Все данные о планете земля. Земля - это что такое? Значения слова

Земля - это третья по счету планета от Солнца. По своему размеру она занимает пятое место в системе. Земля является единственным известным человеку небесным телом, населенным живыми организмами.

Исторические сведения

В литературных источниках используется такой синоним к слову Земля, как "Голубая планета". Как показывают исследования, рассматриваемое небесное тело было сформировано порядка 4.54 млрд лет назад из солнечной туманности. Единственным естественным спутником является Луна. Предположительно, она возникла вскоре после образования планеты. Жизнь на Земле, по мнению ученых, появилась около 3.9 млрд лет назад. С того времени биосфера планеты начала оказывать влияние на атмосферу и другие абиотические факторы. Это обусловило увеличение количества аэробных организмов, активизировало образование озонового слоя. Последний совместно с магнитным полем ослабляет воздействие опасной для жизни радиации Солнца.

Элементы планеты

Земная кора разделена на ряд сегментов - тектонических плит. Они находятся в постоянном движении. Скорость их перемещения в год составляет несколько сантиметров. Состав, строение и закономерности развития планеты изучает геология. На фото Земли видно, что около 71% занято Мировым океаном. На остальной части планеты располагаются острова и континенты. Материковая часть включает в себя реки, озера, льды, подземные воды. Совместно с Мировым океаном они образуют гидросферу. Ни на одной другой планете, известной человеку, нет воды в жидком виде, пригодной для жизненных форм. На полюсах Земли располагается морской арктический и антарктический ледяные щиты.

Внутренняя структура

Подземные области отличаются достаточно высокой активностью. Они состоят из вязкого и толстого слоя - мантии. Она покрывает внешнее (жидкое) ядро. Последнее выступает как источник магнитного поля планеты. Внутри Земли располагается также твердое ядро. Предположительно, оно состоит из никеля и железа. На фото Земли, представленном в статье, можно четко увидеть внутреннее строение планеты.

Космическая активность

Физические характеристики планеты и ее движения по орбите способствуют сохранению жизни на протяжении последних 3.5 млрд лет. Результаты различных исследований показывают, что условия для обитания организмов будут сохраняться на планете еще около 0.5-2.3 млрд лет. Посредством гравитационных сил Земля взаимодействует с прочими космическими объектами, в том числе с Луной и Солнцем. Вокруг последнего планета делает полный оборот приблизительно за 365.26 солнечных суток. Этот период называют сидерическим годом. Земная ось наклонена под углом 23.44 град. по отношению к перпендикуляру орбитальной плоскости. Это обуславливает сезонные изменения с промежутком в тропический год (365.24 сут.). Длительность земных суток примерно 24 часа.

Луна

Свое обращение вокруг начал порядка 4.53 млрд лет назад. Гравитационное влияние Луны обуславливает возникновение приливов в океане. Спутник стабилизирует наклон оси Земли, постепенно замедляя ее вращение. По мнению ряда исследователей, падения астероидов привели к значительным изменениям окружающей среды и поверхности планеты. В частности, они спровоцировали массовое вымирание разных видов организмов.

Геополитика

Земля - это дом для огромного количества живых существ, в том числе и человека. Территория планеты разделена между независимыми государствами. Они устанавливают дипломатические отношения, торгово-эконмические и иные связи. В человеческой культуре насчитывается множество представлений об устройстве мира. Среди них, например, теория о плоской Земле, геоцентрическая мировая система. Широкое развитие в свое время приобрела гипотеза Геи. По ней планета является единым суперорганизмом.

Земля: значение слова

Термин используется в различных областях. Кроме космической сферы, понятие "земля" трактуется как:

В оккультизме и алхимии также используется термин земля. Значение слова в этих случаях связано с мировой стихией, наряду с огнем, водой и пр. Кроме этого, термин применяется в сфере административного деления. В Русском царстве земля - это территория, которая была подчинена одному правителю. В Польше в качестве нее выступает историческая административная единица. В Австрии и Германии слово земля указывает на федеративное устройство государств.

Грунт

Этот термин также используют как синоним к слову земля. Грунтом считается поверхностный литосферный слой планеты. Почва обладает плодородием. Она представлена в виде полифункциональной гетерогенной открытой четырехфазной структурной системы. Почва является результатом жизнедеятельности организмов и выветривания пород. Плодородная земля - это наиболее благоприятный субстрат или среда обитания для растений, животных, микроорганизмов. Интересен тот факт, что по своей биомассе почва практически в 700 раз больше океана, несмотря на то, что на долю первой приходится меньше 1/3 планеты. Что такое плодородная земля для государства? Ее считают основным богатством страны, так как именно на ней производится до 90% продуктов потребления человека. В древности землю использовали еще и в качестве строительного материала. Деградация плодородного слоя приводит к неурожаю и голоду.

Что такое земля в юридическом смысле?

