Какво има около планетата земя. Форма, размер и геодезия на планетата Земя

Земята е уникална планета!Разбира се, това е вярно в нашата слънчева система и извън нея. Нищо от наблюдаваното от учените не води до идеята, че има други планети като Земята.

Земята е единствената планета, обикаляща около нашето слънце, за която знаем, че съществува живот.

Като никоя друга планета, нашата е покрита със зелена растителност, огромен син океан, съдържащ повече от милион острови, стотици хиляди потоци и реки, огромни масиви земя, наречени континенти, планини, ледници и пустини, които произвеждат голямо разнообразие от цветове и текстури.

Някои форми на живот могат да бъдат намерени в почти всяка екологична ниша на повърхността на Земята.Дори в много студена Антарктида, издръжливите микроскопични създания виреят в езера, малки безкрили насекоми живеят в петна от мъх и лишеи, а растенията растат и цъфтят всяка година. От върха на атмосферата до дъното на океаните, от студената част на полюсите до топлата част на екватора животът процъфтява. До днес не са открити признаци на живот на никоя друга планета.

Земята е с огромни размери, около 13 000 km в диаметър и тегло приблизително 5,98 1024 kg. Земята е на средно 150 милиона километра от Слънцето. Ако Земята се движи много по-бързо по своето пътуване от 584 милиона километра около Слънцето, нейната орбита ще стане по-голяма и тя ще се отдалечи още повече от Слънцето. Ако е твърде далеч от тясната обитаема зона, целият живот ще престане да съществува на Земята.

Ако това пътуване стане по-бавно в орбитата си, Земята ще се приближи по-близо до Слънцето и ако се приближи твърде много, целият живот също ще умре. Земята обикаля около Слънцето за 365 дни, 6 часа, 49 минути и 9,54 секунди (звездна година), което се равнява на повече от една хилядна от секундата!

Ако средната годишна температура на повърхността на Земята се промени само с няколко градуса или така, по-голямата част от живота на нея в крайна сметка ще се изпържи или замръзне.Тази промяна ще наруши отношенията вода-ледник и други важни баланси с катастрофални резултати. Ако Земята се върти по-бавно от оста си, целият живот ще умре с времето, или като замръзне през нощта поради липса на топлина от Слънцето, или като изгори през деня от твърде много топлина.

По този начин нашите „нормални“ процеси на Земята несъмнено са уникални в нашата Слънчева система и, според това, което знаем, в цялата Вселена:

1. Това е обитаема планета. Това е единствената планета в Слънчевата система, която поддържа живот. Всички форми на живот – от най-малките микроскопични организми до огромни сухоземни и морски животни.

2. Разстоянието му от Слънцето (150 милиона километра) го прави разумно да му се даде средна температура от 18 до 20 градуса по Целзий. Не е толкова горещ като Меркурий и Венера, нито толкова студен като Юпитер или Плутон.

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 тяло, известно в момента на човека, Слънчевата система в частност и Вселената като цяло, обитавано 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 разделянето на вътрешните слоеве на Земята на мантия и метално ядро ​​само 10 милиона години след началото на формирането на Земята, създавайки слоеста структура на Земята и оформяйки магнитното поле на Земята. Освобождаването на газове от кората и вулканичната активност доведоха до образуването на първичната атмосфера. Кондензацията на водна пара, подсилена от леда, донесен от комети и астероиди, доведе до образуването на океани. Атмосферата на Земята тогава се състоеше от леки атмосферни 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 по-малки по амплитуда и продължителност, случващи се на всеки 40-100 хиляди години, имащи ясно автоосцилиращ характер, вероятно причинени от действието на обратна връзка от реакцията на цялата биосфера като цяло, стремейки се да осигурят стабилизиране на климатът на Земята (вижте хипотезата за Гея, предложена 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 на Тихия океан и е на 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. Днес общата площ на обработваемата земя е 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 вредните 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. Молекулите в атмосферата могат да улавят топлинна енергия, предотвратявайки изтичането й в открития космос, като по този начин повишават 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 предизвиква бързо повишаване на температурата 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, които имат най-ниско молекулно тегло, могат по-лесно да достигнат скорост на бягство и да избягат 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, серен и азотен оксид, 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 трябва да измине по-дълъг път в 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, които имат приблизително еднакъв 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; магнитните полюси се движат 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 път в 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, достигащо 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 поне два естествени коорбитални спътника - 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. Тоест те се считат за потенциално опасни обекти. 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 на бреговата 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 и варира значително в различните части на Земята, като най-висока 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 космическия полет Земята често е 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 опазването на природните ресурси и премахването 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 околната среда налага допълнителни разходи, което води до 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, които могат да издържат на високи температури и 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 повърхностните условия на съвременната 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 незасегнатите преди това остатъци от хелий ще влязат в термоядрената реакция.

