Атмосфера Земли

Атмосфера Земли в основном состоит из азота (78,08%), кислорода (20,95%), аргона (0,93%) и углекислого газа (0,04%), также в зависимости от климата она может включать 0,1 до 1,5% водного пара.

Среднее атмосферное давление на Земле (на уровне моря) составляет 1 атмосферу (101,325 кПа).

Три четверти массы атмосферы содержится в первых 11 километрах от поверхности Земли.

Земная атмосфера не имеет определенных границ, она постепенно становится тоньше и разреженнее, переходя в космическое пространство.

Атмосфера Земли условно разделена на слои, различающиеся по плотности, температуре и составу: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, ионосфера, экзосфера.

Климат Земли

Климат на нашей планете носит сезонный характер из-за угла наклона оси 23,44 градуса.

Количество солнечной энергии, достигнувшее поверхности Земли, уменьшается с увеличением широты.

Земля разделена на климатические пояса – природные зоны, имеющие приблизительно однородный климат.

В системе классификации Кеппена критерием определения типа климата является то, какие растения произрастают на данной местности. В систему входят пять основных климатических зон (влажные тропические леса, пустыни, умеренный пояс, континентальный климат и полярный тип), которые, в свою очередь, подразделяются на более конкретные подтипы.

Круговорот воды в природе жизненно необходим для существования жизни на суше.

Морские течения являются важным фактором в формировании климата Земли, как и термохалинная циркуляция, создаваемая за счет перепада плотности воды и переносящая тепловую энергию из экваториальных регионов в полярные.

Рельеф Земли

Приблизительно 70,8% поверхности планеты занимает Мировой океан.

На материках расположены реки, озера, подземные воды и льды, вместе с Мировым океаном они составляют гидросферу.

Подводная поверхность гористая, включает систему срединно-океанических хребтов, а также подводные вулканы, океанические желоба, подводные каньоны, океанические плато и абиссальные равнины.

На суше выделяют горы, пустыни, равнины, плоскогорья и другие типы рельефа.

Полюсы Земли покрыты ледяным панцирем, который включает в себя морской лед Арктики и антарктический ледяной щит.

Интересные факты о Земле

Земля является наиболее исследованной планетой Солнечной системы и единственной обитаемой планетой из известных науке.

Земля самая плотная планета Солнечной системы.

Земля образовалась из солнечной туманности около 4,5 миллиарда лет назад.

Гравитационное воздействие Луны на Землю является причиной возникновения океанских приливов.

Землю населяют около 8,7 миллиона видов живых существ, и человек – один из них.

Поверхность планеты постоянно изменялась: континенты появлялись и разрушались, перемещались по поверхности, то собираясь в суперконтинент, то расходясь на изолированные материки.

Падение на Землю астероидов диаметром в несколько тысяч километров представляет опасность ее разрушения, однако все наблюдаемые тела для этого слишком малы и опасны только для биосферы.

Впервые Земля была сфотографирована из космоса в 1959 году космическим аппаратом «Explorer 6».

Первым человеком, увидевшим Землю из космоса, стал в 1961 году Юрий Гагарин.

Из открытого космоса и с планет, расположенных за орбитой Земли, можно наблюдать прохождение нашей планеты через фазы, подобные лунным.

Источник: in-space.ru

Атмосфера Земли

Одним из необходимых условий для существования жизни на Земле без сомнения является ее атмосфера. Она состоит из примерно 78% азота (N2), 21% кислорода (О2) и 1% аргона. Также в составе есть совсем незначительное количество двуокиси углерода (CO2) и других газов. Примечательно, что азот и кислород необходимы для создания дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и производства биологической энергии, без которой невозможно существования жизни. Кроме того, кислород присутствующий в озоновом слое атмосферы, защищает поверхность планеты и поглощает вредное солнечное излучение.

Смотрите также: Атмосфера древней Земли была тоньше, чем сегодня

Любопытно то, что Значительное количество кислорода, присутствующего в атмосфере, создается на Земле. Образуется он в качестве побочного продукта фотосинтеза, когда растения превращают углекислый газ из атмосферы в кислород. По существу, это означает, что без растений количество углекислого газа в атмосфере было бы гораздо выше, а уровень кислорода значительно ниже. С одной стороны, если уровень углекислого газа повысится, вполне вероятно, что Земля будет страдать от парникового эффекта как на Венере. С другой стороны, если процентное содержание углекислого газа станет даже немного ниже, то уменьшение парникового эффекта привело бы резкому похолоданию. Таким образом, текущий уровень углекислого газа способствует идеальному диапазону комфортных температур от -88 °С до 58 °С.

Океаны Земли

При наблюдении Земли из космоса, первое что бросается в глаза — океаны жидкой воды. С точки зрения площади поверхности, океаны покрывают примерно 70% от Земли, что является одним из уникальнейших свойств нашей планеты.

Подобно атмосфере Земли, наличие жидкой воды является необходимым критерием для поддержания жизни. Ученые полагают, что впервые жизнь на Земле возникла 3,8 миллиарда лет назад и именно в океане, а возможность передвигаться по суше появилась у живых существ намного позже.

Планетологи объясняют наличие на Земле океанов двумя причинами. Первой из них является сама Земля. Существует предположение, что во время формирования Земли атмосфера планеты смогла захватить большие объемы водяного пара. Со временем, геологические механизмы планеты, в первую очередь ее вулканическая активность, выпустила этот водяной пар в атмосферу, после чего в атмосфере,этот пар сконденсировался и упал на поверхность планеты в виде жидкой воды. Другая версия предполагает, что источником воды были кометы, которые падали на поверхность Земли в прошлом, лед который преобладал в их составе и образовал существующие на Земле водоемы.

Поверхность Земли

Не смотря на то, что большая часть поверхности Земли расположена под ее океанами, «сухая» поверхность имеет много отличительных черт.
и сравнении Земли с другими твердыми телами в Солнечной системе, ее поверхность разительно отличается, так как на ней нет кратеров. По мнению планетологов, это не говорит о том, что Земля избежала многочисленных ударов малых космических тел, а скорее указывает на то, что доказательства подобных воздействий были стерты. Возможно существует множество геологических процессов, ответственных за это, но ученые выделяют два наиболее важных — выветривание и эрозия. Считается, что во многом именно двоякое воздействие данных факторов повлияло на стирание с лица Земли следов от кратеров.

Так выветривание ломает поверхностные структуры на более мелкие куски, не говоря уже химических и физических способах атмосферного воздействия. Примером химического выветривания являются кислотные дожди. Пример физического выветривания — истирание русел рек, вызванное породами, содержащимися в проточной воде. Второй же механизм — эрозия, по своей сути является воздействием на рельеф движением частиц воды, льда, ветра или земли. Таким образом, под воздействием выветривания и эрозии, были «стерты» ударные кратеры на нашей планете, за счет чего были образованы некоторые особенности рельефа.

Также ученые выделяют два геологических механизма, которые, по их мнению, помогли сформировать поверхность Земли. Первым таким механизмом является вулканическая активность — процесс выделения магмы (расплавленной породы) из недр Земли через разрывы в ее коре. Возможно, именно по причине вулканической активности земная кора была изменена и были сформированы острова (наглядным примером являются Гавайские острова). Вторым механизмом определяют горообразование или образование гор в результате сжатия тектонических плит.

Структура планеты Земля

Подобно другим планетам земной группы, Земля состоит из трех компонентов: ядра, мантии и коры. В настоящее наука уверена, что ядро нашей планеты состоит из двух отдельных слоев: внутреннее ядро из твердого никеля и железа и наружного сердечника из расплавленного никеля и железа. При этом мантия представляет собой очень плотную и почти полностью твердую силикатную породу, — ее толщина составляет примерно 2850 км. Кора также состоит из силикатных пород и разница по своей толщине. В то время как континентальные диапазоны коры составляют от 30 до 40 километров в толщину, океаническая кора намного тоньше, — всего от 6 до 11 км.

