мантията. Астеносферата се държи като прегрята и изключително вискозна течност.

Литосферата е разделена на тектонични плочи и сякаш плава върху астеносферата. Плочите са твърди сегменти, които се движат една спрямо друга. Има три вида на тяхното взаимно движение: конвергенция (конвергенция), дивергенция (дивергенция) и приплъзване по трансформни разломи. Земетресения, вулканична дейност, изграждане на планини и образуване на океански басейни могат да възникнат при разломи между тектоничните плочи.

Списък на най-големите тектонични плочи с размери е даден в таблицата вдясно. По-малките плочи включват плочите на Хиндустан, Арабия, Карибите, Наска и Скотия. Австралийската плоча всъщност се е сляла с плочата на Хиндустан между 50 и 55 милиона години. Океанските плочи се движат най-бързо; Така Кокосовата плоча се движи със скорост 75 mm годишно, а Тихоокеанската плоча се движи със скорост 52-69 mm годишно. Най-ниската скорост на Евразийската плоча е 21 мм на година.

Географска обвивка

Приповърхностните части на планетата (горната част на литосферата, хидросферата, долните слоеве на атмосферата) се наричат ​​най-общо географска обвивка и се изучават от географията.

Релефът на Земята е много разнообразен. Около 70,8% от повърхността на планетата е покрита с вода (включително континенталните шелфове). Подводната повърхност е планинска и включва система от средноокеански хребети, както и подводни вулкани, океански ровове, подводни каньони, океански плата и абисални равнини. Останалите 29,2%, които не са покрити с вода, включват планини, пустини, равнини, плата и др.

През геоложките периоди повърхността на планетата непрекъснато се променя поради тектонични процеси и ерозия. Релефът на тектоничните плочи се формира под въздействието на изветряне, което е следствие от валежи, температурни колебания и химични влияния. Земната повърхност се променя от ледници, ерозия на бреговете, образуване на коралови рифове и сблъсъци с големи метеорити.

Докато континенталните плочи се движат през планетата, океанското дъно потъва под техните напредващи краища. В същото време материалът на мантията, издигащ се от дълбините, създава различна граница в средноокеанските хребети. Заедно тези два процеса водят до постоянно обновяване на материала на океанската плоча. По-голямата част от океанското дъно е на по-малко от 100 милиона години. Най-старата океанска кора се намира в западната част Тихи океан, а възрастта му е приблизително 200 милиона години. За сравнение, най-старите вкаменелости, открити на сушата, са на около 3 милиарда години.

Континенталните плочи са съставени от материал с ниска плътност като вулканичен гранит и андезит. По-рядко срещан е базалтът, плътна вулканична скала, която е основният компонент на океанското дъно. Приблизително 75% от повърхността на континентите е покрита със седиментни скали, въпреки че тези скали съставляват приблизително 5% от земната кора. Третите най-често срещани скали на Земята са метаморфните скали, образувани от промяна (метаморфизъм) на седиментни или магмени скали под високо налягане, висока температура или и двете. Най-често срещаните силикати на земната повърхност са кварц, фелдшпат, амфибол, слюда, пироксен и оливин; карбонати - калцит (във варовика), арагонит и доломит.

Педосферата е най-горният слой на литосферата и включва почвата. Намира се на границата между литосферата, атмосферата и хидросферата. За днес цялата зонаОбработваемите земи съставляват 13,31% от земната повърхност, от които само 4,71% са постоянно заети със земеделски култури. Приблизително 40% от земната площ днес се използва за обработваема земя и пасища, това е приблизително 1,3 107 km² обработваема земя и 3,4 107 km² пасища.

Хидросфера

Хидросфера (от старогръцки Yδωρ - вода и σφαῖρα - топка) е съвкупността от всички водни запаси на Земята.

Наличието на течна вода на повърхността на Земята е уникално свойство, което отличава нашата планета от другите обекти в Слънчевата система. По-голямата част от водата е концентрирана в океаните и моретата, много по-малко в речните мрежи, езерата, блатата и подземните води. В атмосферата също има големи запаси от вода под формата на облаци и водни пари.

Част от водата е в твърдо състояние под формата на ледници, снежна покривка и вечна замръзналост, съставляващи криосферата.

Общата маса на водата в Световния океан е приблизително 1,35·1018 тона или около 1/4400 от общата маса на Земята. Океаните покриват площ от около 3,618 108 km2 със средна дълбочина от 3682 m, което ни позволява да изчислим общия обем вода в тях: 1,332 109 km3. Ако цялата тази вода беше равномерно разпределена по повърхността, тя би създала слой с дебелина повече от 2,7 km. От цялата вода на Земята само 2,5% е прясна, останалата част е солена. По-голямата част от прясната вода, около 68,7%, в момента се съдържа в ледниците. Водата в течно състояние се е появила на Земята вероятно преди около четири милиарда години.

Средната соленост на океаните на Земята е около 35 грама сол на килограм морска вода (35 ‰). Голяма част от тази сол е била освободена от вулканични изригвания или извлечена от охладените магмени скали, образували океанското дъно.

Земна атмосфера

Атмосферата е газовата обвивка около планетата Земя; се състои от азот и кислород, със следи от водни пари, въглероден диоксид и други газове. От създаването си тя се е променила значително под влиянието на биосферата. Появата на кислородна фотосинтеза преди 2,4-2,5 милиарда години допринесе за развитието на аеробни организми, както и за насищането на атмосферата с кислород и образуването на озоновия слой, който предпазва всички живи същества от вредни ултравиолетови лъчи. Атмосферата определя времето на земната повърхност, защитава планетата от космически лъчи и частично от метеоритни бомбардировки. Той също така регулира основните климатообразуващи процеси: кръговрата на водата в природата, циркулацията на въздушните маси и преноса на топлина. Атмосферните молекули могат да улавят Термална енергия, предотвратявайки излизането му в открития космос, като по този начин повишава температурата на планетата. Това явление е известно като парников ефект. Основните парникови газове са водни пари, въглероден диоксид, метан и озон. Без този топлоизолационен ефект средната температура на повърхността на Земята би била между минус 18 и минус 23 °C, въпреки че в действителност е 14,8 °C и най-вероятно нямаше да съществува живот.

Земната атмосфера е разделена на слоеве, които се различават по температура, плътност, химичен състав и т.н. Общата маса на газовете, които изграждат земната атмосфера, е приблизително 5,15 1018 kg. На морското равнище атмосферата упражнява налягане от 1 atm (101,325 kPa) върху повърхността на Земята. Средната плътност на въздуха на повърхността е 1,22 g/l и бързо намалява с увеличаване на надморската височина: например на височина 10 km над морското равнище е не повече от 0,41 g/l, а на височина 100 km - 10−7 g/l.

