Характеристика планети Земля коротко. Частини внутрішньої будови Землі

Характеристики планети:

• Відстань від Сонця: 149,6 млн км
• Діаметр планети: 12 765 км
• Доба на планеті: 23ч 56хв 4с*
• Рік на планеті: 365 днів 6г 9хв 10с*
• t° на поверхні: середня по планеті +12°C (В Антарктиді до -85°C; у пустелі Сахара до +70°C)
• Атмосфера: 77% Азот; 21% кисень; 1% водяна пара та інші гази
• Супутники: Місяць

* період обертання навколо власної осі (у земній добі)
** період звернення по орбіті навколо Сонця (у земній добі)

З початку розвитку цивілізації людей цікавило походження Сонця, планет і зірок. Але найбільше цікавить планета, що є нашим спільним будинком, Земля. Уявлення про неї змінювалися разом з розвитком науки, саме поняття про зірки і планети, оскільки ми це розуміємо зараз, сформувалося лише кілька століть тому, що мізерно мало в порівнянні з самим віком Землі.

Презентація: планета Земля

Третя від Сонця планета, яка стала нашим будинком, має супутник – Місяць, і входить до групи планет земного типу, таких як Меркурій, Венера та Марс. Планети-гіганти суттєво відрізняються від них за фізичними властивостями та будовою. Але навіть така крихітна в порівнянні з ними планета, як Земля, має неймовірну за осмисленням масу - 5, 97х1024 кілограм. Вона обертається навколо світила по орбіті на середній відстані від Сонця в 149 мільйонів кілометрів, обертаючись навколо своєї осі, що є причиною зміни днів і ночей. А сама екліптика орбіти характеризує пори року.

Наша планета відіграє унікальну роль у Сонячній системі, адже Земля – єдина планета, на якій є життя! Розташувалася Земля дуже вдалим чином. Вона подорожує орбітою на відстані майже 150 000 000 кілометрів від Сонця, а це означає лише одне - На Землі достатньо тепло, щоб вода зберігалася в рідкому вигляді. За умови жарких температур вода просто випарувалася, а в холоді перетворювалася б на лід. Тільки Землі присутня атмосфера, у якій може дихати людина і всі живі організми.

Істрія виникнення планети Земля

Відштовхуючись від Теорії Великого Вибуху і ґрунтуючись на дослідженні радіоактивних елементів та їх ізотопів, вчені з'ясували, що приблизний вік земної кори - він становить близько чотирьох з половиною мільярдів років, а вік Сонця - близько п'яти мільярдів років. Так само, як і вся галактика, Сонце утворилося в результаті гравітаційного стиснення хмари міжзоряного пилу, а за світилом утворилися і планети, що входять до Сонячної системи.

Щодо утворення самої Землі як планети, саме її народження та формування тривало сотні мільйонів років і проходило в кілька фаз. На фазі народження, підкоряючись законам гравітації, на її зростаючу поверхню падала велика кількість планетезималей і великих космічних тіл, які згодом склали практично всю сучасну масу землі. Під дією такого бомбардування відбулося розігрівання, а потім розплавлення речовини планети. Під впливом сил гравітації важкі елементи, такі як ферум і нікель, створили ядро, та якщо з легших сполук утворилися земна мантія, кора з які лежать її поверхні континентами і океанами, і атмосфера, яка спочатку сильно відрізнялася від реальної.

Внутрішня будова Землі

З планет своєї групи Земля має найбільшу масу і тому має найбільшу внутрішню енергію — гравітаційну та радіогенну, під впливом яких процеси в земній корі ще тривають, що видно з вулканічної та тектонічної діяльності. Хоча вже встигли утворитися магматичні, метаморфічні та осадові породи, що сформували контури ландшафтів, які під дією ерозії поступово видозмінюються.

Під атмосферою нашої планети розташувалася тверда поверхня, що називається земною корою. Вона ділиться на величезні шматки (плити) з твердої породи, які можуть рухатися і при русі зачіпати і штовхати один одного. Внаслідок такого руху з'являються гори та інші особливості земної поверхні.

Земна кора має товщину від 10 до 50 км. Кора "плаває" на рідкій земній мантії, маса якої складає 67% маси всієї Землі і простягається в глибину на 2890 кілометрів!

За мантією слідує зовнішнє рідке ядро, яке тягнеться в глибину ще на 2260 кілометрів. Цей шар є рухливим і здатний видавати електричні струми, які і створюють магнітне поле планети!

У самому центрі Землі знаходиться внутрішнє ядро. Воно дуже тверде і містить безліч заліза.

Атмосфера та поверхня Землі

Земля єдина з усіх планет Сонячної системи, має океани, - вони покривають понад сімдесят відсотків її поверхні. Спочатку вода, що перебуває в атмосфері у вигляді пари, зіграла велику роль в освіті планети - парниковий ефект підняв температуру на поверхні на ті десятки градусів, необхідні для існування води в рідкій фазі, а в поєднанні з сонячною радіацією дав початок фотосинтезу живої речовини - органіки.

З космосу атмосфера здається блакитною облямівкою навколо планети. Ця найтонша купол складається на 77% з азоту, на 20% з кисню. Решта – це суміш різноманітних газів. Земна атмосфера містить набагато більше кисню, ніж будь-яка інша планета. Кисень життєво необхідний тваринам та рослинам.

Це унікальне явище можна розцінювати як диво чи вважати неймовірним збігом випадковостей. Саме океан дав початок зародженню життя на планеті, і, як наслідок, виникненню гомосапієнс. Дивно, але океани ще зберігають безліч таємниць. Розвиваючись, людство продовжує вивчати космос. Вихід на навколоземну орбіту дав можливість по-новому осмислити багато геокліматичних процесів, що відбуваються на Землі, подальше вивчення таємниць якої ще належить не одному поколінню людей.

Супутник Землі - Місяць

Планета Земля має свій єдиний супутник - Місяць. Першим, хто описав властивості і характеристики Місяця був італійський астроном Галілео Галілей, він описав гори, кратери та рівнини на поверхні Місяця, а в 1651 астроном Джованні Річчолі написав карту видимої сторони місячної поверхні. У XX столітті 3 лютого 1966 року на Місяць вперше прилунився апарат Місяць-9, що спускається, а кількома роками пізніше 21 липня 1969 року на поверхню Місяця вперше ступила нога людини.

Місяць завжди повернуто до планети Земля лише однією своєю стороною. На цій видимій стороні Місяця видно рівнинні "моря", ланцюжки гір і численні кратери різних розмірів. Інша, невидима із Землі, сторона має на поверхні велике скупчення гір і ще більше кратерів, а світло, що відбиває від Місяця, завдяки якому вночі ми можемо бачити його в блідо-місячному кольорі, це слабко відбиваються промені від Сонця.

Планета Земля та її супутник Місяць сильно відрізняються за багатьма властивостями, причому співвідношення стабільних ізотопів кисню у планети Земля та її супутника Місяця збігається. Проведені радіометричні дослідження показали, що вік обох небесних тіл однаковий, приблизно 4,5 мільярда років. Ці дані викликають припущення про походження Місяця та Землі з однієї речовини, що породжує кілька цікавих гіпотез про походження Місяця: від походження з однієї протопланетної хмари, захопленням Землею Місяця та до утворення Місяця від зіткнення Землі з великим об'єктом.

Тривале існування води та життя на поверхні Землі стало можливим завдяки трьом основним характеристикам — її масі, геліоцентричній відстані та швидкому обертанню навколо своєї осі.

Саме ці планетарні характеристики визначили єдиний можливий шлях еволюції живої і неживої речовини Землі в умовах Сонячної системи, результати якої відображені у неповторному вигляді планети. Ці три найважливіші характеристики в інших восьми планет Сонячної системи суттєво відрізняються від земних, що і стало причиною спостережуваних відмінностей у їхній будові та шляхах еволюції.