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 може да избегне поглъщането 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 условията за повторното възникване на живот (поне в сегашната му форма) форма) няма да съществува на Земята. Докато Слънцето навлиза във фазата на бялото джудже, повърхността на Земята постепенно ще се охлади 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 1058 пъти, 1 посещения днес)

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. В момента това е 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 отрицателното въздействие на слънчевата радиация върху живота. Радиацията, причинена от земната кора, е намаляла значително след нейното образуване 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

Най-модерната теория за произхода на Земята се нарича хипотезата 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, а в горните й слоеве имаше 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 форми на живот. 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. За изключително кратък период от време хората обуздаха селското стопанство и формираха цивилизации, а напоследък започнаха пряко да влияят върху състоянието на планетата и броя на други видове.

Последният ледников период започва преди 40 милиона години. 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. Външният слой е 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. Най-високата точка е връх Еверест, а най-дълбоката е 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 други химични 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, атмосферни влияния и химически влияния. Ледниците, кораловите рифове, ударите на метеорити и бреговата ерозия също оказват специално въздействие.

Хидросферата е всички водни запаси на Земята. Уникална характеристика на нашата планета е наличието на 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 космическите лъчи и 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.

Земята- третата планета от Слънчевата система. Разберете описанието на планетата, маса, орбита, размер, интересни факти, разстояние до Слънцето, състав, живот на Земята.

Разбира се, че обичаме нашата планета. И не само защото това е нашият дом, но и защото това е уникално място в Слънчевата система и Вселената, защото досега познаваме само живота на Земята. Живее във вътрешната част на системата и заема място между Венера и Марс.

Планетата Земянаричана още Синята планета, Гея, Свят и Тера, което отразява нейната роля за всеки народ в исторически план. Знаем, че нашата планета е богата на много различни форми на живот, но как точно успя да стане такава? Първо, разгледайте някои интересни факти за Земята.

Интересни факти за планетата Земя

Ротацията постепенно се забавя

• За земляните целият процес на забавяне на въртенето на оста се случва почти незабележимо - 17 милисекунди на 100 години. Но природата на скоростта не е еднаква. Поради това продължителността на деня се увеличава. След 140 милиона години един ден ще обхваща 25 часа.

Вярваше, че Земята е центърът на Вселената

• Древните учени можеха да наблюдават небесни обекти от позицията на нашата планета, така че изглеждаше, че всички обекти в небето се движат спрямо нас, а ние оставаме в една точка. В резултат на това Коперник заявява, че Слънцето (хелиоцентричната система на света) е в центъра на всичко, въпреки че сега знаем, че това не отговаря на реалността, ако вземем мащаба на Вселената.

Надарен с мощно магнитно поле

• Магнитното поле на Земята се създава от никелово-желязното планетарно ядро, което се върти бързо. Полето е важно, защото ни предпазва от влиянието на слънчевия вятър.