Долната част на атмосферата съдържа около 80% от общата й маса и 99% от всички водни пари (1,3-1,5 1013 тона), този слой се нарича тропосфера. Дебелината му варира и зависи от вида на климата и сезонните фактори: например в полярните райони е около 8-10 км, в умерения пояс до 10-12 км, а в тропическите или екваториалните райони достига 16-18 км. км. В този слой на атмосферата температурата пада средно с 6 °C за всеки километър, докато се движите във височина. Отгоре е преходният слой - тропопаузата, която разделя тропосферата от стратосферата. Температурата тук е между 190-220 К.

Стратосферата е слой от атмосферата, който се намира на надморска височина от 10-12 до 55 km (в зависимост от метеорологичните условия и времето на годината). Той представлява не повече от 20% от общата маса на атмосферата. Този слой се характеризира с понижаване на температурата до надморска височина от ~25 km, последвано от повишаване на границата с мезосферата до почти 0 °C. Тази граница се нарича стратопауза и се намира на височина 47-52 km. Стратосферата съдържа най-високата концентрация на озон в атмосферата, което предпазва всички живи организми на Земята от вредното ултравиолетово лъчение на Слънцето. Интензивното поглъщане на слънчевата радиация от озоновия слой причинява бърз растежтемператури в тази част на атмосферата.

Мезосферата се намира на височина от 50 до 80 км над земната повърхност, между стратосферата и термосферата. От тези слоеве го отделя мезопаузата (80-90 km). Това е най-студеното място на Земята, температурата тук пада до −100 °C. При тази температура водата във въздуха бързо замръзва, образувайки нощни облаци. Могат да се наблюдават веднага след залез слънце, но най-добра видимост се създава, когато то е от 4 до 16° под хоризонта. В мезосферата повечето от метеоритите, които проникват в земната атмосфера, изгарят. От повърхността на Земята те се наблюдават като падащи звезди. На надморска височина от 100 км има условна граница между земната атмосфера и космоса - линията на Карман.

В термосферата температурата бързо се повишава до 1000 K, това се дължи на поглъщането на късовълнова слънчева радиация в нея. Това е най-дългият слой на атмосферата (80-1000 км). На надморска височина от около 800 км повишаването на температурата спира, тъй като въздухът тук е много разреден и слабо абсорбира слънчевата радиация.

Йоносферата включва последните два слоя. Тук молекулите се йонизират под въздействието на слънчевия вятър и възникват полярни сияния.

Екзосферата е външната и много разредена част от земната атмосфера. В този слой частиците са в състояние да преодолеят втората скорост на бягство на Земята и да избягат в открития космос. Това причинява бавен, но постоянен процес, наречен атмосферно разсейване. В космоса излизат предимно частици от леки газове: водород и хелий. Молекулите на водорода с най-ниска молекулно тегло, може по-лесно да достигне изходна скорост и да избяга в космоса с по-бърза скорост от другите газове. Смята се, че загубата на редуциращи агенти като водород е необходимо условие, за да е възможно продължително натрупване на кислород в атмосферата. Следователно способността на водорода да напуска земната атмосфера може да е повлияла на развитието на живота на планетата. В момента по-голямата част от водорода, навлизащ в атмосферата, се превръща във вода, без да напуска Земята, а загубата на водород възниква главно от разрушаването на метан в горните слоеве на атмосферата.

Химичен състав на атмосферата

На повърхността на Земята въздухът съдържа до 78,08% азот (по обем), 20,95% кислород, 0,93% аргон и около 0,03% въглероден диоксид. Останалите компоненти представляват не повече от 0,1%: водород, метан, въглероден окис, оксиди на сяра и азот, водна пара и инертни газове. В зависимост от времето на годината, климата и терена, атмосферата може да включва прах, частици от органични материали, пепел, сажди и др. Над 200 km азотът става основният компонент на атмосферата. На надморска височина 600 км преобладава хелият, а от 2000 км преобладава водородът („водородна корона“).

Време и климат

Земната атмосфера няма определени граници, тя постепенно става по-тънка и по-разредена, премествайки се в открития космос. Три четвърти от масата на атмосферата се съдържа в първите 11 километра от повърхността на планетата (тропосферата). Слънчевата енергия загрява този слой близо до повърхността, което кара въздуха да се разширява и намалява плътността му. След това нагрятият въздух се издига нагоре и по-хладният, по-плътен въздух заема неговото място. Така възниква атмосферната циркулация - система от затворени потоци въздушни маси чрез преразпределение на топлинна енергия.

Основата на атмосферната циркулация са пасатите в екваториалния пояс (под 30° ширина) и западните ветрове от умерения пояс (на ширини между 30° и 60°). Океанските течения също са важни фактори за оформянето на климата, както и термохалинната циркулация, която разпределя топлинната енергия от екваториалните към полярните региони.

Водните пари, издигащи се от повърхността, образуват облаци в атмосферата. Когато атмосферните условия позволяват топъл, влажен въздух да се издига, тази вода кондензира и пада на повърхността като дъжд, сняг или градушка. Повечето от валежите, които падат на сушата, завършват в реките и в крайна сметка се връщат в океаните или остават в езерата, преди да се изпарят отново, повтаряйки цикъла. Този воден цикъл в природата е жизненоважен за съществуването на живот на сушата. Годишното количество валежи варира от няколко метра до няколко милиметра в зависимост от географското положение на региона. Атмосферната циркулация, топологичните характеристики на района и температурните промени определят средното количество валежи, което пада във всеки регион.

Количеството слънчева енергия, достигащо земната повърхност, намалява с увеличаване на географската ширина. На по-високи географски ширини слънчевата светлина удря повърхността под по-остър ъгъл, отколкото на по-ниски географски ширини; и той трябва да отиде повече дълъг пътв земната атмосфера. В резултат на това средната годишна температура на въздуха (на морското равнище) намалява с около 0,4 °C, когато се движи с 1 градус от двете страни на екватора. Земята е разделена на климатични зони- природни зони с приблизително еднороден климат. Климатичните типове могат да бъдат класифицирани по температурен режим, количество зимни и летни валежи. Най-разпространената система за класификация на климата е класификацията на Кьопен, според която най-добрият критерий за определяне на типа климат е какви растения растат в даден район при естествени условия. Системата включва пет основни климатични зони (тропически дъждовни гори, пустини, умерени зони, континентален климат и полярни типове), които от своя страна са разделени на по-специфични подтипове.