Маса сучасної Землі дорівнює 5,976 · 10 27 р. У минулому внаслідок безперервно протікають процесів дисипації летких елементів і тепла вона, безперечно, була більшою. Маса планети грає визначальну роль еволюції протовещества. Куляста свідчить про переважання гравітаційної організації речовини в тілі планети.

Нахил осі обертання до площини орбіти (23°27`) призводить до періодичної (сезонної) зміни кількості сонячного тепла, одержуваного різними ділянками земної поверхні під час руху планети геліоцентричною орбітою. Повне звернення навколо Сонця Земля робить за 365,2564 зіркових діб (сидеричний рік), або 365,2422 сонячної доби (рік).

Площа Землі дорівнює 510 млн. км2, середній радіус сфери — 6371 км.

Земля – унікальна планета!Звичайно, це правильно в нашій Сонячній системі і не тільки. Нічого з спостережуваного вченими не призводить до думки, що є інші планети, як Земля.

Земля є єдиною планетою, що обертається навколо нашого Сонця, де, як ми знаємо, існує життя.

Як ніяка інша планета, наша вкрита зеленою рослинністю, величезним синім океаном, що містить понад мільйон островів, сотнями тисяч струмків і річок, величезними масами землі, які називаються континентами, горами, льодовиками та пустельми, які виробляють дуже різноманітні кольори та текстури.

Деякі форми життя можна знайти практично в кожній екологічній ніші на Землі.Навіть у дуже холодній Антарктиді, витривалі мікроскопічні істоти процвітають у ставках, крихітні безкрилі комахи живуть у плямах мохів та лишайників, рослини ростуть та цвітуть щороку. З вершини атмосфери до дна океанів, від холодної частини полюсів до теплої частини екватора життя процвітає. До цього дня не було знайдено ознак життя на будь-якій іншій планеті.

Земля величезна за розмірами, близько 13 000 км у діаметрі, і масою приблизно 5,98 1024 кг. Земля в середньому становить 150 мільйонів кілометрів від Сонця. Якщо Земля поїде набагато швидше, у свою 584-мільйонну кілометрову подорож навколо Сонця, її орбіта стане більше, і вона рухатиметься далі від Сонця. Якщо вона буде надто далеко від вузької населеної зони, все життя перестане існувати на Землі.

Якщо ця поїздка стане трохи повільнішою по своїй орбіті, Земля рухатиметься ближче до Сонця, і якщо вона рухатиметься надто близько, все життя так само загине. Земля подорожує навколо Сонця за 365-днів, 6-годин, 49-хвилин та 9,54 секунди (сидеричний рік), відповідає більш ніж тисячній долі секунди!

Якщо середньорічна температура на поверхні Землі зміниться всього на кілька градусів або близько того, більша частина життя на ній, зрештою, стане смаженою або замороженою.Ця зміна порушить водно-льодовикові відносини та інші важливі баланси з катастрофічними результатами. Якщо Земля обертатиметься повільніше своєї осі, все життя помре в часі, або шляхом заморожування вночі через нестачу тепла від Сонця або спалювання протягом дня від занадто великої кількості тепла.

Таким чином, наші «нормальні» процеси на Землі, безсумнівно, є унікальною серед нашої Сонячної системи, і, згідно з тим, що ми знаємо, у всьому Всесвіті:

1. Вона є планетою. Це єдина планета у Сонячній системі, яка підтримує життя. Усі форми життя прямо від дрібних мікроскопічних організмів до великих наземних і морських тварин.

2. Її відстань від Сонця (150 мільйонів кілометрів) доцільно дати їй середню температуру від 18 до 20 градусів за Цельсієм. Це не так жарко, як на Меркурія та Венері, і не так холодно, як на Юпітері чи Плутоні.

3. Вона має безліч води (71%), якого немає на жодній іншій планеті. І яка не зустрічається на жодній з відомих нам планет у рідкому стані так близько до поверхні.

4. Має біосферу, яка дає нам їжу, дах, одяг та мінерали.

5. Не має отруйних газів, як гелій або метан як Юпітер.

6. Вона багата киснем, який уможливлює життя Землі.

7. Її атмосфера діє як ковдра захисту Землі від екстремальних температур.

Сторінка 1 з 1 1

Земля – третя від Сонця планета та п'ята за розміром серед усіх планет Сонячної системи. Вона є також найбільшою за діаметром, масою та щільністю серед планет земної групи.

Іноді згадується як Світ, Блакитна планета, іноді Терра (від лат. Terra). Єдине відоме людині зараз тіло Сонячної системи зокрема і Всесвіту взагалі, населене живими організмами.

Наукові дані вказують на те, що Земля утворилася із сонячної туманності близько 4,54 мільярда років тому, і незабаром після цього придбала свій єдиний природний супутник - Місяць. Життя з'явилося на Землі близько 3,5 мільярдів років тому, тобто протягом 1 мільярда після її виникнення. З того часу біосфера Землі значно змінила атмосферу та інші абіотичні фактори, зумовивши кількісне зростання аеробних організмів, а також формування озонового шару, який разом з магнітним полем Землі послаблює шкідливу для життя сонячну радіацію, тим самим зберігаючи умови життя на Землі.

Радіація, обумовлена ​​самою земною корою, з часів її утворення значно знизилася завдяки поступовому розпаду радіонуклідів у ній. Кора Землі розділена на кілька сегментів, або тектонічних плит, які рухаються поверхнею зі швидкостями близько кількох сантиметрів на рік. Приблизно 70,8% поверхні планети займає Світовий океан, решту поверхні займають континенти та острови. На материках розташовані річки та озера, разом із Світовим океаном вони складають гідросферу. Рідка вода, необхідна всім відомих життєвих форм, немає на поверхні якоїсь із відомих планет і планетоїдів Сонячної системи, крім Землі. Полюси Землі вкриті крижаним панцирем, який включає морський лід Арктики і антарктичний крижаний щит.

Внутрішні області Землі досить активні і складаються з товстого, дуже в'язкого шару, званого мантією, яка покриває рідке зовнішнє ядро, що є джерелом магнітного поля Землі та внутрішнє тверде ядро, що, ймовірно, складається із заліза та нікелю. Фізичні характеристики Землі та її орбітального руху дозволили життю зберегтися протягом останніх 3,5 млрд років. За різними оцінками, Земля зберігатиме умови існування живих організмів ще протягом 0,5 - 2,3 млрд років.

Земля взаємодіє (притягується гравітаційними силами) коїться з іншими об'єктами у космосі, включаючи Сонце і Місяць. Земля обертається навколо Сонця і робить навколо нього повний оборот приблизно за 365,26 сонячної доби – сидеричний рік. Вісь обертання Землі нахилена на 23,44 ° щодо перпендикуляра до її орбітальної площини, це викликає сезонні зміни на поверхні планети з періодом в один тропічний рік – 365,24 сонячної доби. Доба зараз становить приблизно 24 години. Місяць розпочав своє звернення на орбіті навколо Землі приблизно 4,53 мільярда років тому. Гравітаційний вплив Місяця Землю є причиною виникнення океанських припливів. Також Місяць стабілізує нахил земної осі та поступово уповільнює обертання Землі. Деякі теорії вважають, що падіння астероїдів призводили до суттєвих змін у навколишньому середовищі та поверхні Землі, викликаючи, зокрема, масові вимирання різних видів живих істот.

Планета є домом для мільйонів видів живих істот, включаючи людину. Територія Землі поділена на 195 незалежних держав, які взаємодіють між собою шляхом дипломатичних відносин, подорожей, торгівлі чи воєнних дій. Людська культура сформувала багато уявлень про пристрій світобудови - таких, як концепція про плоску Землю, геоцентричну систему світу і гіпотезу Геї, за якою Земля є єдиним суперорганізмом.