Има един сателит

• Ако погледнете процента, Луната е най-големият спътник в системата. Но реално е на 5 позиция по големина.

Единствената планета, която не е кръстена на божество

• Древните учени са нарекли всичките 7 планети в чест на боговете, а съвременните учени следват традицията, когато откриват Уран и Нептун.

Първи по плътност

• Всичко се основава на състава и конкретната част на планетата. Така че ядрото е представено от метал и заобикаля кората по плътност. Средната плътност на земята е 5,52 грама на cm3.

Размер, маса, орбита на планетата Земя

С радиус от 6371 km и маса от 5,97 x 10 24 kg, Земята се нарежда на 5-то място по размер и масивност. Това е най-голямата планета от земния тип, но е по-малка по размери от газовите и ледените гиганти. Но по отношение на плътността (5,514 g/cm3) той е на първо място в Слънчевата система.

Има лек ексцентрицитет на орбитата (0,0167). Разстоянието от звездата в перихелий е 0,983 AU, а в афелий – 1,015 AU.

Едно обикаляне около Слънцето отнема 365,24 дни. Знаем, че поради съществуването на високосни години добавяме ден на всеки 4 преминавания. Свикнали сме да мислим, че един ден продължава 24 часа, но в действителност това време отнема 23 часа 56 минути и 4 секунди.

Ако наблюдавате въртенето на оста от полюсите, можете да видите, че това се случва обратно на часовниковата стрелка. Оста е наклонена на 23.439281° от перпендикуляра към орбиталната равнина. Това се отразява на количеството светлина и топлина.

Ако Северният полюс е обърнат към Слънцето, тогава лятото настъпва в северното полукълбо, а зимата в южното полукълбо. В определено време Слънцето изобщо не изгрява над Арктическия кръг и тогава нощта и зимата продължават там 6 месеца.

Състав и повърхност на планетата Земя

Формата на планетата Земя е като сфероид, сплескан на полюсите и с изпъкналост на екваториалната линия (диаметър - 43 km). Това се случва поради въртене.

Структурата на Земята е представена от слоеве, всеки от които има свой собствен химичен състав. Тя се различава от другите планети по това, че нашето ядро ​​има ясно разпределение между твърдата вътрешна (радиус - 1220 км) и течната външна (3400 км).

Следват мантията и кората. Първият се задълбочава до 2890 km (най-плътният слой). Представен е от силикатни скали с желязо и магнезий. Кората е разделена на литосфера (тектонични плочи) и астеносфера (с нисък вискозитет). Можете внимателно да разгледате структурата на Земята в диаграмата.

Литосферата се разпада на твърди тектонични плочи. Това са твърди блокове, които се движат един спрямо друг. Има точки на свързване и прекъсване. Именно контактът им води до земетресения, вулканична дейност, създаване на планини и океански ровове.

Има 7 основни плочи: Тихоокеанска, Северноамериканска, Евразийска, Африканска, Антарктическа, Индо-Австралийска и Южноамериканска.

Нашата планета е забележителна с факта, че приблизително 70,8% от повърхността й е покрита с вода. Долната карта на Земята показва тектонични плочи.

Пейзажът на земята е различен навсякъде. Потопената повърхност наподобява планини и има подводни вулкани, океански ровове, каньони, равнини и дори океански плата.

По време на развитието на планетата повърхността непрекъснато се променяше. Тук си струва да се вземе предвид движението на тектоничните плочи, както и ерозията. Освен това влияе върху трансформацията на ледниците, създаването на коралови рифове, ударите на метеорити и др.

Континенталната кора е представена от три разновидности: магнезиеви скали, седиментни и метаморфни. Първият е разделен на гранит, андезит и базалт. Седиментът съставлява 75% и се създава чрез погребване на натрупана утайка. Последният се образува по време на заледяването на седиментни скали.