Еще одна отличительная черта Земли относительно других планет земной группы это то, что ее кора делится на холодные, жесткие плиты, которые опираются на более горячую мантию, расположенную ниже. Кроме того, эти пластины находятся в постоянном движении. Вдоль их границ как правило осуществляется сразу два процесса, известных как субдукция и спрединг. Во время субдукции две пластины вступают в контакт производя землетрясения и одна пластина наезжает на другую. Второй процесс представляет собой разделение, когда две пластины отходят друг от друга.

Орбита и вращение Земли

Земле требуется примерно 365 дней для того, чтобы сделать полный оборот по орбите вокруг Солнца. Длина нашего года связана в значительной степени со средним орбитальным расстоянием Земли, которое составляет 1,50 х 10 в степени 8 км. При таком орбитальном расстоянии солнечному свету требуется в среднем около восьми минут и двадцати секунд для достижения поверхности Земли.

При орбитальном эксцентриситете .0167 орбита Земли является одной из самых круговых во всей Солнечной системе. Это означает, что разница между перигелием Земли и афелием относительно мала. В результате столь небольшой разницы интенсивность солнечного света на Земле остается практически неизменной круглый год. Тем не менее, положение Земли на своей орбите определяет тот или иной сезон.

Наклон оси Земли составляет приблизительно 23,45 °. При этом Земле требуется двадцать четыре часа для того, чтобы завершить один оборот вокруг своей оси. Это самое быстрое вращение среди планет земной группы, но немного медленнее, чем у всех газовых планет.

Интересные факты

• В прошлом Земля считалась центром Вселенной. 2000 лет древние астрономы считали, что Земля статична, а другие небесные тела путешествуют по круговым орбитам вокруг нее. К такому мнению они пришли наблюдая очевидное движение Солнца и планет при наблюдении с Земли. В 1543 году Коперник опубликовал свою гелиоцентрическую модель Солнечной системы, в которой Солнце находится в центре нашей Солнечной системы.

• Земля это единственная планета в системе, которую не назвали в честь мифологических богов или богинь (остальные семь планет в Солнечной системе были названы в честь римских богов или богинь). Имеется ввиду пять видимых невооруженным глазом планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Все тот же подход с именами древнеримских богов был использован после открытия Урана и Нептуна. Само же слово «Земля» происходит от старого английского слова «ertha» означающее почву.

• Земля является самой плотной планетой в Солнечной системе. Плотность Земли отличается в каждом слое планеты (ядро, например, является более плотным, чем земная кора). Средняя плотность планеты составляет около 5,52 грамма на кубический сантиметр.

• Гравитационное взаимодействие между Землей и Луной вызывает приливы на Земле. Считается, что Луна заблокирована приливными силами Земли, поэтому ее период вращения совпадает с Земным и она обращена к нашей планете всегда одной и той же стороной.

• Вращение Земли постепенно замедляется. Замедление вращения Земли происходит очень медленно, примерно 17 миллисекунд на сто лет. Но, в конечном итоге, это удлиняет день. Тем не менее, этому процессу потребуется около 140 миллионов лет для того, чтобы увеличить сутки с 24 до 25 часов.

• Атмосфера Земли на 78% состоит из азота, 21% кислорода, а также следовых количеств других газов, включая аргон и углекислый газ.

• Значительная часть земного кислорода была образована в процессе фотосинтеза.

• Земля имеет очень мощное магнитное поле. Это поле защищает планету от воздействия солнечного ветра и, как считают ученые, является результатом никель-железного ядра планеты и его быстрого вращения.

• Земля имеет озоновый слой, который защищает ее от вредного солнечного излучения. Эта оболочка представляет собой особый тип кислорода, который поглощает большую часть мощных ультрафиолетовых лучей.

• 70% поверхности Земли покрыто водой, остальную часть представляют континенты и острова, на которых также присутствует множество озер и других источников воды.

• Считается, что первая жизнь на Земле возникла в океане посредством процесса абиогенеза — естественного процесса, при котором жизнь вырастает из неживой материи в виде простого органического соединения.

• Вода Земли первоначально могла находится внутри планеты. Но, с течением времени, вода была доставлена на поверхность в результате вулканической активности планеты.

• Земля имеет относительно небольшое число видимых кратеров по сравнению с другими твердыми телами в Солнечной системе. Это происходит потому, что Земля является геологически активной, на ней происходят такие процессы, как тектоника и эрозия, которые могут менять ее поверхность.

Источник: mks-onlain.ru

Физические характеристики Земли

Те, кто хоть раз представлял себе исполинские масштабы Вселенной, точно чувствовали всю крохотность нашей планеты. Как тут не вспомнить знаменитое фото «Pale Blue Dot» (с англ. «Бледно-голубая точка»), снятое в 1990 году зондом «Вояджер-1» из внутреннего края Солнечной системы. На снимке наша планета и правда выглядит как микроскопическая точка — на расстоянии 6 миллиардов километров она занимает на снимке всего 0,12 пикселя! Так как мощности телескопов растут, и границы обозримой Вселенной расширяются, Земля кажется нам все меньше и ничтожнее среди пустого и холодного космоса.

Однако не стоит забывать, что Земля — это уникальная по многим параметрам планета. Она является самой большой среди внутренних, «скалистых» планет Солнечной системы, куда входят еще Меркурий, Венера и Марс. На орбите Земли находится один из наиболее массивных спутников Солнечной системы — Луна. А еще на нашей планете сочетается несколько феноменальных явлений — жидкая вода, плотная атмосфера, активные недра и жизнь. Вместе эти компоненты создают такое химическое и геологическое разнообразие на Земле, достичь которого не смогло еще ни одно известное планетное тело.

А еще вполне закономерно, что Земля есть и будет наиболее детально изученным космическим телом в истории человечества. Смельчакам, которые стремились к истине, пришлось пройти путь в тысячи лет — от вычисления массы и породы слонов, поддерживающих земной диск, до запуска высокоорбитальных спутников. На сегодняшний день известны следующие характеристики — а именно:

Форма Земли

Земля обладает формой эллипсоида — сферы, приплюснутой со сторон, что приводит к несоразмерности линейных измерений планеты. Скатайте шарик из пластилина, прижмите его слегка пальцами со сторон — и у вас в руках уменьшенная модель земного шара! Диаметр Земли от Северного полюса до Южного составляет 12 712 километров, когда на экваторе — 12 756 км.

Большие планеты приобретают сферическую форму благодаря воздействию гравитации — она заставляет вещество равномерно отдаляться от центра массы космического тела. Почему же тогда Земля не представляет собой идеальный шар? Все дело в центробежной силе, возникающей из-за вращения планеты вокруг собственной оси. Из-за нее Земля шире в плоскости вращения и уже по оси, то есть на полюсах.

К слову, истинно-научное определение формы Земли — референц-эллипсоид. Это связано с тем, что поверхность планеты отличается от поверхности идеальной геометрической фигуры — материки пересекают высокие горы и глубокие долины, а сами континенты возвышаются над мировым океаном. Такое видение фигуры нашей планеты используется в точных науках — например, в геодезии.

• Интересный факт: Неправильная форма нашей планеты создает забавный феномен. Когда самой большой горой является Эверест (Джомолунгма), возвышающийся над уровнем моря на 8848 метров, от центра Земли наиболее отдален 6310-метровый вулкан Чимборасо. Секрет в том, что он находится ближе к экватору, из-за чего выигрывает пару десятков километров у Эвереста.

Масса Земли

Обладая линейными параметрами Земли, нетрудно высчитать ее объем — 1083207000000 км³, больше триллиона кубических километров! Это невероятно много для человека. К примеру, в мире ежегодно варится около 200 миллиардов литров пива, самого популярного алкогольного напитка — но чтобы создать из пива сферу, равную по размеру Земле, пивоварам пришлось бы работать 541 миллиардов лет!