Історія Землі

Сучасною науковою гіпотезою формування Землі та інших планет Сонячної системи є гіпотеза сонячної туманності, за якою Сонячна система утворилася з великої хмари міжзоряного пилу та газу. Хмара складалася головним чином з водню та гелію, які утворилися після Великого вибуху та важчих елементів, залишених вибухами наднових. Приблизно 4,5 млрд років тому хмара стала стискатися, що, ймовірно, сталося через вплив ударної хвилі від наднової, що спалахнула на відстані декількох світлових років. Коли хмара почала скорочуватися, її кутовий момент, гравітація та інерція сплюснули його в протопланетний диск перпендикулярно до його осі обертання. Після цього уламки в протопланетному диску під дією сили тяжіння почали стикатися і, зливаючись, утворювали перші планетоїди.

У процесі акреції планетоїди, пил, газ та уламки, що залишилися після формування Сонячної системи, стали зливатися у все більші об'єкти, формуючи планети. Приблизна дата утворення Землі – 4,54±0,04 млрд років тому. Весь процес формування планети зайняв приблизно 10-20 мільйонів років.

Місяць сформувався пізніше, приблизно 4,527 ± 0,01 млрд років тому, хоча його походження досі точно не встановлено. Основна гіпотеза свідчить, що вона утворилася шляхом акреції з речовини, що залишилася після зіткнення Землі з об'єктом, за розмірами близьким Марсу і масою 10 % від земної (іноді цей об'єкт називають «Тейя»). Внаслідок цього зіткнення було вивільнено приблизно в 100 млн разів більше енергії, ніж у результаті того, що викликало вимирання динозаврів. Цього було достатньо для випаровування зовнішніх шарів Землі та розплавлення обох тіл. Частина мантії була викинута на орбіту Землі, що передбачає, чому Місяць обділений металевим матеріалом, і пояснює її незвичайний склад. Під впливом своєї сили тяжкості викинутий матеріал прийняв сферичну форму і утворився Місяць.

Протоземля збільшилася рахунок акреції, і була досить розпечена, щоб розплавляти метали і мінерали. Залізо, а також геохімічно споріднені йому сидерофільні елементи, маючи більш високу щільність, ніж силікати та алюмосилікати, опускалися до центру Землі. Це призвело до поділу внутрішніх шарів Землі на мантію та металеве ядро ​​лише через 10 мільйонів років після того, як Земля почала формуватися, зробивши шарувату структуру Землі і сформувавши магнітне поле Землі. Виділення газів з кори та вулканічна активність призвели до утворення первинної атмосфери. Конденсація водяної пари, посилена льодом, занесеним кометами та астероїдами, призвела до утворення океанів. Земна атмосфера тоді складалася з легких атмофільних елементів: водню та гелію, але містила значно більше вуглекислого газу, ніж зараз, а це вберегло океани від замерзання, оскільки світність Сонця тоді не перевищувала 70% нинішнього рівня. Приблизно 3,5 мільярда років тому утворилося магнітне поле Землі, яке запобігло спустошенню атмосфери сонячним вітром.

Поверхня планети постійно змінювалася протягом сотень мільйонів років: континенти з'являлися та руйнувалися. Вони переміщалися поверхнею, часом збираючись у суперконтинент. Приблизно 750 млн років тому ранній з відомих суперконтинентів - Батьківщина - став розколюватися на частини. Пізніше ці частини об'єдналися в Паннотію (600-540 млн років тому), потім останній із суперконтинентів - Пангею, який розпався 180 мільйонів років тому.

Виникнення життя

Існує низка гіпотез виникнення життя Землі. Близько 3,5-3,8 млрд років тому з'явився "останній універсальний загальний предок", від якого згодом походять всі інші живі організми.

Розвиток фотосинтезу дозволило живим організмам використовувати сонячну енергію безпосередньо. Це призвело до оксигенації атмосфери, що почалася приблизно 2500 млн. років тому, а у верхніх шарах - до формування озонового шару. Симбіоз дрібних клітин із більшими призвів до розвитку складних клітин – еукаріотів. Приблизно 2,1 млрд. років тому з'явилися багатоклітинні організми, які продовжували пристосовуватися до навколишніх умов. Завдяки поглинанню згубного ультрафіолетового випромінювання озоновим шаром життя змогло розпочати освоєння поверхні Землі.

У 1960 році була висунута гіпотеза Землі-сніжка, яка стверджує, що в період між 750 і 580 млн. років тому Земля була повністю покрита льодом. Ця гіпотеза пояснює кембрійський вибух - різке підвищення різноманітності багатоклітинних форм життя близько 542 млн. років тому.

Близько 1200 млн. років тому з'явилися перші водорості, а приблизно 450 млн. років тому - перші вищі рослини. Безхребетні тварини з'явилися у едіакарському періоді, а хребетні – під час кембрійського вибуху близько 525 мільйонів років тому.

Після Кембрійського вибуху було п'ять масових вимирань. Вимирання наприкінці пермського періоду, що є наймасовішим історія життя Землі, призвело до загибелі понад 90 % живих істот планети. Після пермської катастрофи найпоширенішими наземними хребетними стали архозаври, яких наприкінці тріасового періоду сталися динозаври. Вони домінували на планеті протягом юрського та крейдяного періодів. 65 млн років тому відбулося крейдяно-палеогенове вимирання, спричинене, ймовірно, падінням метеориту; воно призвело до зникнення динозаврів та інших великих рептилій, але обійшло багатьох дрібних тварин, таких як ссавці, які тоді являли собою невеликих комахоїдних тварин, а також птахів, які є еволюційною гілкою динозаврів. Протягом останніх 65 мільйонів років розвинулося безліч різноманітних видів ссавців, і кілька мільйонів років тому мавпоподібні тварини отримали здатність прямоходіння. Це дозволило використовувати знаряддя та сприяло спілкуванню, яке допомагало добувати їжу та стимулювало необхідність у великому мозку. Розвиток землеробства, та був цивілізації, у стислі терміни дозволило людям впливати на Землю як жодна інша форма життя, впливати на природу і чисельність інших видів.

Останній льодовиковий період розпочався приблизно 40 млн. років тому, його пік припадає на плейстоцен близько 3 мільйонів років тому. На тлі тривалих та значних змін середньої температури земної поверхні, що може бути пов'язано з періодом обігу Сонячної системи навколо центру Галактики (близько 200 млн років), мають місце і менші за амплітудою та тривалістю цикли похолодання та потепління, що відбуваються кожні 40-100 тисяч років. , що мають явно автоколивальний характер, можливо, викликаний дією зворотних зв'язків від реакції всієї біосфери як цілого, що прагне забезпечити стабілізацію клімату Землі (див. гіпотезу Геї, висунуту Джеймсом Лавлоком, а також теорію біотичної регуляції, запропоновану Ст.

Останній цикл заледеніння у Північній півкулі закінчився близько 10 тисяч років тому.

Будова Землі

Згідно з теорією тектонічних плит, зовнішня частина Землі складається з двох шарів: літосфери, що включає земну кору, і затверділа верхня частина мантії. Під літосферою розташовується астеносфера, що становить зовнішню частину мантії. Астеносфера поводиться як перегріта і надзвичайно в'язка рідина.

Літосфера розбита на тектонічні плити, і ніби плаває астеносферою. Плити є жорсткими сегментами, які рухаються відносно один одного. Існує три типи їх взаємного переміщення: конвергенція (сходження), дивергенція (розбіжність) та зсувні переміщення трансформними розломами. На розломах між тектонічними плитами можуть відбуватися землетруси, вулканічна активність, гороутворення, утворення океанських западин.

Список найбільших тектонічних плит з розмірами наведено у таблиці праворуч. Серед менших плит слід відзначити індостанську, арабську, карибську плити, плиту Наска і плиту Скотія. Австралійська плита фактично злилася з Індостанською між 50 та 55 млн років тому. Найшвидше рухаються океанські плити; Так, плита Кокос рухається зі швидкістю 75 мм на рік, а тихоокеанська плита - зі швидкістю 52-69 мм на рік. Найнижча швидкість у євразійської плити – 21 мм на рік.

Географічна оболонка

Приповерхневі частини планети (верхня частина літосфери, гідросфера, нижні шари атмосфери) загалом називаються географічною оболонкою та вивчаються географією.