Биосфера

Биосферата е съвкупност от части от земните черупки (лито-, хидро- и атмосфера), която е населена с живи организми, намира се под тяхно влияние и е заета от продуктите на тяхната жизнена дейност. Терминът "биосфера" е предложен за първи път от австрийския геолог и палеонтолог Едуард Зюс през 1875 г. Биосферата е обвивката на Земята, населена с живи организми и трансформирана от тях. Той започва да се формира не по-рано от 3,8 милиарда години, когато на нашата планета започват да се появяват първите организми. Тя включва цялата хидросфера, горната част на литосферата и долната част на атмосферата, тоест обитава екосферата. Биосферата е съвкупността от всички живи организми. Той е дом на повече от 3 000 000 вида растения, животни, гъби и микроорганизми.

Биосферата се състои от екосистеми, които включват общности от живи организми (биоценоза), техните местообитания (биотоп) и системи от връзки, които обменят материя и енергия между тях. На сушата те са разделени главно по географска ширина, надморска височина и разлики във валежите. Сухоземните екосистеми, открити в Арктика или Антарктика, на голяма надморска височина или в изключително сухи райони, са относително бедни на растения и животни; видовото разнообразие достига своя връх в тропическите гори на екваториалния пояс.

Земното магнитно поле

В първо приближение магнитното поле на Земята е дипол, чиито полюси са разположени до географските полюси на планетата. Полето образува магнитосфера, която отклонява частиците на слънчевия вятър. Те се натрупват в радиационни пояси - две концентрични торовидни области около Земята. В близост до магнитните полюси тези частици могат да се „утаят“ в атмосферата и да доведат до появата на полярни сияния. На екватора магнитното поле на Земята има индукция 3,05·10-5 T и магнитен момент 7,91·1015 T·m3.

Според теорията за "магнитното динамо" полето се генерира в централната област на Земята, където топлината създава поток от електрически ток в ядрото от течен метал. Това от своя страна води до появата на магнитно поле в близост до Земята. Конвекционните движения в ядрото са хаотични; магнитни полюсидрейфират и периодично променят полярността си. Това причинява обръщания в магнитното поле на Земята, които се случват средно няколко пъти на всеки няколко милиона години. Последното обръщане се случи преди приблизително 700 000 години.

Магнитосферата е област от пространството около Земята, която се образува, когато поток от заредени частици от слънчевия вятър се отклони от първоначалната си траектория под въздействието на магнитно поле. От страната, обърната към Слънцето, носовият му удар е с дебелина около 17 км и се намира на разстояние около 90 000 км от Земята. От нощната страна на планетата магнитосферата се удължава, придобивайки дълга цилиндрична форма.

Когато високоенергийни заредени частици се сблъскат с магнитосферата на Земята, се появяват радиационни пояси (пояси на Ван Алън). Полярните сияния възникват, когато слънчевата плазма достигне земната атмосфера в областта на магнитните полюси.

Орбита и въртене на Земята

На Земята са й необходими средно 23 часа 56 минути и 4,091 секунди (звезден ден), за да извърши едно завъртане около оста си. Скоростта на въртене на планетата от запад на изток е приблизително 15 градуса на час (1 градус на 4 минути, 15′ на минута). Това е еквивалентно на ъгловия диаметър на Слънцето или Луната на всеки две минути (видимите размери на Слънцето и Луната са приблизително еднакви).

Въртенето на Земята е нестабилно: скоростта на нейното въртене спрямо небесната сфера се променя (през април и ноември продължителността на деня се различава от стандартната с 0,001 s), оста на въртене прецесира (с 20,1″ на година ) и се колебае (разстоянието на моментния полюс от средната стойност не надвишава 15′). В голям времеви мащаб се забавя. Продължителността на един оборот на Земята се е увеличила през последните 2000 години средно с 0,0023 секунди на век (според наблюденията през последните 250 години това увеличение е по-малко - около 0,0014 секунди на 100 години). Поради приливното ускорение средно всеки следващ ден е с ~29 наносекунди по-дълъг от предишния.

Периодът на въртене на Земята спрямо неподвижните звезди, в Международната служба за въртене на Земята (IERS), е равен на 86164.098903691 секунди според версията UT1 или 23 часа 56 минути. 4.098903691 стр.

Земята се движи около Слънцето по елиптична орбита на разстояние около 150 милиона км със средна скорост 29,765 км/сек. Скоростта варира от 30,27 км/сек (в перихелий) до 29,27 км/сек (в афелий). Движейки се по орбита, Земята прави пълен оборот за 365,2564 средни слънчеви дни (една звездна година). От Земята движението на Слънцето спрямо звездите е около 1° на ден в източна посока. Орбиталната скорост на Земята не е постоянна: през юли (при преминаване на афелия) тя е минимална и възлиза на около 60 дъгови минути на ден, а при преминаване на перихелий през януари е максимална, около 62 минути на ден. Слънцето и цялата слънчева система се въртят около центъра на галактиката млечен пътв почти кръгова орбита със скорост около 220 km/s. На свой ред Слънчевата система в рамките на Млечния път се движи със скорост от приблизително 20 km/s към точка (връх), разположена на границата на съзвездията Лира и Херкулес, ускорявайки се с разширяването на Вселената.

Луната и Земята се въртят около общ център на масата на всеки 27,32 дни спрямо звездите. Интервалът от време между две еднакви фази на луната (синодичен месец) е 29,53059 дни. Гледана от северния небесен полюс, Луната се движи около Земята обратно на часовниковата стрелка. Въртенето на всички планети около Слънцето и въртенето на Слънцето, Земята и Луната около оста им стават в една и съща посока. Оста на въртене на Земята се отклонява от перпендикуляра на равнината на нейната орбита с 23,5 градуса (посоката и ъгълът на наклона на земната ос се променят поради прецесията, а видимата надморска височина на Слънцето зависи от времето на годината); Орбитата на Луната е наклонена на 5 градуса спрямо орбитата на Земята (без това отклонение щеше да има едно слънчево и едно лунно затъмнение всеки месец).

Поради наклона на земната ос, височината на Слънцето над хоризонта се променя през цялата година. За наблюдател на северни ширини през лятото, когато Северният полюс е наклонен към Слънцето, дневните часове продължават по-дълго и Слънцето е по-високо в небето. Това води до по-високи средни температури на въздуха. Когато Северният полюс се наклони встрани от Слънцето, всичко се обръща и климатът става по-студен. Отвъд Арктическия кръг по това време има полярна нощ, която на географската ширина на Арктическия кръг продължава почти два дни (слънцето не изгрява в деня на зимното слънцестоене), достигайки шест месеца на Северния полюс.