С помощью наблюдения за гравитационными взаимодействиями объектов Солнечной системы, знаменитый британский ученый Исаак Ньютон рассчитал среднюю плотность нашей планеты. По его изысканиям, Земля в 5 с половиной раз гуще воды — и обладает плотностью в 5,48 г/см³. Итоговая масса нашей Земли составляет примерно 5,98×10²⁴ килограмм.

• Интересный факт: Наша Земля является самым плотным объектом Солнечной системы — даже Солнце обладает меньшей плотностью, всего в 1,4 г/см³. А Уран, самая «воздушная» из планет, обладает консистенцией в 0,68 г/см³ — даже меньше, чем у обычного картона! Многие феномены нашей планеты объясняются столь высокой концентрацией вещества.

Изменение массы Земли

Массивность Земли постоянно меняется — например, масса планеты уменьшается за счет испарения водорода в космос. Он получается из воды, расщепляемой ультрафиолетовым излучением. Также массу планеты уменьшают потери гелия. А в глубинах постоянно идет преобразование материи в энергию за счет ядерных процессов. В сумме, за год космос «улетает» около 98 тысяч тонн вещества! Одновременно Земля наращивает массу — глобальное потепление и поглощение космической пыли с метеорами позволяет впитать до 40 тысяч тонн каждый год.

Итоговый баланс таков — масса нашей планеты уменьшается на 50–60 миллионов килограмм в год. Однако не стоит из-за этого волноваться — для того, чтобы истаять до опасной черты, Земле понадобится больше триллиона лет. Столько не проживет даже наше Солнце.

Орбитальные характеристики Земли

Процесс движения нашей планеты в Солнечной системе определяет многое на Земле — от смены времен года до интенсивности нагрева ядра нашей планеты. Кроме того, они являются отправной точкой многих физических формул, которые позволили точно вычислить массу нашей планеты.

Перигелий и афелий — точки удаления от Солнца

Первое, с чего стоит начать — это расстояние Земли от центра планетной системы, Солнца. В среднем оно составляет 149 597 870,7 километра. Эту величину еще называют астрономической единицей, a.u. (с английского «astronomical unit») и часто используют для выражения расстояния от Солнца других планет нашей системы.

Однако надо учесть, что орбита Земли вокруг Солнца не является правильным кругом. Как и у других космических тел, она эллиптическая — значит, в одних местах Земля подходит к светилу ближе, а в других, наоборот, отдаляется.

• Точка максимального сближения планеты с Солнцем называется перигелий (греч. префикс «peri» — «около» и корня «gelios» — «Солнце»). У нашей планеты этот показатель равен 147 098 290 километрам — 0,98 астрономической единицы. По земному календарю, этот период наступает между 2 и 5 января.
• Точка максимального отдаления Земли, афелий (греч. префикс «а» — из, от и «gelios» — Солнце» находится на расстоянии в 152 098 232 километров от Солнца. Наступает он 2–5 июля.

Таким образом, колебание расстояния нашей планеты от Солнца составляет 5 миллионов километров — почти 17 световых секунд! Точки отдаления и приближения в астрономии называют еще апоцентром и перицентром, а конкретно Земли — апогеем и перигеем.

Период вращения Земли вокруг оси

Наша планета вращается не только вокруг звезды, но и вокруг собственной оси. Полный оборот (сидерические сутки) происходит за 23 часа 56 минут 4,1 секунды. Абсолютная скорость вращения, измеряемая у экватора, составляет 1670 километров в час. Скорость вращения Земли не является постоянной — она напрямую зависит от расстояния к Солнцу. В афелии сутки укорачиваются на 10 секунд, а в перигелии — удлиняются.

Почему указанная длина суток короче наших, обычных на 4 минуты? Дело в том, что сидерический период вращения определяется по звездам — а точнее, по положению поверхности планеты относительно них. Из-за того, что далекие звезды неподвижны по сравнению с Солнцем, последнему требуется дополнительные 4 минуты для занятия прежней позиции.

• Интересный факт — Всем известно, что Луна создает на водных поверхностях Земли приливные волны. Однако эти волны не ударяются о материки — наоборот, континенты сами ударяются об них из-за быстрого вращения планеты. Это тормозит Землю, что приводит сразу к двум эффектам — Луна отдаляется, а дни на Земле удлиняются. Так, во времена динозавров в сутках было всего 16 часов!

Важно помнить о том, что при удалении от экватора относительная скорость вращения падает. Так, на средней полосе России Земля вокруг оси движется со скоростью 1275 км/ч — а на полюсах и вовсе стоит «неподвижно». Высокая скорость вращения вокруг оси используется в космонавтике — космодромы строят ближе к экватору для того, чтобы использовать разгон Земли и сэкономить топливо.

Вращается Земля против часовой стрелки — как и все другие планеты Солнечной системы, за исключением Венеры и Урана. Первичной силой, которая заставила планеты вращаться, была аккреция — зародыши планет набирали вещество с остатков туманности вокруг молодого Солнца, раскручиваясь все сильнее под воздействием растущей массы и прибывающего вещества. Также на характер вращения влияли массовые столкновения, произошедшие миллиарды лет назад после первичного планетообразования.

Ученые считают, что именно столкновения способны развернуть вращение планет вспять. Для того чтобы раскрутить Землю в обратном направлении, сегодня понадобится удар очень большого астероида — настолько большого, что под неправильным углом касания он может разрушить нашу планету на обломки. Необходимая для изменения вращения энергия является одной из главных проблем терраформирования — создания на других планетах земных условий.

Последствия вращения

В статье уже упоминалось о том, что из-за центробежной силы вращения Земля вширь больше, чем вдоль. Какие еще последствия имеет вращение Земли вокруг оси?

Во-первых, сила притяжения на экваторе меньше, чем где-либо еще. Ускорение свободного падения там 9,78 м/с² — на одну сотую часть меньше эталонного g, которое составляет 9,81 м/с². Именно из-за этого мореплавателям старины были так ценны механические часы — маятниковые хронометры начинали идти быстрее при приближении к экватору, что сильно мешало навигации.

Во-вторых, направление вращения планеты влияет на самостоятельное движение всех тел на Земле. Так как планета вращается с запада на восток, пушечные снаряды на большой скорости неизменно отклоняются в Северном полушарии вправо (в Южном — налево). Это явление проявляется повсеместно и в природе: на севере планеты реки размывают правые берега больше, чем левые, а циклоны закручиваются справа налево. Сила вращения Земли, которая влияет на движения жидкостей и газов на планете, называют силой Кориолиса — в честь французского физика Гюстава Кориолиса, впервые опубликовавшего статью на эту тему.

В Интернете и прессе часто упоминают еще одно проявление силы Кориолиса: вода в сливах ванн и раковин на Северном полушарии закручивается против часовой стрелки, а на Южном — по часовой стрелке. Это, однако, не совсем так. В лабораторных условиях, где вода была равномерной температуры и плотности, а место слива находилось по центру уравновешенного сосуда, сила Кориолиса действительно закручивала водную воронку «по правилам». Но в быту на стекающую воду действует много других факторов — от положения слива относительно ванной до шероховатости поверхности самой ванной. Поэтому на практике воронка воды в сливе может вращаться как и справа налево, так и слева направо.

Наклонен оси вращения Земли — причина смены сезонов

Если ось вращения Земли не будет наклонена, по всей планете восцарят несменные сезоны — ибо Солнце равномерно освещало бы всю планету. Благодаря вытянутости Земли по экватору, на стыке полушарий царило бы вечное и очень жаркое лето — а на полюсах навсегда бы наступили холодные сумерки.