Рельєф Землі дуже різноманітний. Близько 70,8% поверхні планети покрито водою (зокрема континентальні шельфи). Підводна поверхня гориста включає систему серединно-океанічних хребтів, а також підводні вулкани, океанічні жолоби, підводні каньйони, океанічні плато і абісальні рівнини. 29,2%, що залишилися, непокриті водою, включають гори, пустелі, рівнини, плоскогір'я та ін.

Протягом геологічних періодів поверхня планети постійно змінюється через тектонічні процеси та ерозію. Рельєф тектонічних плит формується під впливом вивітрювання, яке є наслідком опадів, температур, хімічних впливів. Змінюють земну поверхню та льодовики, берегова ерозія, утворення коралових рифів, зіткнення з великими метеоритами.

При переміщенні континентальних плит по планеті океанічне дно занурюється під їх краї, що насуваються. У той же час речовина мантії, що піднімається з глибин, створює дивергентний кордон на серединно-океанічних хребтах. Разом ці два процеси призводять до постійного оновлення матеріалу океанічної плити. Вік більшості океанського дна менше 100 млн років. Найдавніша океанічна кора розташована в західній частині Тихого океану, а її вік становить приблизно 200 млн. років. Для порівняння, вік найстаріших копалин, знайдених на суші, сягає близько 3 млрд. років.

Континентальні плити складаються з матеріалу з низькою щільністю, такого як вулканічний граніт та андезит. Менш поширений базальт - щільна вулканічна порода, що є основною складовою океанічного дна. Приблизно 75 % поверхні материків покрито осадовими породами, хоча породи становлять приблизно 5 % земної кори. Третіми за поширеністю Землі породами є метаморфічні гірські породи, сформовані внаслідок зміни (метаморфізму) осадових чи магматичних гірських порід під впливом високого тиску, високої температури чи те й інше одночасно. Найпоширеніші силікати на поверхні Землі – це кварц, польовий шпат, амфібол, слюда, піроксен та олівін; карбонати – кальцит (у вапняку), арагоніт та доломіт.

Педосфера – найвищий шар літосфери – включає ґрунт. Вона перебуває межі між літосферою, атмосферою, гидросферой. На сьогодні загальна площа земель, що культивуються, становить 13,31 % поверхні суші, з яких лише 4,71 % постійно зайняті сільськогосподарськими культурами. Приблизно 40 % земної суші сьогодні використовується для орних угідь і пасовищ, це приблизно 1,3 107 км орних земель і 3,4 107 км пасовищ.

Гідросфера

Гідросфера (від др.-грец. Yδωρ – вода та σφαῖρα – куля) – сукупність усіх водних запасів Землі.

Наявність рідкої води на поверхні Землі є унікальною властивістю, яка відрізняє нашу планету від інших об'єктів Сонячної системи. Більшість води зосереджена в океанах і морях, значно менше - в річкових мережах, озерах, болотах і підземних водах. Також великі запаси води є в атмосфері, у вигляді хмар та водяної пари.

Частина води знаходиться у твердому стані у вигляді льодовиків, снігового покриву та у вічній мерзлоті, складаючи кріосферу.

Загальна маса води у Світовому океані становить приблизно 1,35·1018 тонн, або близько 1/4400 від загальної маси Землі. Океани покривають площу близько 3,618·108 км2 із середньою глибиною 3682 м, що дозволяє обчислити загальний обсяг води у яких: 1,332·109 км3. Якщо всю цю воду рівномірно розподілити по поверхні, то вийшов би шар завтовшки більше 2,7 км. З усієї води, що є Землі, лише 2,5 % посідає прісну, решта - солона. Більшість прісної води, близько 68,7 %, нині перебуває у льодовиках. Рідка вода з'явилася на Землі, мабуть, близько чотирьох мільярдів років тому.

Середня солоність земних океанів - близько 35 г солі на кілограм морської води (35 ‰). Значна частина цієї солі була вивільнена при вулканічних виверженнях або вилучена з охолоджених гірських порід, що сформували дно океану.

Атмосфера Землі

Атмосфера - газова оболонка, що оточує планету Земля; складається з азоту та кисню, зі слідовими кількостями водяної пари, діоксиду вуглецю та інших газів. З моменту свого утворення вона значно змінилася під впливом біосфери. Поява оксигенного фотосинтезу 2,4-2,5 млрд років тому сприяла розвитку аеробних організмів, а також насичення атмосфери киснем та формування озонового шару, який оберігає все живе від шкідливих ультрафіолетових променів. Атмосфера визначає погоду на Землі, захищає планету від космічних променів, і частково - від метеоритних бомбардувань. Вона також регулює основні кліматоутворюючі процеси: кругообіг води в природі, циркуляцію повітряних мас, перенесення тепла. Молекули атмосфери можуть захоплювати теплову енергію, заважаючи їй піти у відкритий космос, підвищуючи температуру планети. Це явище відоме як парниковий ефект. Основними парниковими газами вважаються водяна пара, двоокис вуглецю, метан та озон. Без цього ефекту теплоізоляції середня поверхнева температура Землі склала від мінус 18 до мінус 23 °C, хоча насправді вона дорівнює 14,8 °С, і життя швидше за все не існувало б.

Атмосфера Землі поділяється на шари, які різняться між собою температурою, щільністю, хімічним складом тощо. буд. Загальна маса газів, що становлять земну атмосферу - приблизно 5,15·1018 кг. На рівні моря атмосфера чинить на поверхню Землі тиск 1 атм (101,325 кПа). Середня щільність повітря біля поверхні - 1,22 г/л, причому швидко зменшується зі зростанням висоти: так, на висоті 10 км над рівнем моря вона становить не більше 0,41 г/л, а на висоті 100 км - 10-7 г/л.

У нижній частині атмосфери міститься близько 80 % загальної її маси та 99 % усієї водяної пари (1,3-1,5·1013 т), цей шар називається тропосферою. Його товщина неоднакова і залежить від типу клімату та сезонних факторів: так, у полярних регіонах вона становить близько 8-10 км, в помірному поясі до 10-12 км, а в тропічних чи екваторіальних сягає 16-18 км. У цьому шарі атмосфери температура опускається в середньому на 6 °С на кожен кілометр під час руху у висоту. Вище розташований перехідний шар - тропопауза, що відокремлює тропосферу від стратосфери. Температура тут знаходиться у межах 190-220 K.

Стратосфера - шар атмосфери, який розташований на висоті від 10-12 до 55 км (залежно від погодних умов та пори року). На нього припадає трохи більше 20 % всієї маси атмосфери. Для цього шару характерне зниження температури до висоти ~25 км, з подальшим підвищенням на кордоні з мезосферою до 0 °С. Цей кордон називається стратопаузою і знаходиться на висоті 47-52 км. У стратосфері відзначається найбільша концентрація озону в атмосфері, що оберігає всі живі організми Землі від шкідливого ультрафіолетового випромінювання Сонця. Інтенсивне поглинання сонячного випромінювання озоновим шаром викликає швидке зростання температури в цій частині атмосфери.

Мезосфера розташована на висоті від 50 до 80 км над поверхнею Землі, між стратосферою та термосферою. Вона відокремлена від цих верств мезопаузою (80-90 км). Це найхолодніше місце на Землі, температура тут опускається до -100 °C. За такої температури вода, що міститься в повітрі, швидко замерзає, формуючи сріблясті хмари. Їх можна спостерігати відразу після заходу Сонця, але найкраща видимість створюється, коли воно знаходиться від 4 до 16 ° нижче за горизонт. У мезосфері згоряє більша частина метеоритів, що проникають у земну атмосферу. З поверхні Землі вони спостерігаються як падаючі зірки. На висоті 100 км над рівнем моря знаходиться умовна межа між земною атмосферою та космосом – лінія Кармана.

У термосфері температура швидко піднімається до 1000 К, це з поглинанням у ній короткохвильового сонячного випромінювання. Це протяжний шар атмосфери (80-1000 км). На висоті близько 800 км. зростання температури припиняється, оскільки повітря тут дуже розріджене і слабо поглинає сонячну радіацію.