Тези климатични промени (причинени от наклона на земната ос) водят до смяна на сезоните. Четирите сезона се определят от слънцестоенията - моментите, когато земната ос е наклонена най-много към Слънцето или далеч от Слънцето - и равноденствията. Зимното слънцестоене настъпва около 21 декември, лятното около 21 юни, пролетното равноденствие около 20 март, а есенното равноденствие около 23 септември. Когато Северният полюс е наклонен към Слънцето, Южният полюс е наклонен от него. Така, когато в северното полукълбо е лято, в южното е зима и обратно (въпреки че месеците се наричат ​​еднакви, т.е. например февруари в северното полукълбо е последният (и най-студен) месец на зимата, а в южното полукълбо това е последният (и най-топъл) месец на лятото).

Ъгълът на наклона на земната ос е относително постоянен за дълъг период от време. Въпреки това, той претърпява леки измествания (известни като нутация) на интервали от 18,6 години. Има и дългопериодични колебания (около 41 000 години), известни като цикли на Миланкович. Ориентацията на земната ос също се променя с времето, продължителността на прецесионния период е 25 000 години; тази прецесия е причината за разликата между звездната и тропическата година. И двете движения са причинени от променящото се гравитационно привличане, упражнявано от Слънцето и Луната върху екваториалната изпъкналост на Земята. Полюсите на Земята се преместват спрямо нейната повърхност с няколко метра. Това движение на полюсите има различни циклични компоненти, които заедно се наричат ​​квазипериодично движение. В допълнение към годишните компоненти на това движение има 14-месечен цикъл, наречен Чандлър движение на полюсите на Земята. Скоростта на въртене на Земята също не е постоянна, което се отразява в промяната на продължителността на деня.

В момента Земята преминава през перихелия около 3 януари и афелия около 4 юли. Количеството слънчева енергия, достигаща Земята в перихелий, е с 6,9% по-голямо, отколкото в афелий, тъй като разстоянието от Земята до Слънцето в афелий е с 3,4% по-голямо. Това се обяснява със закона на обратните квадрати. Тъй като южното полукълбо е наклонено към слънцето приблизително по същото време, когато Земята е най-близо до слънцето, то получава малко повече слънчева енергия през годината, отколкото северното полукълбо. Този ефект обаче е много по-малко значим от промяната в общата енергия, дължаща се на наклона на земната ос, и освен това по-голямата част от излишната енергия се абсорбира от голямото количество вода в южното полукълбо.

За Земята радиусът на сферата на Хил (сферата на влияние на земната гравитация) е приблизително 1,5 милиона км. Това е максималното разстояние, при което влиянието на земната гравитация е по-голямо от влиянието на гравитацията на други планети и Слънцето.

Наблюдение

Земята е заснета за първи път от космоса през 1959 г. от Explorer 6. Първият човек, видял Земята от космоса, е Юрий Гагарин през 1961 г. Екипажът на Аполо 8 през 1968 г. е първият, който наблюдава издигането на Земята от лунната орбита. През 1972 г. екипажът на Аполо 17 прави знаменитото изображение на Земята – „Синият мрамор“.

От космоса и от „външните“ планети (намиращи се извън орбитата на Земята) е възможно да се наблюдава преминаването на Земята през фази, подобни на тези на Луната, точно както наблюдател на Земята може да види фазите на Венера (открита от Галилео Галилей ).

луна

Луната е сравнително голям сателит, подобен на планета, с диаметър, равен на една четвърт от този на Земята. Това е най-големият сателит в Слънчевата система спрямо размера на неговата планета. Въз основа на името на Луната на Земята, естествените спътници на други планети също се наричат ​​"луни".

Гравитационното привличане между Земята и Луната е причината за приливите и отливите на Земята. Подобен ефект върху Луната се проявява във факта, че тя постоянно е обърната към Земята с една и съща страна (периодът на въртене на Луната около оста й е равен на периода на въртене около Земята; виж също приливно ускорение на Луната ). Това се нарича приливна синхронизация. По време на орбитата на Луната около Земята Слънцето осветява различни части от повърхността на спътника, което се проявява във феномена на лунните фази: тъмната част на повърхността е отделена от светлата част с терминатор.

Поради приливна синхронизация, Луната се отдалечава от Земята с около 38 мм на година. В продължение на милиони години тази малка промяна, плюс увеличение на земния ден с 23 микросекунди на година, ще доведе до значителни промени. Например, в Девон (преди приблизително 410 милиона години) е имало 400 дни в годината, а денят е продължавал 21,8 часа.

Луната може значително да повлияе на развитието на живота, като промени климата на планетата. Палеонтологичните находки и компютърните модели показват, че наклонът на земната ос се стабилизира от приливната синхронизация на Земята с Луната. Ако оста на въртене на Земята се приближи до равнината на еклиптиката, в резултат на това климатът на планетата ще стане изключително суров. Единият от полюсите ще сочи директно към Слънцето, а другият ще сочи в обратната посока и докато Земята се върти около Слънцето, те ще разменят местата си. Полюсите ще сочат директно към Слънцето през лятото и зимата. Планетолозите, които са изследвали тази ситуация, твърдят, че в този случай всички големи животни и висши растения ще измрат на Земята.

Ъгловият размер на Луната, гледан от Земята, е много близък до видимия размер на Слънцето. Ъгловите размери (и телесният ъгъл) на тези две небесни тела са сходни, защото въпреки че диаметърът на Слънцето е 400 пъти по-голям от този на Луната, то е 400 пъти по-далеч от Земята. Поради това обстоятелство и наличието на значителен ексцентрицитет на орбитата на Луната, на Земята могат да се наблюдават както пълни, така и пръстеновидни затъмнения.

Най-често срещаната хипотеза за произхода на Луната, хипотезата за гигантския удар, гласи, че Луната се е образувала от сблъсъка на протопланетата Тея (с размерите на Марс) с прото-Земята. Това, наред с други неща, обяснява причините за приликите и разликите в състава на лунната почва и земната почва.

В момента Земята няма други естествени спътници освен Луната, но има понедва естествени коорбитални спътника са астероидите 3753 Cruithney, 2002 AA29 и много изкуствени.