Поэтому наклон оси Земли — одна из наиболее важных для живых существ орбитальных характеристик. Измеряется наклонение в градусах и зависит от центрального тела, от которого угол наклонения строится. Относительно экватора Солнца угол составляет 7,15°, а относительно плоскости орбиты Земли — 23,5°.

В итоге Земля никогда не освещается равномерно Солнцем: во время движения вокруг светила, полушария планеты поочередно нагреваются больше, что и приводит к смене сезонов. По этой же причине лето на Северном полушарии наступает одновременно с зимой на Южном. Из-за особенностей угла наклона земной орбиты на экваторе жарко даже «зимой», которая технически там не наступает — а на полюсах стоит вечная стужа, и день и ночь меняются раз в полгода.

• Интересный факт. Как читатели уже знают, ближе всего к Солнцу Земля подходит в январе — именно тогда, когда на Южном полушарии наступает разгар лета. Поэтому лето на Юге всегда жарче по сравнению с летом на аналогичных широтах Севера — близость Земли к светилу дает на 6-8% больше энергии.

Наклонение, подобно другим орбитальным характеристикам, претерпевает изменения со временем — как и благодаря гравитационным взаимодействиям с Луной, так и возможными крупными столкновениями. Последние будут катастрофическими для жизни на Земле не столько из-за изменения наклона оси вращения, сколько из-за их сил. Для того чтобы изменить наклонения планеты на 1 градус, понадобится удар астероида массой с сотни тонн — он оставит кратер радиусом больше тысячи километров, а импульс от столкновения раздробит литосферные плиты.

Состав Земли

Наша планета — один из немногих объектов в Солнечной системе, геологическая активность которого продолжается по сей день. Вода, воздух и солнечный свет вступают в реакцию с веществом на поверхности, недра нашей планеты до сих пор раскалены — все это приводит к созданию разнообразных химических соединений, которые не встречаются на соседних планетах.

Впрочем, большинство материала нашей планеты скрыто под землей. Человечеству пока доступна только тысяча километров нашей атмосферы, а глубина самой большой скважины составляет 12 262 метров — из 6371000 метров расстояния до центра Земли! Многие прогнозы остаются чисто теоретическими и со стремительным развитием науки изменяются каждый день — теория тектоники плит, по которой сегодня рассчитывают движение континентов, землетрясения и местоположение ресурсов, была принята всего 50 лет назад.

Современный состав Земли ученые распределяют следующим образом:

• Железо (Fe) — 32,07%
• Кислород (O) — 30,12%
• Кремний (Si) — 15,12%
• Магний (Mg) — 13,90%
• Сера (S) — 2,92%
• Никель (Ni) — 1,82%
• Кальций (Ca) — 1,54%
• Алюминий (Al)— 1,41%

Давайте рассмотрим самые распространённые вещества на планете и разберемся, откуда они взялись и где их найти.

Железо

Этот тяжелый элемент лидирует по концентрации в Земле среди других веществ — его массовая доля в Земле составляет 32%, что почти третья часть общей массы планеты! «Почему тогда, — спросите вы, — железо приходится добывать из-под земли, раз его так много?» Все дело в неравномерности его распределения — и в особенностях его химического состояния.

Прежде всего, львиная доля железа на Земле содержится в ядре планеты — по современным оценкам, ядро состоит из него не менее чем на 85%. К этому привела дифференциация недр, произошедшая во время жидкого этапа эволюции Земли — под действием гравитации, тяжелые элементы стремились к центру планеты, а более легкие выталкивались наружу.

Железо присутствует также в мантии и коре Земли — 5,8% и 4,2% массы соответственно. Однако в чистом виде оно приносится только метеоритами — а на Земле преимущественно состоит в связи с другими элементами. Выплавлять металл возможно только с нескольких видов минералов, преимущественно оксидов железа — таких как гематит (Fe₂O₃) или магнитный железняк (Fe₃O₄). Есть и другие известные минералы, содержащие железо — например, драгоценные камни гранат и нефрит.

При этом всем, железо — лидер среди металлов по концентрации в земной коре; его количество сравнимо только с количеством алюминия. Кроме того, железо важно в процессе обмена веществ живых организмов — оно входит в состав гемоглобина в крови, благодаря чему тот обретает способность переносить кислород. А еще именно железо придает крови красный цвет. Так как железо является важной составляющей ДНК, ученые считают, что без него жизнь на Земле могла бы и не сформироваться.

Во Вселенной образование железа является долгим и сложным процессом — оно синтезируется исключительно в ядрах сверхмассивных звезд на самом конце их эволюции. Избыток железа является одним из факторов, превращающих звезду в черную дыру. Когда массивное светило превращается в нейтронную звезду, железо мутирует в более тяжелые вещества, вроде урана или золота. Присутствие таких тяжелых элементов в составе Земли объясняется тем, что Солнце сформировалось с остатков старого светила звездного населения I, взорвавшегося миллиарды лет назад.

Кислород, кремний и магний

Эти три элемента являются самыми распространенными на Земле: в ее массовом составе 30% O (кислорода), 15,1% Si (кремния) и 13,9% Mg (магния). Более того, вместе они составляют 89% массы мантии планеты. Кора Земли почти на половину состоит из кислорода, и более чем на четверть — из кремния. Кислород является химической основой для воды и большинства сложных органических соединений.

Кислород

Хотя кислород составляет 21% объема (и 23% массы) атмосферы Земли, больше всего его находится в твердых веществах — 47% массы земной коры приходится на его твердые соединения, преимущественно с кремнием. Почти весь газообразный кислород был произведен живыми организмами. Также кислород, будучи самым тяжелым химическим элементом в молекуле воды, создает 85,8% массы всей гидросферы.

• Интересный факт: кислород составляет почти 1% Солнца. Его масса в 3329 раз больше всей массы Земли.

Занимательно влияние кислорода на живые организмы — чем его больше, тем больших размеров достигает живое существо. Поэтому животные древних времен были такими большими — так, концентрация кислорода в атмосфере 300 миллионов лет назад доходила до 35% массы воздуха. Внезапный контакт с большим количеством кислорода вызовет интоксикацию у сформировавшегося организма, в том числе у человека. Но существа попроще, вроде насекомых, действительно испытывают на себе акселерационный эффект.

Личинки жуков, выращенные в герметических террариумах с кислородной подпиткой, могут вырасти в разы больше собственных родителей. Подобный эксперимент можно провести и на дому, напитывая террариум кислородом при помощи обычной перекиси водорода — однако эффект непосредственно зависит от контроля кислородного режима.

Кремний

С кремнием мы часто сталкиваемся в природе: это песок, гранит и кварц. Также он часто встречается в соединении с серой — а порой и в виде самородков. Он формирует как и мелкий пустынный песок, так и громадные горные кряжи.

Более того, кремний является основой современной промышленности. Он входит в состав сложных электроприборов вроде микросхем и солнечных батарей, а также является базой для создания различных бытовых и строительных материалов, таких как стекло, кирпич, фаянс. Важен он также в природе: соединения кремния используются в создании опорно-защитных покрытий и тканей растений и животных.

Разумеется, доли состава различных сфер Земли различается — когда доля тех же благородных газов в литосфере составляет тысячные части процента, в атмосфере один аргон занимает целый процент! Подробнее о компонентах нашей планеты и истории их появления читайте ниже.