От най-ниската точка височината на повърхността достига -418 m (при Мъртво море) и се издига до 8848 m (върхът на Еверест). Средната височина на сушата над морското равнище е 840 м. Масата също е разделена между полукълба и континенти.

Външният слой съдържа почва. Това е определена линия между литосферата, атмосферата, хидросферата и биосферата. Приблизително 40% от площта се използва за селскостопански цели.

Атмосфера и температура на планетата Земя

Има 5 слоя на земната атмосфера: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и екзосфера. Колкото по-високо се издигнете, толкова по-малко въздух, налягане и плътност ще усетите.

Тропосферата е разположена най-близо до повърхността (0-12 km). Съдържа 80% от масата на атмосферата, като 50% се намират в първите 5,6 km. Състои се от азот (78%) и кислород (21%) с примеси на водна пара, въглероден диоксид и други газообразни молекули.

В интервала от 12-50 км виждаме стратосферата. Тя е отделена от първата тропопауза - линия с относително топъл въздух. Това е мястото, където се намира озоновият слой. Температурата се повишава, тъй като слоят абсорбира ултравиолетова светлина. Атмосферните слоеве на Земята са показани на фигурата.

Това е стабилен слой и е практически свободен от турбуленция, облаци и други метеорологични образувания.

На височина 50-80 км се намира мезосферата. Това е най-студеното място (-85°C). Намира се близо до мезопаузата, като се простира от 80 км до термопаузата (500-1000 км). Йоносферата живее в диапазона 80-550 km. Тук температурата се повишава с надморска височина. На снимката на Земята можете да се насладите на северното сияние.

Слоят е лишен от облаци и водни пари. Но именно тук се образуват полярните сияния и се намира Международната космическа станция (320-380 км).

Най-външната сфера е екзосферата. Това е преходен слой към открития космос, лишен от атмосфера. Представени от водород, хелий и по-тежки молекули с ниска плътност. Атомите обаче са толкова разпръснати, че слоят не се държи като газ и частиците непрекъснато се отстраняват в космоса. Повечето сателити живеят тук.

Този знак се влияе от много фактори. Земята прави осово завъртане на всеки 24 часа, което означава, че едната страна винаги изпитва нощ и по-ниски температури. Освен това оста е наклонена, така че северното и южното полукълбо последователно се отдалечават и приближават.

Всичко това създава сезонност. Не всяка част от земята преживява резки спадове и покачвания на температурите. Например, количеството светлина, навлизащо в екваториалната линия, остава практически непроменено.

Ако вземем средната стойност, получаваме 14°C. Но максимумът беше 70,7°C (пустинята Лут), а минимумът от -89,2°C беше достигнат на съветската станция Восток на Антарктическото плато през юли 1983 г.

Луната и астероидите на Земята

Планетата има само един спътник, който засяга не само физическите промени на планетата (например приливите и отливите), но също така се отразява в историята и културата. За да бъдем точни, Луната е единственото небесно тяло, върху което човек е ходил. Това се случва на 20 юли 1969 г. и правото да направи първата крачка е за Нийл Армстронг. Общо 13 астронавти са кацнали на сателита.

Луната се е появила преди 4,5 милиарда години поради сблъсък на Земята и обект с размерите на Марс (Тея). Можем да се гордеем с нашия спътник, защото той е един от най-големите спътници в системата, а също така е на второ място по плътност (след Йо). Той е в гравитационно заключване (едната страна винаги е обърната към Земята).

Диаметърът покрива 3474,8 km (1/4 от Земята), а масата е 7,3477 x 10 22 kg. Средната плътност е 3,3464 g/cm3. По отношение на гравитацията тя достига едва 17% от земната. Луната влияе върху земните приливи и отливи, както и върху дейността на всички живи организми.

Не забравяйте, че има лунни и слънчеви затъмнения. Първият се случва, когато Луната попадне в сянката на Земята, а вторият се случва, когато между нас и Слънцето премине спътник. Атмосферата на сателита е слаба, което води до големи колебания на температурите (от -153°C до 107°C).