Близки до Земята астероиди

Падането на големи (няколко хиляди километра в диаметър) астероиди върху Земята крие опасност от нейното унищожаване, но всички такива тела, наблюдавани в съвременната епоха, са твърде малки за това и падането им е опасно само за биосферата. Според популярните хипотези подобни падания биха могли да причинят няколко масови изчезвания. Астероиди с разстояния в перихелия, по-малки или равни на 1,3 астрономически единици, които могат да се доближат до Земята на разстояние, по-малко или равно на 0,05 AU в обозримо бъдеще. д., се считат за потенциални опасни предмети. Общо са регистрирани около 6200 обекта, които преминават на разстояние до 1,3 астрономически единици от Земята. Опасността от падането им на планетата се счита за незначителна. Според съвременните оценки сблъсъци с такива тела (според най-песимистичните прогнози) едва ли ще се случват по-често от веднъж на всеки сто хиляди години.

Географска информация

Квадрат

  • Повърхност: 510,072 милиона km²
  • Земя: 148,94 милиона km² (29,1%)
  • Вода: 361,132 милиона km² (70,9%)

Дължина брегова линия: 356 000 км

Използване на суши

Данни за 2011г

  • обработваема земя - 10,43%
  • трайни насаждения - 1,15%
  • други - 88,42%

Поливни земи: 3 096 621,45 km² (към 2011 г.)

Социално-икономическа география

На 31 октомври 2011 г. населението на света достигна 7 милиарда души. ООН изчислява, че населението на света ще достигне 7,3 милиарда през 2013 г. и 9,2 милиарда през 2050 г. Очаква се по-голямата част от нарастването на населението да се случи в развиващите се страни. Средната гъстота на населението на сушата е около 40 души/km2, в различни частиЗемята варира значително, като най-високата е в Азия. Предвижда се степента на урбанизация на населението да достигне 60% до 2030 г. спрямо сегашната средна глобална стойност от 49%.

Роля в културата

Руската дума „земя“ датира от Праславите. *zemja със същото значение, което от своя страна продължава пра-т.е. *dheĝhōm “земя”.

На английски Земята е Земя. Тази дума продължава от староанглийски eorthe и средноанглийски erthe. Земята е използвана за първи път като име на планетата около 1400 г. Това е единственото име на планетата, което не е взето от гръко-римската митология.

Стандартният астрономически знак за Земята е кръст, очертан в кръг. Този символ е бил използван в различни култури за различни цели. Друга версия на символа е кръст на върха на кръг (♁), стилизирано кълбо; използван като ранен астрономически символ за планетата Земя.

В много култури Земята е обожествявана. Тя е свързана с богиня, богиня майка, наречена Майката Земя, и често е изобразявана като богиня на плодородието.

Ацтеките наричали Земята Тонанцин - „нашата майка“. За китайците това е богинята Хоу-Ту (后土), подобна на гръцката богиня на Земята – Гея. В скандинавската митология богинята на Земята Джорд е майка на Тор и дъщеря на Анар. В древноегипетската митология, за разлика от много други култури, Земята се идентифицира с мъж - бог Геб, а небето с жена - богинята Нут.

В много религии има митове за произхода на света, разказващи за създаването на Земята от едно или повече божества.

В много древни култури Земята се смяташе за плоска; например в културата на Месопотамия светът беше представен като плосък диск, плаващ на повърхността на океана. Предположения за сферичната форма на Земята са направени от древногръцките философи; Питагор се придържа към тази гледна точка. През Средновековието повечето европейци са вярвали, че Земята е сферична, което е засвидетелствано от мислители като Тома Аквински. Преди появата на космическите полети преценките за сферичната форма на Земята се основаваха на наблюдение на вторични характеристики и на подобна форма на други планети.

Технологичният прогрес през втората половина на 20-ти век промени общата представа за Земята. Преди космическите полети Земята често е била изобразявана като зелен свят. Писателят на научна фантастика Франк Пол може би е бил първият, който изобразява безоблачна синя планета (с ясно видима земя) на гърба на броя на списание Amazing Stories от юли 1940 г.

През 1972 г. екипажът на Аполо 17 прави известната снимка на Земята, наречена „Син мрамор“. Снимка на Земята, направена през 1990 г. от Вояджър 1 от голямо разстояние от нея, накара Карл Сейгън да сравни планетата с бледосиня точка. Земята беше сравнена и с голям космически кораб с животоподдържаща система, която трябва да се поддържа. Биосферата на Земята понякога се описва като един голям организъм.

Екология

През последните два века нарастващо екологично движение изрази загриженост относно нарастващото въздействие на човешките дейности върху околната среда на Земята. Основните цели на това социално-политическо движение са защитата природни ресурси, премахване на замърсяването. Природозащитниците се застъпват за устойчиво използване на ресурсите на планетата и управление на околната среда. Това според тях може да се постигне чрез промени в държавната политика и промяна на индивидуалното отношение на всеки човек. Това е особено вярно за широкомащабно използване на невъзобновяеми ресурси. Необходимостта от отчитане на въздействието на производството върху заобикаляща среданалага допълнителни разходи, което създава конфликт между търговските интереси и идеите на екологичните движения.

Бъдещето на Земята

Бъдещето на планетата е тясно свързано с бъдещето на Слънцето. В резултат на натрупването на "отработен" хелий в ядрото на Слънцето, светимостта на звездата ще започне бавно да се увеличава. Тя ще се увеличи с 10% през следващите 1,1 милиарда години и в резултат на това обитаемата зона на Слънчевата система ще се измести отвъд настоящата земна орбита. Според някои климатични модели увеличаването на количеството слънчева радиация, падаща върху повърхността на Земята, ще доведе до катастрофални последици, включително възможността за пълно изпаряване на всички океани.

Повишаването на повърхностните температури на Земята ще ускори неорганичната циркулация на CO2, намалявайки концентрацията му до смъртоносни за растенията нива (10 ppm за C4 фотосинтеза) в рамките на 500-900 милиона години. Изчезването на растителността ще доведе до намаляване на съдържанието на кислород в атмосферата и животът на Земята ще стане невъзможен в рамките на няколко милиона години. След още един милиард години водата напълно ще изчезне от повърхността на планетата, а средните повърхностни температури ще достигнат 70 °C. По-голямата част от земята ще стане неподходяща за живот и ще остане предимно в океана. Но дори ако Слънцето беше вечно и непроменливо, продължаващото вътрешно охлаждане на Земята може да доведе до загуба на по-голямата част от атмосферата и океаните (поради намалена вулканична активност). Дотогава единствените живи същества на Земята ще останат екстремофилите, организми, способни да издържат висока температураи липса на вода.