Іоносфера включає два останні шари. Тут відбувається іонізація молекул під впливом сонячного вітру і виникають полярні сяйва.

Екзосфера – зовнішня та дуже розріджена частина земної атмосфери. У цьому шарі частинки здатні долати другу космічну швидкість Землі і випаровуватися в космічний простір. Це викликає повільний, але стійкий процес, що називається дисипацією (розсіянням) атмосфери. У космос вислизають переважно частки легких газів: водню і гелію. Молекули водню, що мають найнижчу молекулярну масу, можуть легше досягати другої космічної швидкості і витікати в космічний простір більш швидкими темпами, ніж інші гази. Вважається, що втрата відновників, наприклад водню, була необхідною умовою можливості стійкого накопичення кисню в атмосфері. Отже, властивість водню залишати атмосферу Землі, можливо, вплинула розвиток життя планети. В даний час більша частина водню, що потрапляє в атмосферу, перетворюється на воду, не покидаючи Землю, а втрата водню відбувається в основному від руйнування метану у верхніх шарах атмосфери.

Хімічний склад атмосфери

У Землі повітря містить до 78,08 % азоту (за обсягом), 20,95 % кисню, 0,93 % аргону і близько 0,03 % вуглекислого газу. Перед інших компонентів припадає трохи більше 0,1 %: це водень, метан, чадний газ, оксиди сірки та азоту, водяну пару, і інертні гази. Залежно від пори року, клімату та місцевості до складу атмосфери можуть входити пил, частки органічних матеріалів, попіл, сажа та ін. Понад 200 км основним компонентом атмосфери стає азот. На висоті 600 км переважає гелій, а від 2000 км - водень (воднева корона).

Погода та клімат

Земна атмосфера не має певних меж, вона поступово стає тоншою і розрідженою, переходячи в космічний простір. Три чверті маси атмосфери міститься у перших 11 кілометрах від поверхні планети (тропосфера). Сонячна енергія нагріває цей шар біля поверхні, викликаючи розширення повітря та зменшуючи його щільність. Потім нагріте повітря піднімається, яке місце займає більш холодне і щільне повітря. Так виникає циркуляція атмосфери – система замкнутих течій повітряних мас шляхом перерозподілу теплової енергії.

Основою циркуляції атмосфери є пасати в екваторіальному поясі (нижче 30° широти) та західні вітри помірного поясу (у широтах між 30° та 60°). Морські течії є важливими чинниками у формуванні клімату, як і термохалинная циркуляція, яка розподіляє теплову енергію з екваторіальних регіонів на полярні.

Водяна пара, що піднімається з поверхні, формує хмари в атмосфері. Коли атмосферні умови дозволять піднятися вологому теплому повітрі, ця вода конденсується і випадає на поверхню у вигляді дощу, снігу або граду. Більшість атмосферних опадів, що випали на сушу, потрапляє в річки, і зрештою повертається в океани або залишається в озерах, а потім знову випаровується, повторюючи цикл. Цей кругообіг води в природі є життєво важливим фактором для існування життя на суші. Кількість опадів, що випадають за рік по-різному, починаючи від кількох метрів до кількох міліметрів залежно від географічного розташування регіону. Атмосферна циркуляція, топологічні особливості місцевості та перепади температур визначають середню кількість опадів, що випадає у кожному регіоні.

Кількість сонячної енергії, що досягла поверхні Землі, зменшується зі збільшенням широти. У більш високих широтах сонячне світло падає на поверхню під гострішим кутом, ніж у низьких; і він повинен пройти довший шлях у земній атмосфері. Внаслідок цього середньорічна температура повітря (на рівні моря) зменшується приблизно на 0,4 °С при русі на 1 градус по обидва боки від екватора. Земля поділена на кліматичні пояси – природні зони, що мають приблизно однорідний клімат. Типи клімату можуть бути класифіковані за режимом температури, кількістю зимових та літніх опадів. Найбільш поширена система класифікації клімату - класифікація Кеппена, відповідно до якої найкращим критерієм визначення типу клімату є те, які рослини виростають на цій місцевості в природних умовах. У систему входять п'ять основних кліматичних зон (вологі тропічні ліси, пустелі, помірний пояс, континентальний клімат і полярний тип), які поділяються на більш конкретні підтипи.

Біосфера

Біосфера - це сукупність частин земних оболонок (літо-, гідро-і атмосфери), яка заселена живими організмами, знаходиться під їх впливом і зайнята продуктами їхньої життєдіяльності. Термін «біосфера» був уперше запропонований австрійським геологом та палеонтологом Едуардом Зюссом у 1875 році. Біосфера - оболонка Землі, заселена живими організмами та перетворена ними. Вона почала формуватися не раніше, ніж 3,8 млрд. років тому, коли на нашій планеті почали зароджуватися перші організми. Вона включає всю гідросферу, верхню частину літосфери і нижню частину атмосфери, тобто населяє екосферу. Біосфера є сукупністю всіх живих організмів. У ній мешкає понад 3 000 000 видів рослин, тварин, грибів та мікроорганізмів.

Біосфера складається з екосистем, які включають у собі спільноти живих організмів (біоценоз), середовища проживання (біотоп), системи зв'язків, які здійснюють обмін речовиною та енергією між ними. На суші вони розділені головним чином географічними широтами, висотою над рівнем моря та відмінностями щодо випадання опадів. Наземні екосистеми, що знаходяться в Арктиці або Антарктиці, на великих висотах або в украй посушливих районах, відносно бідні на рослини і тварини; різноманітність видів досягає піку у вологих тропічних лісах екваторіального поясу.

Магнітне поле Землі

Магнітне поле Землі у першому наближенні є диполь, полюси якого розташовані поруч із географічними полюсами планети. Поле формує магнітосферу, що відхиляє частки сонячного вітру. Вони накопичуються в радіаційних поясах - двох концентричних областях у формі тора навколо Землі. Біля магнітних полюсів ці частинки можуть «висипатися» в атмосферу та призводити до появи полярних сяйв. На екваторі магнітне поле Землі має індукцію 3,05 · 10-5 Tл та магнітний момент 7,91 · 1015 Tл · м3.

Відповідно до теорії «магнітного динамо», поле генерується в центральній області Землі, де тепло створює протікання електричного струму в рідкому металевому ядрі. Це своє чергу призводить до виникнення в Землі магнітного поля. Конвекційні рухи в ядрі є хаотичними; магнітні полюси дрейфують та періодично змінюють свою полярність. Це викликає інверсії магнітного поля Землі, які виникають у середньому кілька разів за кожні кілька мільйонів років. Остання інверсія відбулася приблизно 700 000 років тому.

Магнітосфера - область простору навколо Землі, що утворюється, коли потік заряджених частинок сонячного вітру відхиляється від своєї початкової траєкторії під впливом магнітного поля. На боці, зверненій до Сонця, товщина її головної ударної хвилі становить близько 17 км і розташована на відстані близько 90 000 км від Землі. На нічному боці планети магнітосфера витягується, набуваючи довгої циліндричної форми.

Коли заряджені частки високої енергії зіштовхуються з магнітосферою Землі, з'являються радіаційні пояси (пояса Ван Аллена). Полярні сяйва виникають, коли сонячна плазма досягає атмосфери Землі в районі магнітних полюсів.

Орбіта та обертання Землі

Землі потрібно в середньому 23 години 56 хвилин і 4,091 секунди (зоряна доба), щоб зробити один оберт навколо своєї осі. Швидкість обертання планети із заходу на схід становить приблизно 15 градусів на годину (1 градус на 4 хвилини, 15′ на хвилину). Це еквівалентно кутовому діаметру Сонця або Місяця кожні дві хвилини (видимі розміри Сонця та Місяця приблизно однакові).