Хелий, неон и аргон могат да бъдат намерени в атмосферата. Първите две се създават от слънчевия вятър, а аргонът се дължи на радиоактивния разпад на калия. Има и доказателства за замръзнала вода в кратери. Повърхността е разделена на различни видове. Има Мария - плоски равнини, които древните астрономи погрешно смятали за морета. Терите са земи, като планини. Виждат се дори планински райони и кратери.

Земята има пет астероида. Сателит 2010 TK7 се намира на L4, а астероид 2006 RH120 се доближава до системата Земя-Луна на всеки 20 години. Ако говорим за изкуствени спътници, те са 1265, както и 300 000 отломки.

Образуване и еволюция на планетата Земя

През 18 век човечеството стига до извода, че нашата земна планета, както и цялата слънчева система, се появява от мъгляв облак. Тоест преди 4,6 милиарда години нашата система е приличала на околозвезден диск, представен от газ, лед и прах. След това по-голямата част от него се приближи до центъра и под натиск се трансформира в Слънцето. Останалите частици създадоха планетите, които познаваме.

Първоначалната Земя се е появила преди 4,54 милиарда години. От самото начало той беше разтопен поради вулкани и чести сблъсъци с други обекти. Но преди 4-2,5 милиарда години се появиха твърда кора и тектонични плочи. Дегазирането и вулканите създадоха първата атмосфера, а ледът, пристигащ върху комети, формира океаните.

Повърхностният слой не остана замръзнал, така че континентите се сближиха и раздалечиха. Преди около 750 милиона години първият суперконтинент започва да се разпада. Панотия е създадена преди 600-540 милиона години, а последната (Пангея) се е разпаднала преди 180 милиона години.

Съвременната картина е създадена преди 40 милиона години и се е наложила преди 2,58 милиона години. Последният ледников период, започнал преди 10 000 години, е в момента в ход.

Смята се, че първите намеци за живот на Земята са се появили преди 4 милиарда години (архейски еон). Поради химични реакции се появиха самовъзпроизвеждащи се молекули. Фотосинтезата създава молекулярен кислород, който заедно с ултравиолетовите лъчи образува първия озонов слой.

Тогава започват да се появяват различни многоклетъчни организми. Микробният живот е възникнал преди 3,7-3,48 милиарда години. Преди 750-580 милиона години по-голямата част от планетата е била покрита с ледници. Активното размножаване на организмите започва по време на камбрийския взрив.

Оттогава (преди 535 милиона години) историята включва 5 големи събития на изчезване. Последният (смъртта на динозаврите от метеорит) се е случил преди 66 милиона години.

Те бяха заменени от нови видове. Африканското маймуноподобно животно се изправи на задните си крака и освободи предните си крайници. Това стимулира мозъка да използва различни инструменти. Тогава знаем за развитието на земеделските култури, социализацията и други механизми, които ни доведоха до съвременния човек.

Причини за обитаемостта на планетата Земя

Ако една планета отговаря на редица условия, тогава тя се счита за потенциално обитаема. Сега Земята е единственият късметлия с развити форми на живот. Какво е необходимо? Да започнем с основния критерий - течна вода. Освен това главната звезда трябва да осигурява достатъчно светлина и топлина, за да поддържа атмосферата. Важен фактор е местоположението в зоната на местообитанието (разстоянието на Земята от Слънцето).

Трябва да разберем колко сме късметлии. Все пак Венера е с подобни размери, но поради близостта си до Слънцето е адски горещо място с киселинни дъждове. А Марс, който живее зад нас, е твърде студен и има слаба атмосфера.

Изследване на планетата Земя

Първите опити за обяснение на произхода на Земята се основават на религия и митове. Често планетата ставала божество, а именно майка. Следователно в много култури историята на всичко започва с майката и раждането на нашата планета.