Топографическая карта Земли

Структура Земли

Разнообразие химического состава и активные геологические процессы привели к тому, что Земля имеет сложную многослойную структуру. Здесь космология тесно переплетается с космогонией — узнавая о том, как устроена наша планета, люди постигают глубины ее истории. На сегодняшний момент, Земля как астрономический объект разделяется на следующие компоненты:

• Планетная часть Земли — это твердая составляющая планеты, земля под нашими ногами. Без нее Земля с трудом бы существовала как космический объект — в тверди заложена самая большая часть ее массы. Кроме того, вращения ядра в центре Земли порождает магнитосферу — магнитное поле вокруг планеты. Наличие у Земли сильной магнитосферы выделяет ее среди всех внутренних планет Солнечной системы.
• На литосферу, верхнюю часть земной тверди, опираются два поверхностных слоя. Гидросфера, вся вода на планете, занимает больше 75% площади Земли, и заполняет громадные впадины между континентами, а также составляет многочисленные реки, озера и громадные ледники. Атмосфера, газовая оболочка, простирается на сотни километров ввысь над землей, и обеспечивает защиту от метеоритов и излучения. Кроме того, вода и воздух, переносимые атмосферой, постоянно меняют облик Земли.
• Особой составляющей Земли, распространенной во всех сферах планеты, является биосфера — общность всех живых организмов на планете. К ней принадлежим и мы с вами. Хотя в масштабах Вселенной жизнь кажется чем-то хрупким и недолговечным, она существует на Земле уже почти 3,8 миллиарда лет, серьезно изменив состав и облик планеты.

Это разделение хотя и очевидное, но совсем молодое и неустойчивое — только в середине XX века ученые дошли до того, что материки двигаются. Поскольку глубина проникновения исследователей в тайны мира растет, революция в представлениях о Земле может произойти в любую минуту.

Земля и космос

Не надо быть ученым, чтобы знать основные координаты нашей планеты — каждый день видна звезда Солнце, вокруг которой вращается Земля. В темное время суток можно увидеть Луну, наш единственный и пятый по размеру в Солнечной системе спутник. А в безоблачные летние ночи ярко сияет Млечный путь — видимая часть галактики, в рукаве Ориона которой движется наше Солнце вместе с миллионами других звезд.

Точные координаты нашей планеты во Вселенной таковы:

1. Планетарная система: Солнечная
2. Местное межзвёздное облако
3. Галактический рукав Ориона
4. Галактика: Млечный Путь
5. Скопление галактик: Местная группа
6. Сверхскопление галактик: Местное сверхскопление (Девы)
7. Сверхскопление галактик: Ланиакея
8. Стена: Комплекс сверхскоплений Рыб-Кита

Что означают эти обозначения, и как выглядит наш дом издалека, вы можете узнать в статье о крупномасштабной структуре Вселенной. Однако в местоположении нашей планеты есть очень много других особенностей, которые астрономические обозреватели не спешат упоминать. И зря — дьявол кроется в мелочах, как говорится в одной старой пословице. Поэтому давайте посмотрим вместе, что находится совсем рядом с Землей — так близко, что мы даже не обращаем внимание.

Ближайшее окружение Земли

Самое близкое к Земле космическое тело — это наша Луна. Расстояние к ней составляет «всего» 384 400 километров — в 9,6 раза больше экватора Земли! Для человека это уже немало. Управляемый полет на Луну занял 3 дня 3 часа и 49 мину. В то же время зонд «Новые Горизонты» справился с подлетом к нашему спутнику всего за 8 часов. Но стоит помнить и о цели полетов — «Новым Горизонтам», в отличие от американских астронавтов, не нужно было тормозить для «прилунения».

Луна — это необычный во всех отношениях спутник. Его «знакомство» с Землей было тесным и горячим: планета-родитель врезалась в нашу планету, выбив из нее громадный кусок — так и родилась наша Луна. Развиваясь вместе с Землей, она приобрела свой неповторимый облик, которым человек любуется уже не одну тысячу лет.

Квазиспутники.

Нет ли у Земли других естественных спутников кроме Луны? На самом деле их тысячи. Множество пылинок и камешков вращаются вокруг нашей планеты, и их число с каждым годом растет. Однако читателя наверняка интересуют более крупные тела — раз не такие большие, как Луна, то хотя бы размером с увесистую скалу.

Но таких, увы, больше нет. Исключение составляют квазиспутники — космические тела, орбиты которых на определенных секторах движения проходят очень близко к Земле. Самый большой из них, астероид Круитни, имеет в обхвате 5 километров. Орбита Круитни вокруг Солнца вытянута настолько, что в перигелии он приближается к Меркурию, а в афелии долетает до Марса — полноценным спутником его не назовешь. Тем не менее, он достаточно близок к Земле, и она регулярно меняет направление его движения.

Проблемой Круитни и многих квазиспутников вообще является то, что их орбиты очень нестабильны. Влияние на такие астероиды оказывает не только Земля, но и другие планеты и космические тела — в итоге они могут как и стать полноценными спутниками Земли, так и попросту врезаться в нее.

Последнее хоть и маловероятно, но опасно. Недавний метеорит в Челябинске был размером всего в 17 метров — но сумел натворить дел в городе и нанести милионный ущерб. А вдруг столкновение произойдет с астероидом вроде Круитни? Даже если он упадет в океан, на 600 километров вокруг разойдутся волны в 500 метров высотой. А гул громкостью в 60 децибелл — как у загруженной дороги в утренний час пик — будет слышен даже на обратной стороне Земли.

Искусственные спутники

Однако больше всего в населении орбиты Земли преуспел человек. С начала космической эры 4 октября 1957 года, когда в СССР был запущен первый искусственный спутник «Спутник-1», прошло уже немало лет — и уже сейчас Земля окутана целым облаком из более чем 18 тысяч спутников.

Околоземные спутники используются в самых разных целях — от научных исследований и предоставления услуг связи до размещения орбитального оружия. Однако стоит учитывать, что искусственным спутником считается вообще любой объект, запущенный человеком на земную орбиту. По этому критерию искусственные спутники Земли делятся на две главных категории: собственно спутники и космический мусор.

Спутником считается любой аппарат, который может (или мог в прошлом) выполнять какие-либо действия на орбите. Поэтому в их число входят и орбитальные станции с космонавтами, оснащенные разнообразной научной аппаратурой, и любительские радиоустановки, которые только и могут что сообщать о своем существовании в радиодиапазоне. Поэтому всего спутников насчитывается около 6 тысяч — активно же действующих не больше 600. Остальные же болтаются вокруг Земли, оставаясь «условно-функционирующими» — по сути, тот же космический мусор.

«Полезные» спутники

Настоящие, полезные спутники известны всем: это аппараты связи, метеорологические спутники и космические станции — сотни их. Благодаря спутникам можно получить телефонную связь и доступ в Интернет в любой точке земного шара, отслеживать перемещение воздушных масс и даже контролировать созревание урожая! Спутники телевизионной ретрансляции и геонавигации уже стали неотъемлемой частью жизни во всем мире — даже в отсталой африканской Либерии, где нет линий электропередач, смотрят спутниковое телевидение.

С совершенствованием технологий услуги спутников становятся все дешевле и эффективнее — однако остается одна проблема: медленность. В ее корне лежит банальная физика: для того, чтобы оставаться на геостационарной орбите и находится постоянно на одной точке земного неба (обязательное условие для спутника связи), аппарату необходимо выбираться на высоту около 37 тысяч километров над поверхностью Земли. Сигналу необходимо достичь спутника, обработаться на нем — ведь большинство протоколов связи подразумевают шифрование и сжатие — и долететь обратно до планеты.

Если приравнять скорость прохождения радиоволны со скоростью света, средняя задержка составит 2-3 секунды — это не критично, если вы просто смотрите видео с YouTube, но создает проблемы во время телефонного разговора. Поэтому когда ваш навигатор долго ищет сигнал GPS, не спешите винить производителя — скорее всего, проблема в неумолимости законов физики.