Обертання Землі нестабільне: швидкість її обертання щодо небесної сфери змінюється (у квітні та листопаді тривалість доби відрізняється від еталонних на 0,001 с), вісь обертання прецесує (на 20,1″ на рік) і коливається (видалення миттєвого полюса від середнього не перевищує 15 ). У великому масштабі часу – сповільнюється. Тривалість одного обороту Землі збільшувалася за останні 2000 років у середньому на 0,0023 секунди за сторіччя (за спостереженнями за останні 250 років це збільшення менше - близько 0,0014 секунди за 100 років). Через припливне прискорення, в середньому, кожен наступний день виявляється довшим за попередній на ~29 наносекунд.

Період обертання Землі щодо нерухомих зірок у Міжнародній службі обертання Землі (IERS) дорівнює 86164,098903691 секунд за версією UT1 або 23 год. 56 хв. 4.098903691 с.

Земля рухається навколо Сонця еліптичною орбітою на відстані близько 150 млн км із середньою швидкістю 29,765 км/сек. Швидкість коливається від 30,27 км/с (у перигелії) до 29,27 км/с (в афелії). Рухаючись орбітою, Земля здійснює повний оборот за 365,2564 середньої сонячної доби (один зірковий рік). З Землі переміщення Сонця щодо зірок становить близько 1° щодня у східному напрямі. Швидкість руху Землі орбітою непостійна: у липні (при проходженні афелія) вона мінімальна і становить близько 60 кутових хвилин на добу, а при проходженні перигелію в січні максимальна, близько 62 хвилин на добу. Сонце і вся Сонячна система обертається навколо центру галактики Чумацького Шляху майже круговою орбітою зі швидкістю близько 220 км/c. У свою чергу Сонячна система у складі Чумацького Шляху рухається зі швидкістю приблизно 20 км/с у напрямку до точки (апексу), що знаходиться на межі сузір'їв Ліри та Геркулеса, прискорюючись у міру розширення Всесвіту.

Місяць звертається разом із Землею навколо загального центру мас кожні 27,32 діб щодо зірок. Проміжок часу між двома однаковими фазами місяця (синодичний місяць) становить 29,53059 днів. Якщо дивитися з північного полюса світу, Місяць рухається навколо Землі проти годинникової стрілки. В цей же бік відбувається і навернення всіх планет навколо Сонця, і обертання Сонця, Землі та Місяця навколо своєї осі. Вісь обертання Землі відхилена від перпендикуляра до площині її орбіти на 23,5 градуси (напрямок і кут нахилу осі Землі змінюється через прецесію, а видиме піднесення Сонця залежить від пори року); орбіта Місяця нахилена на 5 градусів щодо орбіти Землі (без цього відхилення кожного місяця відбувалося б одне сонячне і одне місячне затемнення).

Через нахил осі Землі висота Сонця над горизонтом протягом року змінюється. Для спостерігача в північних широтах влітку, коли Північний полюс нахилений до Сонця, світлий час доби триває довше, і Сонце в небі вище. Це призводить до вищих середніх температур повітря. Коли Північний полюс відхиляється в протилежний від Сонця бік, все стає навпаки і клімат стає холоднішим. За Північним полярним колом у цей час буває полярна ніч, яка на широті Північного полярного кола триває майже дві доби (сонце не сягає дня зимового сонцестояння), досягаючи на Північному полюсі півроку.

Ці зміни клімату (зумовлені нахилом земної осі) призводять до зміни пір року. Чотири сезони визначаються сонцестояннями - моментами, коли земна вісь максимально нахилена у напрямку до Сонця або від Сонця, - і рівнодення. Зимове сонцестояння відбувається близько 21 грудня, літнє – приблизно 21 червня, весняне рівнодення – приблизно 20 березня, а осіннє – 23 вересня. Коли Північний полюс нахилений до Сонця, південний відповідно нахилений від нього. Таким чином, коли в північній півкулі літо, в південній - зима, і навпаки (хоча місяці називаються однаково, тобто, наприклад, лютий у північній півкулі - останній (і найхолодніший) місяць зими, а в південній - останній (і найтепліший) ) Місяць літа).

Кут нахилу земної осі щодо постійний протягом багато часу. Однак він зазнає незначних зсувів (відомих як нутація) з періодичністю 18,6 років. Також є довгоперіодичні коливання (близько 41 000 років), відомі як цикли Міланковича. Орієнтація осі Землі з часом також змінюється, тривалість періоду прецесії становить 25 000 років; ця прецесія є причиною відмінності зоряного року та тропічного року. Обидва ці рухи викликані мінливим тяжінням, що діє з боку Сонця та Місяця на екваторіальну опуклість Землі. Полюси Землі переміщуються щодо її поверхні кілька метрів. Такий рух полюсів має різноманітні циклічні складові, які разом називаються квазіперіодичним рухом. На додаток до річних компонентів цього руху існує 14-місячний цикл, який називається чандлерівським рухом полюсів Землі. Швидкість обертання Землі також непостійна, що відбивається у зміні тривалості доби.

В даний час Земля проходить перигелій близько 3 січня, а афелій – приблизно 4 липня. Кількість сонячної енергії, що досягає Землі в перигелії, на 6,9% більше, ніж в афелії, оскільки відстань від Землі до Сонця в афелії більша на 3,4%. Це пояснюється законом обернених квадратів. Так як південна півкуля нахилена у бік Сонця приблизно в той же час, коли Земля знаходиться найближче до Сонця, то протягом року вона отримує трохи більше сонячної енергії, ніж північна. Однак цей ефект значно менш значущий, ніж зміна повної енергії, зумовлена ​​нахилом земної осі, і, крім того, більшість надлишкової енергії поглинається великою кількістю води південної півкулі.

Для Землі радіус сфери Хілла (сфера впливу земної гравітації) дорівнює приблизно 1,5 млн. км. Це максимальна відстань, на якій вплив гравітації Землі більший, ніж вплив гравітацій інших планет та Сонця.

Спостереження

Вперше Земля була сфотографована з космосу в 1959 апаратом Експлорер-6. Першою людиною, яка побачила Землю з космосу, став у 1961 році Юрій Гагарін. Екіпаж Аполлона-8 в 1968 першим спостерігав схід Землі з місячної орбіти. У 1972 році екіпаж Аполлона-17 зробив знаменитий знімок Землі - The Blue Marble.

З відкритого космосу і з «зовнішніх» планет (розташованих за орбітою Землі) можна спостерігати проходження Землі через фази, подібні до місячних, так само, як земний спостерігач може бачити фази Венери (відкриті Галілео Галілеєм).

Місяць

Місяць – відносно великий планетоподібний супутник з діаметром, рівним чверті земного. Це найбільший по відношенню до розмірів своєї планети супутник Сонячної системи. За назвою земного Місяця, природні супутники інших планет також називаються «місяцями».

Гравітаційне тяжіння між Землею та Місяцем є причиною земних припливів та відливів. Аналогічний ефект на Місяці проявляється в тому, що вона постійно звернена до Землі однією і тією ж стороною (період обороту Місяця навколо своєї осі дорівнює періоду його обороту навколо Землі; див. також припливне прискорення Місяця). Це називається приливною синхронізацією. Під час звернення Місяця навколо Землі Сонце висвітлює різні ділянки поверхні супутника, що проявляється у явищі місячних фаз: темна частина поверхні відокремлюється від світлої термінатором.

Через приливну синхронізацію Місяць віддаляється від Землі приблизно на 38 мм на рік. Через мільйони років ця крихітна зміна, а також збільшення земного дня на 23 мкс на рік призведуть до значних змін. Так, наприклад, у девоні (приблизно 410 млн років тому) на рік було 400 днів, а доба тривала 21,8 години.

Місяць може суттєво вплинути на розвиток життя шляхом зміни клімату на планеті. Палеонтологічні знахідки та комп'ютерні моделі показують, що нахил земної осі стабілізується приливною синхронізацією Землі з Місяцем. Якби вісь обертання Землі наблизилася до площини екліптики, то в результаті клімат на планеті став би надзвичайно суворим. Один із полюсів був би спрямований прямо на Сонце, а інший - у протилежний бік, і в міру навернення Землі навколо Сонця вони змінювалися б місцями. Полюси були б спрямовані прямо на Сонце влітку та взимку. Планетологи, які вивчали таку ситуацію, стверджують, що в такому випадку на Землі вимерли б усі великі тварини та вищі рослини.