Във формата също има много интересни неща. В древни времена планетата се смяташе за плоска, но различните култури добавяха свои собствени характеристики. Например в Месопотамия плосък диск плувал в средата на океана. Маите са имали 4 ягуара, които са държали небесата. За китайците обикновено беше куб.

Още през 6 век пр.н.е. д. учените го пришиват върху кръгла форма. Изненадващо, през 3 век пр.н.е. д. Ератостен дори успя да изчисли кръга с грешка от 5-15%. Сферичната форма се утвърждава с появата на Римската империя. Аристотел говори за промените в земната повърхност. Той вярваше, че това се случва твърде бавно, така че човек не може да го улови. Тук възникват опитите да се разбере възрастта на планетата.

Учените активно изучават геологията. Първият каталог на минералите е създаден от Плиний Стари през 1 век сл. Хр. През 11 век в Персия изследователите изучават индийската геология. Теорията на геоморфологията е създадена от китайския натуралист Шен Гуо. Той идентифицира морски вкаменелости, разположени далеч от водата.

През 16 век разбирането и изследването на Земята се разширява. Трябва да благодарим на хелиоцентричния модел на Коперник, който доказа, че Земята не е универсален център (преди това използваха геоцентричната система). А също и Галилео Галилей за неговия телескоп.

През 17 век геологията се установява твърдо сред другите науки. Казват, че терминът е измислен от Улисес Алдванди или Микел Ешхолт. Откритите тогава вкаменелости предизвикаха сериозни спорове за възрастта на земята. Всички религиозни хора настояваха за 6000 години (както се казва в Библията).

Този дебат приключи през 1785 г., когато Джеймс Хътън заяви, че Земята е много по-стара. Тя се основава на ерозията на скалите и изчисляването на времето, необходимо за това. През 18 век учените са разделени на 2 лагера. Първият вярваше, че скалите са отложени от наводнения, докато вторият се оплакваше от огнените условия. Хътън застана на позиция за стрелба.

Първите геоложки карти на Земята се появяват през 19 век. Основната работа е „Принципи на геологията“, публикувана през 1830 г. от Чарлз Лайъл. През 20 век изчисляването на възрастта става много по-лесно благодарение на радиометричното датиране (2 милиарда години). Изследването на тектоничните плочи обаче вече е довело до съвременната граница от 4,5 милиарда години.

Бъдещето на планетата Земя

Животът ни зависи от поведението на Слънцето. Всяка звезда обаче има свой собствен еволюционен път. Очаква се след 3,5 милиарда години обемът му да нарасне с 40%. Това ще увеличи потока от радиация и океаните може просто да се изпарят. Тогава растенията ще умрат и след милиард години всички живи същества ще изчезнат, а постоянната средна температура ще бъде фиксирана на около 70°C.

След 5 милиарда години Слънцето ще се превърне в червен гигант и ще измести нашата орбита с 1,7 AU.

Ако погледнете цялата земна история, тогава човечеството е просто мимолетна точка. Земята обаче си остава най-важната планета, дом и уникално място. Човек може само да се надява, че ще имаме време да заселим други планети извън нашата система преди критичния период на слънчевото развитие. По-долу можете да разгледате карта на земната повърхност. В допълнение, нашият уебсайт съдържа много красиви снимки с висока разделителна способност на планетата и места на Земята от космоса. Използвайки онлайн телескопи от МКС и сателити, можете да наблюдавате планетата безплатно в реално време.

Кликнете върху изображението, за да го увеличите

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 старата английска дума "ertha", 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. Втори ясен пример е 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 огромен брой абсолютно 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. По отношение на повърхността, океаните покриват приблизително 70% от Земята, което е едно от най-уникалните свойства на 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, главно 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 техния състав и формира 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 сравняваме Земята с други твърди тела в Слънчевата система, нейната повърхност е поразително различна, защото 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.

Наклонът на земната ос 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.