Космический мусор

Появление большого количества отработавших свое спутников на орбите связана с историческими трудностями космонавтики. Поначалу государства и частные компании разрабатывали технологии, позволяющие вывести чем больше спутников за один раз, да подешевле. В результате появились PocketSat’ы, с англ. «Карманные спутники», доставляемые на орбиту всего за 10 тысяч долларов — теперь вместо покупки нового автомобиля можно организовать свою личную станцию спутниковой связи. И лишь потом осваиватели космоса озаботились проблемой свода спутников с орбиты. Сегодня почти все орбитальные космические аппараты рассчитаны на сход с орбиты и сгорание в атмосфере после выработки ресурса — однако «экологически-чистых» спутников существует пока не так много.

Однако куда большую проблему представляет так называемый «классический» космический мусор — ступени космических ракет, обломки космических аппаратов и твердая пыль — шлак от твердотопливных разгонных ступеней. На орбите Земли такого мусора насчитывается больше 13 тысяч объектов. Думаете, это немного? Взгляните на карту космического мусора — он равномерным слоем покрывает пространство вокруг Земли, создавая угрозу для других, работающих спутников.

Каковы шансы столкнуться с космическим мусором на земной орбите? На самом деле, они достаточно высоки. Даже два спутника могут врезаться друг в друга — так, «спящий» российский спутник военных коммуникаций «Космос-2251» в 2009 году был протаранен французским спутником «Iridium-33», предоставляющим услуги мобильной связи. Скорость каждого из них составляла больше 24000 км/с — удар вышел таким, что спутники разлетелись на сотни осколков. Даже шлакопыль от двигателей ракет может быть опасной — собираясь в скоростные облака, они попадают на солнечные панели и оптические приборы аппаратов, засоряя и повреждая их. Поэтому той же Международной Космической Станции  приходится регулярно маневрировать, уклоняясь от снарядов.

Источник: SpaceGid.com

Площадь Земли:
    
Общая площадь Земли: 510 072 000 кв.км.
суша: 148 940 000 тыс. км
вода: 361 132 000 тыс. км
Внимание: 70,9% поверхности земного шара занимает вода, 29,1% земля

Здесь, ТОП15 самых больших территорий планеты:

1.Тихий океан 155 557 000 кв. км;
2. Атлантический океан 76 762 000 кв. км;
3. Индийский океан 68 556 000 кв. км;
4. Южный океан 20 327 000 кв. километров;
5. Россия 17 098 242 кв. км;
6. Северный Ледовитый океан 14 056 000 кв. км;
7. Антарктида 14 000 000 квадратных километров;
8. Канада 9 984670 кв. км;
9. Соединенные Штаты 9 826 675 кв. км;
10. Китай 9 596 961 кв. км;
11. Бразилия 8 514 877 кв. км;
12. Австралия 7 741 220 кв. км;
13. Европейский союз 4 324 782 кв. км;
14. Индия 3 287 263 кв. км;
15. Аргентина 2 780 400 кв. км

Десять крупнейших водоемов:
 
1. Тихий океан 155 557 000 кв. км;
2. Атлантический океан 76 762 000 кв. км;
3. Индийский океан 68 556 000 кв. км;
4. Южный океан 20 327 000 кв. км;
5. Северный Ледовитый океан 14 056 000 кв. км;
6. Коралловое море 41 84 100 кв. км;
7. Южно-Китайское море 3 595 900 кв. км;
8. Карибское море 2 834 000 кв. км;
9. Берингово море 2 520 000 кв. км;
10.Средиземное море 2 469 000 кв. км;

Десятка крупнейших участков суши:

1. Азия 44 568 500 кв. км,
2. Африка 30 065 000 кв. км,
3. Северная Америка 24 473 000 кв. км,
4. Южная Америка 17 819 000 кв. км;
5. Антарктида 14 000 000 кв. км;
6. Европа 9 948 000 кв. км;
7. Австралия 7 741 220 кв. км;
8. Гренландия 2 166 086 кв. км;
9. Новая Гвинея 785 753 кв. км;
10.Борнео 751929 кв. км

Десятка крупнейших островов:

1. Гренландия 2 166 086 кв. км;
2. Новая Гвинея (Индонезия, Папуа Новая Гвинея) 785 753 кв. км;
3. Борнео (Бруней, Индонезия, Малайзия) 751 929 кв. км,
4. Мадагаскар 587 713 кв. км;
5. Баффинова Земля (Канада) 507 451 кв. км;
6. Суматра (Индонезия) 472 784 кв. км;
7. Хонсю (Япония) 227 963 кв. км,
8. Виктория (Канада) 217 291 кв. км,
9. Великобритания (United Kingdom) 209 331 кв.км;
10.Элсмир (Канада) 196 236 кв.км.

48 стран мира не имеют выхода к морю:

Афганистан, Андорра, Армения, Австрия, Азербайджан, Беларусь, Бутан, Боливия, Ботсвана, Буркина-Фасо, Бурунди, Центральноафриканская Республика, Чад, Чехия, Эфиопия, Святой Престол (Ватикан), Венгрия, Казахстан, Косово, Кыргызстан, Лаос, Лесото, Лихтенштейн, Люксембург, Македония, Малави, Мали, Молдова, Монголия, Непал, Нигер, Парагвай, Руанда, Сан-Марино, Сербия, Словакия, Южный Судан, Свазиленд, Швейцария, Таджикистан, Туркменистан, Уганда, Узбекистан, Западный берег, Замбия, Зимбабве, Лихтенштейн, Узбекистан

Береговая линия на Земле:
    
Общая протяженность: 356000 км

95 стран являются островами они не граничат по суше с другими странами:

Американское Самоа, Ангилья, Антигуа и Барбуда, Аруба, острова Ашмор и Картье, Багамские острова, Бахрейн, Бейкер, Барбадос, Бермудские острова, острова Буве, Британская Территории в Индийском Океане, Британские Виргинские острова, Кабо-Верде, Каймановы острова, остров Рождества, Остров Клиппертон, Кокосовые (Килинг) острова, Коморские острова, Острова Кука, Острова Кораллового моря, Куба, Кюрасао, Кипр, Доминика, Фолклендские (Мальвинские) острова, Фарерские острова, Фиджи, Французская Полинезия, Французские Южные и Антарктические земли, Гренландия, Гренада, Гуам, Гернси, Остров Херд и острова Макдональд, Хауленд, Исландия, остров Мэн, Ямайке, Ян-Майен, Японии, Джарвис, Джерси, Джонстон Атолл, Риф Кингмен, Кирибати, Мадагаскар, Мальдивы, Мальта, Маршалловы Острова, Маврикий, Майотта, Федеративные Штаты Микронезии, Мидвей острова, Монтсеррат, Науру, Навасса, Новая Каледония, Новая Зеландия, Ниуэ, острова Норфолк, Северные Марианские острова, Палау Пальмира Атолл, Парасельских островов, Филиппины, острова Питкэрн, Пуэрто-Рико, Сент-Бартелеми, остров Святой Елены, Сент-Китс и Невис, Сент-Люсия, Сен-Пьер и Микелон, Сент-Винсент и Гренадины, Самоа, Сан-Томе и Принсипи, Сейшельские Острова, Сингапур, Синт-Мартен, Соломоновы острова, Южная Георгия и Южные Сандвичевы острова, острова Спратли, Шри-Ланка, Свальбард, Токелау, Тонга, Тринидад и Тобаго, Теркс и Кайкос, Тувалу, Вануату, Виргинские острова, остров Уэйк, Уоллис и Футуна , Тайвань

Группа статей, о географии, социологии, демографии и экономике стран мира:

№ п.п.	Наименование информации
1.	Земля. Весь мир. География мира.
2.	Площадь Земли, континентов, островов и океанов
3.	Внутренние воды, горы, природные опасности, языки и религии мира
4.	Население Земли, продолжительность жизни, структура населения
5.	Административно-территориальное деление Мира
6.	Общий обзор мировой экономики
7.	Основные мировые экономические показатели
8.	Транспорт в мире
9.	Торговля людьми, беженцы, незаконные наркотики в Мире

Источник: mostinfo.su

Интересные факты о планете Земля

Вращение постепенно замедляется

• Для землян весь процесс замедления вращения оси происходит практически незаметно – 17 миллисекунд на 100 лет. Но характер скорости не является однородным. Из-за этого происходит увеличение длительности дня. Через 140 миллионов лет сутки будут охватывать 25 часов.