Видимий із Землі кутовий розмір Місяця дуже близький до видимого розміру Сонця. Кутові розміри (і тілесний кут) цих двох небесних тіл схожі, тому що хоч діаметр Сонця і більший за місячне в 400 разів, воно знаходиться в 400 разів далі від Землі. Завдяки цій обставині та наявності значного ексцентриситету орбіти Місяця, на Землі можуть спостерігатися як повні, так і кільцеподібні затемнення.

Найбільш поширена гіпотеза походження Місяця, гіпотеза гігантського зіткнення, стверджує, що Місяць утворився в результаті зіткнення протопланети Теї (розміром приблизно з Марс) із прото-Землею. Це, серед іншого, пояснює причини подібності та відмінності складу місячного ґрунту та земного.

В даний час у Землі немає інших природних супутників, крім Місяця, проте є принаймні два природні суорбітальні супутники - це астероїди 3753 Круітні, 2002 AA29 і безліч штучних.

Астероїди, що зближуються із Землею

Падіння на Землю великих (діаметром у кілька тисяч км) астероїдів становить небезпеку її руйнування, проте всі подібні тіла, що спостерігаються в сучасну епоху, для цього занадто малі і їх падіння небезпечне тільки для біосфери. Згідно з поширеними гіпотезами такі падіння могли спричинити кілька масових вимирань. Астероїди з перигелійними відстанями, меншими або рівними 1,3 астрономічних одиниць, які можуть у найближчому майбутньому наблизитися до Землі на відстань, меншу або рівну 0,05 а. е., вважаються потенційно небезпечними об'єктами. Усього зареєстровано близько 6200 об'єктів, що проходять на відстані до 1,3 астрономічних одиниць від Землі. Небезпека їх падіння на планету розцінюється як дуже мала. За сучасними оцінками, зіткнення з подібними тілами (за найпесимістичнішими прогнозами) навряд чи відбуваються частіше, ніж раз на сто тисяч років.

Географічні відомості

Площа

• Поверхня: 510,072 млн км²
• Суша: 148,94 млн. км² (29,1 %)
• Вода: 361,132 млн. км² (70,9 %)

Довжина берегової лінії: 356 000 км.

Використання суші

Дані на 2011 рік

• рілля - 10,43%
• багаторічні насадження - 1,15%
• інше – 88,42%

Поливні землі: 3 096 621,45 км ² (на 2011 рік)

Соціально-економічна географія

31 жовтня 2011 року населення Землі досягло 7 мільярдів людей. Згідно з оцінками ООН, населення Землі досягне 7,3 мільярдів у 2013 році та 9,2 млрд у 2050 році. Очікується, що основна частка зростання населення припаде на країни, що розвиваються. Середня щільність населення суші близько 40 чел./км2, у різних частинах Землі сильно відрізняється, причому найвищою вона є у Азії. За прогнозами, до 2030 року рівень урбанізації населення досягне 60 %, тоді як нині він становить 49 % у середньому у світі.

Роль у культурі

Російське слово «земля» походить від праслав. *zemja з тим самим значенням, яке, своєю чергою, продовжує пра-і.е. *dheĝhōm "земля".

В англійській мові Земля – Earth. Це слово продовжує давньоанглійське eorthe та середньоанглійське erthe. Як ім'я планети Earth вперше було використано близько 1400 року. Це єдина назва планети, яка не була взята з греко-римської міфології.

Стандартний астрономічний знак Землі – хрест, окреслений колом. Цей символ використовувався в різних культурах для різних цілей. Інша версія символу – хрест на вершині кола (♁), стилізована держава; використовувався як ранній астрономічний символ планети Земля.

У багатьох культурах Земля обожнюється. Вона асоціюється з богинею, богинею-матір'ю, називається Мати Земля, нерідко зображується як богиня родючості.

У ацтеків Земля називалася Тонанцін – «наша мати». У китайців – це богиня Хоу-Ту (后土), схожа на грецьку богиню Землі – Гею. У скандинавській міфології богиня Землі Йорд була матір'ю Тора та дочкою Аннара. У давньоєгипетській міфології, на відміну багатьох інших культур, Земля ототожнюється з чоловіком - бог Геб, а небо з жінкою - богиня Нут.

У багатьох релігіях існують міфи про виникнення світу, що оповідають про створення Землі одним чи кількома божествами.

У багатьох античних культур Земля вважалася плоскою, так, у культурі Месопотамії, світ представлявся у вигляді плоского диска, що плаває поверхнею океану. Припущення про сферичну форму Землі було зроблено давньогрецькими філософами; такий погляд дотримувався Піфагор. У Середньовіччі більшість європейців вважали, що Земля має форму кулі, що засвідчено таким мислителем як Фома Аквінський. До появи космічних польотів судження про кулясту форму Землі були засновані на спостереженні вторинних ознак і на аналогічній формі інших планет.

Технічний прогрес другої половини ХХ століття змінив загальне сприйняття Землі. До початку космічних польотів Земля часто зображувалася як зелений світ. Фантаст Френк Пауль, можливо, першим зобразив безхмарну блакитну планету (з чітко виділеною сушею) на звороті липневого випуску журналу Amazing Stories у 1940 році.

У 1972 році екіпажем Аполлона-17 була зроблена знаменита фотографія Землі, що отримала назву Blue Marble (Блакитний Мармур). Знімок Землі, зроблений 1990 року Вояджером-1 з великої відстані, спонукав Карла Сагана порівняти планету з блідою блакитною точкою (Pale Blue Dot). Також Земля порівнювалася з великим космічним кораблем із системою життєзабезпечення, яку необхідно підтримувати. Біосфера Землі іноді описувалася як великий організм.

Екологія

Останні два століття зростаючий рух на захист довкілля виявляє стурбованість зростаючим впливом діяльності людства на природу Землі. Ключовими завданнями соціально-політичного руху є захист природних ресурсів, ліквідація забруднення. Захисники природи виступають за екологічно раціональне використання ресурсів планети та управління довкіллям. Цим, на їхню думку, можна досягти шляхом внесення змін до державної політики та зміною індивідуального ставлення кожної людини. Особливо це стосується великомасштабного використання невідновлюваних ресурсів. Необхідність обліку впливу виробництва на довкілля накладає додаткові витрати, що призводить до конфлікту між комерційними інтересами та ідеями природоохоронних рухів.

Майбутнє Землі

Майбутнє планети тісно пов'язане із майбутнім Сонця. Внаслідок накопичення в ядрі Сонця «відпрацьованого» гелію світність зірки почне повільно зростати. Вона збільшиться на 10% протягом наступних 1,1 млрд років, і в результаті цього зона Сонячної системи, що мешкає, зміститься за межі сучасної земної орбіти. Згідно з деякими кліматичними моделями, збільшення кількості сонячного випромінювання, що падає на поверхню Землі, призведе до катастрофічних наслідків, включаючи можливість повного випаровування всіх океанів.

Підвищення температури Землі прискорить неорганічну циркуляцію CO2, зменшивши його концентрацію до смертельного для рослин рівня (10 ppm для C4-фотосинтезу) за 500-900 млн років. Зникнення рослинності призведе до зниження вмісту кисню в атмосфері і життя на Землі стане неможливим за кілька мільйонів років. Через мільярд років вода з поверхні планети зникне повністю, а середні температури поверхні досягнуть 70 °С. Велика частина суші стане непридатною для життя, і вона в першу чергу повинна залишитися в океані. Але навіть якби Сонце було вічно і незмінно, то внутрішнє охолодження Землі, що триває, могло б призвести до втрати більшої частини атмосфери і океанів (через зниження вулканічної активності). На той час єдиними живими істотами Землі залишаться екстремофіли, організми здатні витримувати високу температуру і нестачу води.