След 3,5 милиарда години яркостта на Слънцето ще се увеличи с 40% в сравнение със сегашното си ниво. Условията на повърхността на Земята дотогава ще бъдат подобни на повърхностни условиясъвременна Венера: океаните напълно ще се изпарят и ще отлетят в космоса, повърхността ще се превърне в безплодна гореща пустиня. Тази катастрофа ще направи невъзможно съществуването на каквато и да е форма на живот на Земята. След 7,05 милиарда години слънчевото ядро ​​ще остане без водород. Това ще доведе до напускане на Слънцето от основната последователност и навлизане в етапа на червения гигант. Моделът показва, че той ще се увеличи в радиус до стойност, равна приблизително на 77,5% от текущия радиус на орбитата на Земята (0,775 AU), а светимостта му ще се увеличи с фактор 2350-2700. Дотогава обаче орбитата на Земята може да се увеличи до 1,4 AU. Тоест, тъй като гравитацията на Слънцето ще отслабне поради факта, че то ще загуби 28-33% от масата си поради засилването на слънчевия вятър. Въпреки това, проучвания от 2008 г. показват, че Земята все още може да бъде погълната от Слънцето поради приливни взаимодействия с външната й обвивка.

Дотогава повърхността на Земята ще бъде в разтопено състояние, тъй като температурите на Земята ще достигнат 1370 °C. Земната атмосфера вероятно ще бъде издухана в открития космос от най-силния слънчев вятър, излъчван от червения гигант. След 10 милиона години от момента, в който Слънцето навлезе във фазата на червения гигант, температурите в слънчевото ядро ​​ще достигнат 100 милиона K, ще се появи хелиево изригване и ще започне термоядрена реакция на синтеза на въглерод и кислород от хелий, Слънцето ще намалее в радиус до 9,5 съвременни. Фазата на изгаряне на хелий ще продължи 100-110 милиона години, след което бързото разширяване на външните обвивки на звездата ще се повтори и тя отново ще стане червен гигант. Влизайки в асимптотичния гигантски клон, Слънцето ще се увеличи в диаметър 213 пъти. След 20 милиона години ще започне период на нестабилни пулсации на повърхността на звездата. Тази фаза от съществуването на Слънцето ще бъде придружена от мощни изригвания, понякога неговата яркост ще надвишава сегашното ниво с 5000 пъти. Това ще се случи, защото термоядрена реакцияще влязат незасегнати преди това остатъци от хелий.

След около 75 000 години (според други източници - 400 000) Слънцето ще изхвърли черупките си и в крайна сметка всичко, което ще остане от червения гигант, е малкото му централно ядро ​​- бяло джудже, малък, горещ, но много плътен обект, с маса около 54,1% от първоначалната слънчева. Ако Земята успее да избегне поглъщането си от външните обвивки на Слънцето по време на фазата на червения гигант, тогава тя ще съществува много милиарди (и дори трилиони) години, докато съществува Вселената, но съществуват условия за повторното появяване на живот (поне в сегашната му форма) форма) няма да съществува на Земята. Когато Слънцето навлезе във фаза бяло джудже, повърхността на Земята постепенно ще изстине и ще потъне в мрак. Ако си представите размера на Слънцето от повърхността на бъдещата Земя, то няма да изглежда като диск, а като блестяща точка с ъглови размери около 0°0’9″.

Черна дупка с маса, равна на тази на Земята, ще има радиус на Шварцшилд от 8 mm.

(Посетен 343 пъти, 1 посещения днес)

Земята е третата планета от Слънцето и най-голямата от планетите от земния тип. Въпреки това, тя е едва петата по големина планета по размер и маса в Слънчевата система, но изненадващо е най-плътната от всички планети в системата (5,513 kg/m3). Прави впечатление също, че Земята е единствената планета в Слънчевата система, която самите хора не са кръстили на митологично същество - името й идва от стария английска дума"ерта", което означава почва.

Смята се, че Земята се е образувала някъде преди около 4,5 милиарда години и в момента е единствената известна планета, на която принципно е възможно съществуването на живот, а условията са такива, че животът буквално кипи на планетата.

През цялата човешка история хората са се опитвали да разберат родната си планета. Кривата на обучение обаче се оказа много, много трудна, с много грешки, допуснати по пътя. Например още преди съществуването на древните римляни светът се е разбирал като плосък, а не като сферичен. Второ ясен примере вярването, че Слънцето се върти около Земята. Едва през шестнадесети век, благодарение на работата на Коперник, хората научават, че Земята всъщност е просто планета, обикаляща около Слънцето.

Може би най-важното откритие за нашата планета през последните два века е, че Земята е едновременно обичайно и уникално място в Слънчевата система. От една страна, много от неговите характеристики са доста обикновени. Вземете например размера на планетата, нейните вътрешни и геоложки процеси: нейната вътрешна структура е почти идентична с трите други земни планети в Слънчевата система. На Земята протичат почти същите геоложки процеси, които формират повърхността, които са характерни за подобни планети и много планетарни спътници. Но с всичко това Земята просто има огромно количествоабсолютно уникални характеристики, които поразително я отличават от почти всички известни в момента земни планети.

Едно от необходимите условия за съществуването на живот на Земята без съмнение е нейната атмосфера. Състои се от приблизително 78% азот (N2), 21% кислород (O2) и 1% аргон. Освен това съдържа много малки количества въглероден диоксид (CO2) и други газове. Трябва да се отбележи, че азотът и кислородът са необходими за създаването на дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК) и производството на биологична енергия, без която животът не може да съществува. В допълнение, кислородът, присъстващ в озоновия слой на атмосферата, предпазва повърхността на планетата и абсорбира вредната слънчева радиация.

Интересното е, че значително количество от кислорода, присъстващ в атмосферата, се създава на Земята. Образува се като страничен продукт от фотосинтезата, когато растенията превръщат въглеродния диоксид от атмосферата в кислород. По същество това означава, че без растенията количеството въглероден диоксид в атмосферата би било много по-високо, а нивата на кислород много по-ниски. От една страна, ако нивата на въглероден диоксид се повишат, има вероятност Земята да страда от парников ефект като този. От друга страна, ако процентът на въглероден диоксид стане дори малко по-нисък, тогава намаляването на парниковия ефект ще доведе до рязко охлаждане. По този начин настоящите нива на въглероден диоксид допринасят за идеален комфортен температурен диапазон от -88°C до 58°C.

Когато наблюдавате Земята от космоса, първото нещо, което хваща окото ви, са океани от течна вода. От гледна точка на повърхността, океаните покриват приблизително 70% от Земята, която е една от уникални свойствана нашата планета.