Полагали, что Земля – центр Вселенной

• Древние ученые могли наблюдать за небесными объектами с позиции нашей планеты, поэтому казалось, что все объекты на небе движутся относительно нас, а мы остаемся в одной точке. В итоге, Коперник заявил, что в центре всего стоит Солнце (гелиоцентрическая система мира), хотя сейчас мы знаем, что и это не соответствует реальности, если брать масштабы Вселенной.

Наделена мощным магнитным полем

• Земное магнитное поле создается никель-железным планетарным ядром, которое стремительно вращается. Поле важно, так как уберегает нас от влияния солнечного ветра.

Обладает одним спутником

• Если смотреть на процентное соотношение, то Луна выступает крупнейшим спутником в системе. Но в реальности стоит на 5-й позиции по величине.

Единственная планета, не именованная в честь божества

• Древние ученые именовали все 7 планет в честь богов, а современные ученые при обнаружении Урана и Нептуна последовали традиции.

Первая по плотности

• Все основывается на составе и конкретной части планеты. Так ядро представлено металлом и обходит по плотности кору. Средний показатель земной плотности – 5.52 грамм на см³.

Размер, масса, орбита планеты Земля

При радиусе в 6371 км и массе 5.97 х 10²⁴ кг, Земля стоит на 5-й позиции по величине и массивности. Это самая большая планета земного типа, но она уступает по размерам газовым и ледяным гигантам. Однако по плотности (5.514 г/см³) стоит на первом месте в Солнечной системе.

В орбите наблюдается слабый эксцентриситет (0.0167). Удаленность от звезды в перигелии составляет 0.983 а.е., а в афелии – 1.015 а.е.

На один проход вокруг Солнца уходит 365.24 дней. Мы знаем, что из-за существования високосного года, мы добавляем день каждые 4 прохода. Мы привыкли думать, что сутки длятся 24 часа, в реальности это время занимает 23 ч 56 м и 4 с.

Если наблюдать за вращением оси с полюсов, то видно, что оно происходит против часовой стрелки. Ось расположена под наклоном в 23.439281° от перпендикуляра орбитальной плоскости. Это влияет на количество света и тепла.

Если Северный полюс повернут к Солнцу, то на северном полушарии устанавливается лето, а на южном – зима. В определенное время над полярным кругом Солнце вообще не встает и тогда 6 месяцев там длится ночь и зима.

Состав и поверхность планеты Земля

По форме планета Земля походит на сфероид, сплюснутый на полюсах и с выпуклостью на экваториальной линии (диаметр – 43 км). Это происходит из-за вращения.

Структура Земли представлена слоями, каждый из которых обладает своим химическим составом. Отличается от других планет тем, что наше ядро имеет четкое распределение между твердым внутренним (радиус – 1220 км) и жидким внешним (3400 км).

Далее идет мантия и кора. Первая углубляется на 2890 км (самый плотный слой). Она представлена силикатными породами с железом и магнием. Кора делится на литосферу (тектонические плиты) и астеносферу (низкая вязкость). Можно внимательно рассмотреть строение Земли на схеме.

Литосфера разбивается на твердые тектонические плиты. Это жесткие блоки, перемещающиеся по отношению друг к другу. Есть точки соединения и разрыва. Именно их контакт приводит к землетрясениям, вулканической активности, созданию гор и океанических траншей.

Можно выделить 7 главных плит: Тихоокеанская, Североамериканская, Евразийская, Африканская, Антарктическая, Индо-Австралийская и Южноамериканская.

Наша планета примечательна тем, что примерно 70.8% поверхности покрыто водой. Нижняя карта Земли демонстрирует тектонические плиты.

Земной ландшафт везде разный. Погруженная в воду поверхность напоминает горы и обладает подводными вулканами, океаническими траншеями, каньонами, равнинами и даже океаническими плато.

В течение развития планеты поверхность постоянно менялась. Здесь стоит учитывать движение тектонических плит, а также эрозию. Еще влияет трансформация ледников, создание коралловых рифов, метеоритные удары и т.д.

Континентальная кора представлена тремя разновидностями: магниевые породы, осадочные и метаморфические. Первая делится на гранит, андезит и базальт. Осадочная составляет 75% и создается при захоронении накопленного осадка. Последняя формируется при обледенении осадочной породы.

С самой низкой точки высота поверхности достигает -418 м (на Мертвом море) и возвышается на 8848 м (вершина Эвереста). Средняя высота суши над уровнем моря – 840 м. Масса делится также между полушариями и континентами.

Во внешнем слое расположена почва. Это некая черта между литосферой, атмосферой, гидросферой и биосферой. Примерно 40% поверхности используется для агрокультурных целей.

Атмосфера и температура планеты Земля

Выделяют 5 слоев земной атмосферы: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера. Чем выше поднимаетесь, тем меньше воздуха, давления и плотности ощутите.

Ближе всего к поверхности расположена тропосфера (0-12 км). Вмещает 80% массы атмосферы, причем 50% находятся в пределах первых 5.6 км. Состоит из азота (78%) и кислорода (21%) с примесями водяного пара, двуокиси углерода и прочих газообразных молекул.

В промежутке 12-50 км видим стратосферу. Отделяется от первой тропопаузой – черта с относительно теплым воздухом. Именно здесь расположен озоновый слой. Температура вырастает, так как прослойка поглощает ультрафиолетовый свет. Атмосферные слои Земли продемонстрированы на рисунке.

Это стабильный слой и практически свободен от турбулентности, облаков и прочих погодных формирований.

На высоте 50-80 км находится мезосфера. Это наиболее холодное место (-85°C). Расположена рядом с мезопаузой, простирающейся от 80 км до термопаузы (500-1000 км). В пределах 80-550 км проживает ионосфера. Здесь температура растет вместе с высотой. На фото Земли можно полюбоваться северным сиянием.

Слой лишен облаков и водяного пара. Зато именно здесь формируются полярные сияния и расположена Международная космическая станция (320-380 км).

Самый внешний шар – экзосфера. Это переходный слой в космическое пространство, лишенное атмосферы. Представлен водородом, гелием и более тяжелыми молекулами с низкой плотностью. Однако атомы так сильно рассеяны, что слой не ведет себя как газ, а частички постоянно удаляются в космос. Здесь обитает большая часть спутников.

На эту отметку влияет множество факторов. Земля делает осевой оборот за 24 часа, а значит одна сторона всегда переживает ночь и пониженную температуру. Кроме того, ось наклонена, поэтому северное и южное полушария по очереди отклоняются и приближаются.

Все это создает сезонность. Не каждая земная часть испытывает резкие падения и рост температур. Например, количество света, поступающего на экваториальную линию, практически не меняется.

Если брать средний показатель, то получим 14°C. Но максимум – 70.7°C (пустыня Лут), а минимум в -89.2°C достиг на советской станции Восток на Антарктическом плато в июле 1983 года.

Луна и астероиды Земли

Планета обладает всего одним спутником, который влияет не только на физические изменения планеты (например, приливы и отливы), но и отразился в истории и культуре. Если быть точным, то Луна – единственное небесное тело, по которому гулял человек. Это произошло 20 июля 1969 года и право первого шага досталось Нилу Армстронгу. Если брать в общем, то на спутнике приземлилось 13 астронавтов.

Луна появилась 4.5 миллиардов лет назад из-за столкновения Земли и объекта с марсианским размером (Тея). Можно гордиться нашим спутником, ведь это одна из крупнейших лун в системе, а также стоит на второй позиции по плотности (после Ио). Она находится в гравитационной блокировке (одна сторона всегда смотрит на Землю).