Этот термин используется в гражданском законодательстве. К сожалению, в нормативных актах нет четкого разъяснения Определение предмета юридического регулирования в этой связи значительно затруднено. Сам термин, как становится ясно из приведенных выше сведений, трактуется по-разному. Говоря о том, что такое земля, необходимо упомянуть об отношениях человека, складывающихся в сфере взаимодействия элементов природы и комплекса культурно-бытовых и материальных объектов. Все эти элементы формируют среду обитания людей. Отношения внутри нее регламентируются экологическим правом. Под рассматриваемым термином понимают также поверхностный слой грунта, который располагается над недрами. Эта территория может находиться в пределах конкретного государства. Россия обладает большими площадями земли. Согласно ст. 67 Конституции, в границах государства находятся территории субъектов РФ, территориальное море, внутренние воды и воздушное пространство над ними.

Объект юридических отношений

Земля в земельном праве - это конкретный участок с установленными границами и площадью. Он располагается в части местности, имеет свой юридический статус. Его характеристики отражаются в кадастре и документах госрегистрации. Земельное право считается самостоятельной юридической отраслью. Выделение этой сферы отношений обусловило необходимость в разъяснении разных терминов для установления единообразия в толковании и применения категорий на практике. Рассмотрим несколько из них.

Распространенные категории

Земля - это имущество, которое может принадлежать гражданину, организации, субъекту РФ, муниципальному образованию или государству. На территории допускается отграничение какого-либо участка для превращения его в самостоятельный объект гражданского оборота. Внутри него могут определяться доли - условные части права. Они не имеют конкретных границ, но обладают целевым назначением. именуют стоимостное выражение доли, внесенное в уставной капитал предприятия. В РФ существует определенная совокупность отношений, которые сложились в обществе на основании действующих форм собственности, а также соответствующие им виды пользования, распоряжения и владения.

Проблема толкования

Следует отметить, что сфера юридического регулирования земельных отношений в течение тех или иных исторических периодов развития государства претерпевала ряд существенных изменений. Тем не менее проведенные реформы и принятие разных нормативных актов не ликвидирует необходимость толкования используемых терминов. Более того, по мнению ряда исследователей, эта потребность приобрела особую актуальность. Это в первую очередь связано с тем, что современные законодательные акты (федеральные в частности) в качестве обязательного элемента включают в себя вступительную часть. В ней приводится система терминов, и даются разъяснения к ним. Исследование и выработка дефиниции позволит обозначить место понятия "земля" в системе природных ресурсов, которые с ней имеют непосредственную связь. Как отмечают эксперты, проблема формирования юридических критериев, по которым можно конкретизировать те или иные категории, сегодня изучена недостаточно полно. Этот вопрос продолжает являться существенным пробелом, создающим большие препятствия в теоретическом аспекте и правоприменительной практике. Оценка законодательства позволяет установить, что ключевыми в таких критериях выступают такие характеристики природных объектов, которыми обусловлена необходимость выработки и реализации мер особого характера со стороны государства для обеспечения рационального использования имеющихся в стране ресурсов.

ГОСТ 26640-85

В этом государственном стандарте присутствует определение термина "земля". Пожалуй, это единственный нормативный документ, содержащий толкование категории. В разделе терминов и определений указано, что земля представляет собой важнейшую часть окружающей естественной среды. Она характеризуется пространством, климатом, рельефом, растительностью, плодородным слоем, водами, недрами. По ГОСТу земля - главное средство производства в лесном и сельском хозяйстве. Она обладает пространственным базисом для размещения организаций и предприятий всех отраслей экономической деятельности. Такое определение, по мнению экспертов, безусловно, имеет большую практическую ценность. Оно дает возможность правильно составлять и вести кадастровую документацию, разрешать возникающие споры. Вместе с этим специалисты отмечают, что такая трактовка не отражает всех свойств земли как правовой категории. Разъяснение, данное в ГОСТе, несомненно, содержит характеристики, имеющие значение для сферы юридического регулирования отношений. Однако ввиду узкоцелевого назначения этого государственного стандарта, раскрытие ключевых свойств земли является крайне недостаточным. Кроме этого, ГОСТ не имеет силы закона, так как выступает как нормативный документ по стандартизации. Его положения обязательны для исполнения только в рамках ограниченного круга отношений и вопросов.

Земля находится на третьем по порядку месте по удаленности от Солнца. Она относится к классу планет земного типа и является крупнейшей в этой группе. Насколько сейчас известно, уникальное отличие Земли заключается в том, что на ней есть жизнь. Было установлено, что возраст Земли составляет около 4,54 миллиарда лет. Образовалась она из космической пыли и газа – это были вещества, оставшиеся после того как сформировалось Солнце.

В начальном периоде существования наша планета находилась в жидком состоянии. Но со временем реакции замедлялись, температура падала, и поверхность Земли начала принимать твердую форму. Постепенно начала формироваться атмосфера. На поверхности появилась вода – она попадала в атмосферу в виде льда вместе с астероидами и другими мелкими небесными телами. Воздействие падающих комет и астероидов влияло на географический рельеф Земли, температуру и другие климатические условия на ее поверхности.