Подобно на земната атмосфера, наличието на течна вода е необходим критерий за поддържане на живот. Учените смятат, че животът на Земята се е появил за първи път преди 3,8 милиарда години в океана, а способността за придвижване по сушата се е появила в живите същества много по-късно.

Планетолозите обясняват наличието на океани на Земята по две причини. Първият от тях е самата Земя. Има предположение, че по време на формирането на Земята атмосферата на планетата е успяла да улови големи количества водна пара. С течение на времето геоложките механизми на планетата, предимно нейната вулканична дейност, изпуснаха тази водна пара в атмосферата, след което в атмосферата тази пара се кондензира и падна на повърхността на планетата под формата на течна вода. Друга версия предполага, че източникът на вода са комети, паднали на повърхността на Земята в миналото, ледът, който преобладава в състава им и образува резервоарите, които съществуват на Земята.

Земна повърхност

Въпреки факта, че по-голямата част от повърхността на Земята е разположена под нейните океани, "сухата" повърхност има много отличителни черти. Когато сравнявате Земята с други твърди веществав слънчевата система повърхността му е поразително различна, тъй като върху нея няма кратери. Според планетарните учени това не означава, че Земята е избегнала множество удари от малки космически тела, а по-скоро показва, че доказателствата за такива удари са изтрити. Може да има много геоложки процеси, отговорни за това, но учените идентифицират двата най-важни - изветряне и ерозия. Смята се, че в много отношения именно двойното въздействие на тези фактори е повлияло на заличаването на следи от кратери от лицето на Земята.

Така че атмосферните влияния разграждат повърхностните структури на по-малки парчета, да не говорим за химични и физични методи на атмосферно излагане. Пример за химическо изветряне е киселинният дъжд. Пример за физическо изветряне е абразията на речните корита, причинена от камъни, съдържащи се в течаща вода. Вторият механизъм, ерозията, е по същество ефектът върху релефа на движението на частици от вода, лед, вятър или земя. По този начин, под въздействието на атмосферни влияния и ерозия, ударните кратери на нашата планета бяха „изтрити“, поради което се образуваха някои релефни характеристики.

Учените също идентифицират два геоложки механизма, които според тях са помогнали за оформянето на земната повърхност. Първият такъв механизъм е вулканичната дейност - процесът на освобождаване на магма (разтопена скала) от вътрешността на Земята през пукнатини в нейната кора. Може би поради вулканична дейност земната кора е била променена и са се образували острови (Хавайските острови са добър пример). Вторият механизъм определя изграждането на планини или образуването на планини в резултат на компресия на тектонични плочи.

Структурата на планетата земя

Подобно на други планети от земната група, Земята се състои от три компонента: ядро, мантия и кора. Сега науката вярва, че ядрото на нашата планета се състои от два отделни слоя: вътрешно ядро ​​от твърд никел и желязо и външно ядро ​​от разтопен никел и желязо. В същото време мантията е много плътна и почти напълно твърда силикатна скала - дебелината й е приблизително 2850 km. Кората също се състои от силикатни скали и варира по дебелина. Докато дебелината на континенталната кора варира от 30 до 40 километра, океанската кора е много по-тънка, само 6 до 11 километра.

Друга отличителна черта на Земята в сравнение с други земни планети е, че нейната кора е разделена на студени, твърди плочи, които лежат върху по-гореща мантия отдолу. Освен това тези плочи са в постоянно движение. По техните граници по правило протичат два процеса едновременно, известни като субдукция и спрединг. По време на субдукция две плочи влизат в контакт, предизвиквайки земетресения и едната плоча се движи върху другата. Вторият процес е разделяне, при което две плочи се отдалечават една от друга.

Орбита и въртене на Земята

На Земята са необходими приблизително 365 дни, за да завърши своята обиколка около Слънцето. Продължителността на нашата година е свързана до голяма степен със средното орбитално разстояние на Земята, което е 1,50 x 10 на степен 8 km. При това орбитално разстояние на слънчевата светлина са необходими средно около осем минути и двадесет секунди, за да достигне повърхността на Земята.

При орбитален ексцентрицитет от 0,0167 орбитата на Земята е една от най-кръговите в цялата слънчева система. Това означава, че разликата между перихелия и афелия на Земята е относително малка. В резултат на тази малка разлика, интензивността на слънчевата светлина на Земята остава по същество една и съща през цялата година. Позицията на Земята в нейната орбита обаче определя един или друг сезон.

Аксиалният наклон на Земята е приблизително 23,45°. В този случай Земята отнема двадесет и четири часа, за да извърши едно завъртане около оста си. Това е най-бързото въртене сред планетите от земната група, но малко по-бавно от всички газови планети.

В миналото Земята е смятана за център на Вселената. В продължение на 2000 години древните астрономи вярваха, че Земята е статична и че други небесни тела се движат по кръгови орбити около нея. Те стигнаха до това заключение, като наблюдаваха очевидното движение на Слънцето и планетите, наблюдавани от Земята. През 1543 г. Коперник публикува своя хелиоцентричен модел на слънчевата система, който поставя Слънцето в центъра на нашата слънчева система.

Земята е единствената планета в системата, която не е кръстена на митологични богове или богини (другите седем планети в Слънчевата система са кръстени на римски богове или богини). Това се отнася за петте планети, видими с просто око: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Същият подход с имената на древните римски богове е използван след откриването на Уран и Нептун. Самата дума „Земя“ идва от старата английска дума „ertha“, което означава почва.

Земята е най-плътната планета в Слънчевата система. Плътността на Земята е различна във всеки слой на планетата (ядрото, например, е по-плътно от кората). Средната плътност на планетата е около 5,52 грама на кубичен сантиметър.

Гравитационното взаимодействие между Земята причинява приливи и отливи на Земята. Смята се, че Луната е блокирана от приливните сили на Земята, поради което нейният период на въртене съвпада със земния и винаги е обърната към нашата планета с една и съща страна.

Характеристики на планетата:

  • Разстояние от Слънцето: 149,6 милиона км
  • Диаметър на планетата: 12 765 км
  • Ден на планетата: 23 часа 56 минути 4 секунди*
  • Година на планетата: 365 дни 6 часа 9 минути 10 секунди*
  • t° на повърхността: глобална средна стойност +12°C (в Антарктика до -85°C; в пустинята Сахара до +70°C)
  • атмосфера: 77% азот; 21% кислород; 1% водна пара и други газове
  • сателити: луна

* период на въртене около собствената си ос (в земни дни)
**период на обикаляне около Слънцето (в земни дни)

От самото начало на развитието на цивилизацията хората се интересуват от произхода на Слънцето, планетите и звездите. Но планетата, която е нашият общ дом, Земята, представлява най-голям интерес. Представите за това се промениха с развитието на науката; самата концепция за звезди и планети, както я разбираме сега, се формира само преди няколко века, което е нищожно в сравнение със самата възраст на Земята.