В диаметре охватывает 3474.8 км (1/4 земного), а масса – 7.3477 х 10²² кг. Средний показатель плотности – 3.3464 г/см³. По гравитации достигает лишь 17% земной. Луна влияет на земные приливы, а также активность всех живых организмов.

Не стоит забывать, что бывают лунные и солнечные затмения. Первое случается, когда Луна попадает в земную тень, а второе – когда спутник проходит между нами и Солнцем. Атмосфера спутника слабая, из-за чего температурные показатели сильно колеблются (от -153°C до 107°C).

В атмосфере можно найти гелий, неон и аргон. Первые два создаются солнечным ветром, а аргон из-за радиоактивного распада калия. Также есть данные о замерзшей воде в кратерах. Поверхность делится на различные типы. Есть мария – плоские равнины, которые древние астрономы принимали за моря. Терры – земли, вроде высокогорья. Можно заметить даже горные области и кратеры.

Земля располагает пятью астероидами. Спутник 2010 TK7 проживает в точке L4, а астероид 2006 RH120 подходит к системе Земля-Луна каждые 20 лет. Если говорить об искусственных спутниках, то их насчитывают 1265, а также 300000 единиц мусора.

Формирование и эволюция планеты Земля

В 18-м веке человечество пришло к выводу, что наша планета земной группы, как и вся Солнечная система, появилась из туманного облака. То есть, 4.6 миллиардов лет назад наша система напоминала околозвездный диск, представленный газом, льдом и пылью. Потом большая часть приближалась к центру и под давлением трансформировалась в Солнце. Остальные частички создали известные нам планеты.

Первозданная Земля появилась 4.54 миллиардов лет назад. С самого начала она была расплавлена из-за вулканов и частых столкновений с другими объектами. Но 4-2.5 миллиардах лет назад появилась твердая кора и тектонические плиты. Дегазация и вулканы создали первую атмосферу, а лед, прибывший на кометах, сформировал океаны.

Поверхностный слой не оставался застывшим, поэтому континенты сходились и раздвигались. Примерно 750 миллионов лет назад самый первый суперконтинент начал расходиться. 600-540 миллионов лет назад был создан Паннотии, а последний (Пангея) развалился 180 миллионов лет назад.

Современная картинка создалась 40 миллионов лет назад и закрепилась 2.58 миллионов лет назад. Сейчас длится последний ледниковый период, начавшийся 10000 лет назад.

Полагают, что первые намеки на жизнь на Земле возникли 4 миллиарда лет назад (архейский эон). Из-за химических реакций появились самореплицирующиеся молекулы. Фотосинтез создал молекулярный кислород, который вместе с ультрафиолетовыми лучами сформировал первый озоновый слой.

Дальше уже стали появляться различные многоклеточные организмы. Микробная жизнь возникла 3.7-3.48 миллиардов лет назад. 750-580 миллионов лет назад большая часть планеты покрылась ледниками. Активное размножение организмов запустилось во время Камбрийского взрыва.

С того момента (535 миллионов лет назад) история насчитывает 5 крупных событий вымираний. Последнее (смерть динозавров от метеорита) произошло 66 миллионов лет назад.

На смену им пришли новые виды. Африканское обезьяноподобное животное встало на задние лапы и освободило передние конечности. Это стимулировало мозг применять различные инструменты. Дальше мы знаем о развитии сельскохозяйственных культур, социализации и прочих механизмах, которые привели нас к современному человеку.

Причины обитаемости планеты Земля

Если планета соответствует ряду условий, то она считается потенциально обитаемой. Сейчас Земля – единственный счастливчик с развитыми формами жизни. Что же нужно? Начнем с главного критерия – жидкая вода. Кроме того, главная звезда обязана предоставлять достаточное количество света и тепла, чтобы поддерживать атмосферу. Важный фактор – расположенность в зоне обитания (расстояние Земли от Солнца).

Следует понимать, как сильно нам повезло. Ведь Венера по размерам похожа, но из-за близкого расположения к Солнцу – это адски жаркое место с кислотными дождями. А проживающий позади нас Марс слишком холодный и обладает слабой атмосферой.

Исследования планеты Земля

Первые попытки объяснить происхождение Земли строились на религии и мифах. Часто планета становилась божеством, а именно матерью. Поэтому во многих культурах история всего начинается с матери и рождения нашей планеты.

По форме также много интересного. В древности планету считали плоской, но разные культуры добавляли свои особенности. Например, в Месопотамии плоский диск плавал посреди океана. У майя были 4 ягуара, державших небеса. У китайцев это вообще был куб.

Уже в 6 веке до н. э. ученые пришили к круглой форме. Удивительно, но в 3 веке до н. э. Эратосфену удалось вычислить даже окружность с погрешностью в 5-15%. Сферическая форма закрепилась с приходом Римской империи. О переменах в земной поверхности говорил еще Аристотель. Он считал, что это происходит слишком медленно, поэтому человек не способен уловить. Здесь и возникают попытки разобраться в возрасте планеты.

Ученые активно изучают геологию. Первый каталог минералов создал Плиний Старший в 1 веке н.э. В 11 веке в Персии исследователи изучили индийскую геологию. Теорию геоморфологии создал китайский натуралист Шень Го. Он выявил морские окаменелости, расположенные далеко от воды.

В 16 веке понимание и исследование Земли расширились. Поблагодарить стоит гелиоцентрическую модель Коперника, доказавшую, что Земля не выступает вселенским центром (ранее использовали геоцентрическую систему). А также Галилео Галилея за его телескоп.

В 17 веке геология прочно закрепилась среди других наук. Говорят, что термин придумал Улисс Алдванди или же Миккель Эшхольт. Обнаруженные в те времена ископаемые вызвали серьезные разногласия в земном возрасте. Все религиозные люди настаивали на 6000 лет (как говорилось в Библии).

Эти споры прекратились в 1785 году, когда Джеймс Хаттон заявил, что Земля намного старше. Он основывался на размытости горных пород и вычислении необходимого для этого времени. В 18 веке ученые разделились на 2 лагеря. Первые считали, что горные породы осаждены наводнениями, а вторые сетовали на огненные условия. Хаттон стоял на позиции огня.

Первые геологические карты Земли появились в 19 веке. Главный труд – «Принципы геологии», выпущенный в 1830 году Чарльзом Лайеллем. В 20-м веке стало намного проще вычислять возраст благодаря радиометрическим датировкам (2 миллиарда лет). Однако уже изучение тектонических плит привело к современной отметке в 4.5 миллиардов лет.

Будущее планеты Земля

Наша жизнь зависит от поведения Солнца. Однако у каждой звезды есть свой эволюционный путь. Ожидается, что через 3.5 миллиардов лет оно увеличится в объеме на 40%. Это усилит поступление радиации, и океаны могут просто испариться. Затем погибнут растения, а через миллиард лет исчезнет все живое, а постоянная средняя температура закрепится на отметке в 70°C.

Через 5 миллиардов лет Солнце трансформируется в красного гиганта и сместит нашу орбиту на 1.7 а.е.

Если просматривать всю земную историю, то человечество – это лишь мимолетная вспышка. Однако Земля остается важнейшей планетой, родным домом и уникальным местом. Можно лишь надеется, что мы успеем заселить иные планеты вне нашей системы до критического периода солнечного развития. Ниже можете исследовать карту поверхности Земли. Кроме того, на нашем сайте присутствует множество красивых фото планеты и мест Земли из космоса в высоком разрешении. С помощью онлайн телескопов с МКС и спутников можно бесплатно в режиме реального времени наблюдать за планетой.

Карта поверхности планеты Земля

Читайте также:

---

Ссылки

---

Источник: v-kosmose.com