Через 3,5 мільярда років від теперішнього часу світність Сонця збільшиться на 40% порівняно із сучасним рівнем. Умови на поверхні Землі на той час будуть схожі з поверхневими умовами сучасної Венери: океани повністю випаруються і зникнуть в космос, поверхня стане безплідною розпеченою пустелею. Ця катастрофа унеможливить існування будь-яких форм життя на Землі. Через 7,05 млрд років у сонячному ядрі закінчаться запаси водню. Це призведе до того, що Сонце зійде з головної послідовності та перейде у стадію червоного гіганта. Модель показує, що воно збільшиться в радіусі до величини, що дорівнює приблизно 77,5% нинішнього радіусу орбіти Землі (0,775 а. е.), а його світність зросте в 2350-2700 разів. Однак на той час орбіта Землі може збільшитися до 1,4 а. е., оскільки ослабне тяжіння Сонця через те, що воно втратить 28-33% своєї маси внаслідок посилення сонячного вітру. Однак дослідження 2008 року показують, що Земля, можливо, все-таки буде поглинена Сонцем внаслідок припливних взаємодій з його зовнішньою оболонкою.

На той час поверхня Землі перебуватиме у розплавленому стані, оскільки температури Землі досягнуть 1370 °З. Атмосфера Землі, ймовірно, буде віднесена в космічний простір найсильнішим сонячним вітром, що випромінюється червоним гігантом. Через 10 млн років з того часу, як Сонце увійде у фазу червоного гіганта, температури в сонячному ядрі досягнуть 100 млн K, відбудеться гелієвий спалах, і почнеться термоядерна реакція синтезу вуглецю та кисню з гелію, Сонце зменшиться в радіусі до 5 . Стадія "випалювання гелію" (Helium Burning Phase) триватиме 100-110 мільйонів років, після чого повториться бурхливе розширення зовнішніх оболонок зірки, і вона знову стане червоним гігантом. Вийшовши на асимптотичну гілку гігантів, Сонце збільшиться в діаметрі 213 разів. Через 20 мільйонів років розпочнеться період нестабільних пульсацій поверхні зірки. Ця фаза існування Сонця супроводжуватиметься потужними спалахами, часом його світність перевищуватиме сучасний рівень у 5000 разів. Це відбуватиметься від того, що в термоядерну реакцію вступатимуть раніше незачеплені залишки гелію.

Через приблизно 75 000 років (за іншими джерелами – 400 000) Сонце скине оболонки, і зрештою від червоного гіганта залишиться лише його маленьке центральне ядро ​​– білий карлик, невеликий, гарячий, але дуже щільний об'єкт, з масою близько 54,1 % від первісної сонячної. Якщо Земля зможе уникнути поглинання зовнішніми оболонками Сонця під час фази червоного гіганта, то вона існуватиме ще багато мільярдів (і навіть трильйони) років, доки буде існувати Всесвіт, проте умов для повторного виникнення життя (принаймні, у його нинішньому) вигляді) Землі нічого очікувати. Зі входженням Сонця у фазу білого карлика, поверхня Землі поступово охолоне і порине у морок. Якщо уявити розміри Сонця з Землі майбутнього, воно буде виглядати не як диск, бо як сяюча точка з кутовими розмірами близько 0°0’9″.

Чорна діра з масою, що дорівнює земній, матиме шварцшильдівський радіус 8 мм.

(Visited 309 times, 1 visits today)

Найбільш вивченою планетою в Сонячній системі є наша рідна планета Земля. В даний час це єдиний відомий космічний об'єкт у Сонячній системі заселений живими організмами. Одним словом, Земля – наш дім.

Історія виникнення планети

За оцінками вчених планета Земля утворилася приблизно 4,5 млрд років тому, а перші форми життя через 600 млн років. З того часу дуже багато змінилося. Живі організми створили глобальну екосистему, магнітне поле разом із озоновим шаром захистило їхню відмінність від згубної космічної радіації. Все це і безліч інших факторів дозволило створити найкрасивішу і найживішу планету в Сонячній системі.

10 речей, які потрібно знати про Землю!

1. Земля в Сонячній системі є третьою планетою від Сонця а;
2. Навколо нашої планети обертається один природний супутник - Місяць;
   
3. Земля є єдиною планетою, що носить назву над честь божественного істоти;
4. Щільність Землі є найбільшою зі всіх планет у Сонячній системі;
5. Швидкість обертання Землі поступово сповільнюється;
6. Середня відстань від Землі до Сонця дорівнює 1 астрономічній одиниці (умовна міра довжини в астрономії), що дорівнює приблизно 150 млн км;
7. Земля має магнітне поле достатньої сили для захисту живих організмів на її поверхні від згубного сонячного випромінювання;
8. Перший штучний супутник Землі під назвою ПС-1 (Найпростіший супутник - 1) був запущений з космодрому Байконур на РН "Супутник" 4 жовтня 1957;
9. На орбіті навколо Землі, порівняно з іншими планетами, є найбільша кількість космічних апаратів;
10. Земля є найбільшою планетою земної групи у Сонячній системі;

Астрономічні характеристики

Значення імені планети Земля

Слово Земля дуже старе, його походження губиться в глибині праїндоєвропейської мовної спільноти. У словнику Фасмера даються посилання на схожі слова в грецькій, перській, балтійських, а також, природно, у слов'янських мовах, де те саме слово вживається (відповідно до фонетичних законів конкретних мов) у тому ж значенні. Початковий корінь має сенс "низький". Раніше вважалося, що земля плоска, «низька», і лежать на трьох китах, слонах, черепахах і т.д.

Фізичні характеристики Землі

Кільця та супутники

Навколо Землі обертається один природний супутник — Місяць та понад 8 300 штучних супутників.

Особливості планети

Земля – наша рідна планета. Вона є єдиною планетою в нашій Сонячній системі, де точно існує життя. Все, що нам потрібно для виживання, заховано під тонким шаром атмосфери, яка відокремлює нас від пустельного і непридатного для життя в тій формі, яку ми знаємо космічного простору. Земля складається із складних інтерактивних систем, які часто непередбачувані. Повітря, вода, земля, форми життя, у тому числі й люди, об'єднують зусилля для створення постійно змінного світу, який ми прагнемо зрозуміти.

Дослідження Землі з космосу дозволяє нам поглянути на нашу планету цілком. Вчені з усього світу, працюючи разом і ділячись своїм досвідом, завдяки цій можливості виявили безліч цікавих фактів про нашу планету.

Деякі факти добре відомі. Наприклад, Земля є третьою планетою від Сонця та п'ятою за величиною у Сонячній системі. Діаметр Землі всього на кілька сотень кілометрів більший, ніж у Венери. Чотири пори року є результатом способу осі обертання Землі на більш ніж 23 градуси.

Океани глибиною в середньому 4 кілометри займають майже 70% земної поверхні. Чиста вода існує у рідкій фазі лише у вузькому діапазоні температур (від 0 до 100 градусів за Цельсієм). Цей діапазон температур особливо малий у порівнянні зі спектром температур, який є на інших планетах у Сонячній системі. Наявність та розподіл водяної пари в атмосфері несе значну частку відповідальності за формування погоди на Землі.

Наша планета має в своєму центрі розплавлене ядро, що швидко обертається, що складається з нікелю і заліза. Саме завдяки його обертанню навколо Землі утворюється магнітне поле, що захищає нас від Сонячного вітру, перетворюючи його на полярні сяйва.

Атмосфера планети

Поблизу Землі розташований величезний океан повітря – наша атмосфера. Вона складається з 78% азоту, 21% кисню та 1% інших газів. Завдяки цьому повітряному прошарку, який захищає нас від згубного для всього живого космосу, на Землі утворюються різноманітні погодні умови. Саме вона захищає нас від шкідливого сонячного випромінювання та падаючих метеорів. Космічні дослідні апарати вже протягом півстоліття вивчають нашу газову оболонку, проте всі таємниці вона ще не розкрила.