Презентация: Планетата Земя

Третата планета от Слънцето, която стана наш дом, има спътник - Луната и е част от групата планети земен тип, като Меркурий, Венера и Марс. Планетите гиганти се различават значително от тях по физически свойства и структура. Но дори такава малка планета в сравнение с тях, като Земята, има невероятна маса по отношение на разбирането - 5,97x1024 килограма. Той се върти около звездата в орбита на средно разстояние от Слънцето 149,0 милиона километра, въртейки се около оста си, което причинява смяната на дните и нощите. А самата еклиптика на орбитата характеризира сезоните.

Нашата планета играе уникална роля в Слънчевата система, защото Земята е единствената планета, на която има живот! Земята беше разположена по изключително успешен начин. Той пътува в орбита на разстояние почти 150 000 000 километра от Слънцето, което означава само едно нещо - на Земята е достатъчно топло, за да може водата да остане в течна форма. При високи температури водата просто ще се изпари, а на студ ще се превърне в лед. Само на Земята има атмосфера, в която хората и всички живи организми могат да дишат.

Историята на произхода на планетата Земя

Започвайки от теорията за Големия взрив и въз основа на изследването на радиоактивните елементи и техните изотопи, учените установиха приблизителната възраст на земната кора - тя е около четири и половина милиарда години, а възрастта на Слънцето е около пет милиарда години. Както цялата галактика, Слънцето се е образувало в резултат на гравитационното свиване на облак от междузвезден прах, а след звездата са се образували планетите, включени в Слънчевата система.

Що се отнася до формирането на самата Земя като планета, самото й раждане и формиране е продължило стотици милиони години и е протекло в няколко фази. По време на фазата на раждане, подчинявайки се на законите на гравитацията, голям брой планетезимали и големи космически тела паднаха върху неговата непрекъснато нарастваща повърхност, която по-късно състави почти цялата съвременна маса на земята. Под въздействието на такава бомбардировка веществото на планетата се затопли и след това се разтопи. Под въздействието на гравитацията тежки елементи като ферум и никел създадоха ядрото, а по-леките съединения образуваха земната мантия, кора с континенти и океани, разположени на нейната повърхност, и атмосфера, която първоначално беше много различна от настоящата.

Вътрешно устройство на Земята

От планетите в своята група Земята има най-голяма масаи следователно има най-голямата вътрешна енергия - гравитационна и радиогенна, под въздействието на които процесите в земната кора все още продължават, както се вижда от вулканичната и тектонична дейност. Въпреки че вече са се образували магмени, метаморфни и седиментни скали, оформяйки очертанията на ландшафта, който постепенно се променя под въздействието на ерозията.

Под атмосферата на нашата планета има твърда повърхност, наречена земна кора. Тя е разделена на огромни парчета (плочи) от твърда скала, които могат да се движат и при движение се допират и бутат. В резултат на такова движение се появяват планини и други характеристики на земната повърхност.

Земната кора е с дебелина от 10 до 50 километра. Кората „плува“ върху течната земна мантия, чиято маса е 67% от масата на цялата Земя и се простира на дълбочина от 2890 километра!

Мантията е последвана от външно течно ядро, което се простира в дълбините на още 2260 километра. Този слой също е подвижен и способен да излъчва електрически токове, които създават магнитното поле на планетата!

В самия център на Земята е вътрешното ядро. Много е твърд и съдържа много желязо.

Атмосфера и повърхност на Земята

Земята е единствената от всички планети в Слънчевата система, която има океани – те покриват повече от седемдесет процента от нейната повърхност. Първоначално водата в атмосферата под формата на пара изигра голяма роля при формирането на планетата - парниковият ефект повиши температурата на повърхността с тези десетки градуси, необходими за съществуването на вода в течна фаза и в съчетание със слънчева радиация се породи фотосинтезата на живата материя - органична материя.

От космоса атмосферата изглежда като синя граница около планетата. Този най-тънък купол се състои от 77% азот и 20% кислород. Останалото е смес от различни газове. Атмосферата на Земята съдържа много повече кислород от всяка друга планета. Кислородът е жизненоважен за животните и растенията.

Това уникално явление може да се разглежда като чудо или да се счита за невероятно случайно съвпадение. Това беше океанът, който даде началото на живота на планетата и, като следствие, появата на хомо сапиенс. Изненадващо, океаните все още пазят много тайни. Развивайки се, човечеството продължава да изследва космоса. Навлизането в ниска околоземна орбита направи възможно придобиването на ново разбиране за много от геоклиматичните процеси, протичащи на Земята, чиито мистерии все още предстои да бъдат проучени от повече от едно поколение хора.

Спътник на Земята - Луна

Планетата Земя има единствения си спътник - Луната. Първият, който описва свойствата и характеристиките на Луната е италианският астроном Галилео Галилей, той описва планините, кратерите и равнините на повърхността на Луната, а през 1651 г. астрономът Джовани Ричоли написва карта на видимата страна на Луната. повърхност. През 20 век, на 3 февруари 1966 г. спускаемият апарат Луна-9 каца за първи път на Луната, а няколко години по-късно, на 21 юли 1969 г., човек стъпва за първи път на повърхността на Луната време.

Луната винаги е обърната към планетата Земя само с една страна. В това видима странаЛуната показва плоски "морета", вериги от планини и множество кратери с различни размери. Другата страна, невидима от Земята, има на повърхността голям клъстерпланини и още повече кратери, а отразяващата се от Луната светлина, благодарение на която нощем я виждаме в бледия лунен цвят, е слабо отразени лъчи от Слънцето.

Планетата Земя и нейният спътник Луната са много различни по много свойства, докато съотношението на стабилните кислородни изотопи на планетата Земя и нейния спътник Луната е еднакво. Радиометричните изследвания показват, че възрастта на двете небесни тела е една и съща, приблизително 4,5 милиарда години. Тези данни предполагат произхода на Луната и Земята от едно и също вещество, което поражда няколко интересни хипотези за произхода на Луната: от произхода на същия протопланетен облак, улавянето на Луната от Земята и образуване на Луната от сблъсък на Земята с голям обект.

Зареждане...Зареждане...