Каким же образом произошло появление спутника нашей планеты? Ученые считают, что Луна образовалась в результате глобальной астрономической катастрофы, когда Земля по касательной столкнулась с огромным небесным телом, по размерам не уступающим ей самой. Из осколков этого астероида сформировалось кольцо вокруг Земли, постепенно преобразовавшееся в Луну. Луна оказывает заметное влияние на нашу планету, она является причиной отливов и приливов мирового океана, и даже приводит к замедлению движения Земли.

После возникновения океанов в атмосфере нашей планеты началось накапливание кислорода. До сих пор нет однозначной теории возникновения жизни на земле, но считается, что в результате различных хаотических взаимодействий клеток друг с другом формировались все более и более сложно организованные клетки, которые дали начало простейшим многоклеточным существам. Постепенно жизнь развивалась, и с течением времени озоновый слой позволил живым организмам выйти на сушу.

Поверхность Земли не является статичной. Континенты находятся в движении, и то, что сейчас можно увидеть на карте, является результатом постоянных изменений. Считается, что первый суперконтинент в результате каких-то внутренних или внешних воздействий раскололся на части и около 550 миллионов лет назад образовал новый суперконтинент Паннотию, а позднее – Пангею, которая так же начала разделяться около 200 миллионов лет назад.

Приморские области зачастую имеют более мягкий климат, чем в районах, углубляющихся в сушу. К примеру, на климат могут влиять морские и береговые бризы. Поверхность Земли разогревается в разы быстрее, чем воды моря. В дневное время теплый воздух поднимается снизу вверх, в то же время холодный воздух, который приходит с моря, занимает место ушедшего более теплого. С наступлением ночи начинает происходить обратный процесс. Вследствие того, что вода в море остывает намного медленнее земли, то бризы с суши дуют на море.

На температурный режим также влияют многочисленные течения океанов. Атлантический океан по диагонали пересекается теплым течением Гольфстрима, начиная свое пересечение в Мексиканском заливе и заканчивая его уже у северо-западных европейских берегов. Морские ветры, которые дуют над Гольфстримом по направлению к берегу, создают для этой части Европы довольно мягкий климат, мягче, чем на побережьях Северной Америки, расположенных на тех же широтах. На климат также влияют и холодные океанические течения. Допустим, Бенгельским течением у африканских побережий юго-западных районов и у западных южно-американских побережий, охлаждаются зоны тропиков, в противном случае там было бы значительно жарче.

В центральных частях материков, далеко от смягчающих морских воздействий, можно наблюдать суровый материковый климат, который обладает как жарким летом, так и холодной зимой.

Слово «континент» обладает латинскими корнями и если переводить дословно слово “continere”, то получим словосочетание «держаться вместе», это слово не всегда применительно к суше, но при этом предполагает единство в структуре.

Наибольший континент Земли – Евразия. В Евразию включена Европа и Азия, это две части света, в которых проживает большая часть земного населения.

Африка является вторым материком Земли по величине, который простирается по обе стороны экватора.

Южная Америка вместе с Северной расположились в западной части Земли, и также как Африка с двух сторон относительно экватора. Поскольку данные два материка соединяются узеньким Панамским перешейком, то, по сути, этот материк должен считаться одним большим.

Наименьшим континентом Земли является Австралия. Он практически на 100% располагается в жарком поясе в южном полушарии.

Наивысочайший континент Земли – Антарктида. Этот материк также является наиболее суровым по всем биологическим условиям жизни.

Что же насчет стран, то их классифицируют самыми разнообразными способами. К примеру, может производиться их классификация в зависимости от размеров территории (площадь России составляет 17 миллионов квадратных километров). Страны также классифицируются по особенностям природного мира и места нахождения, так бывают тропические европейские или, например, горные страны. Происходит классификация, учитывая разнообразие и национальный состав населения (славянские, моно, романские, многонациональные страны), учитывая формы правления и тип политического режима. Также классифицируют по степени независимости. Наиболее крупные страны мира выделены различными критериями, чаще всего крупнейшими называются страны, занимающие наибольшую площадь.

Самыми крупными странами мира по площади считаются:

1. Российская Федерация – 17 075 400 кв. км.

2. Канада – 9 984 670 кв. км.

3. Китай – 9 596 960 кв. км.

Редко, можно услышать, что самой большой страной на Земле считается Китай. Такой вариант тоже правильный, ведь здесь самое большое количество населения. Наконец, выделяют восемь стран мира крупнейших по своим экономическим достижениям.

Эти страны формируют «Большую восьмерку»: Россия, Япония, Италия, Канада, Германия, Франция, Великобритания и лидер всей цепочки это США, который держится обычно вне конкуренции, потому как здесь наибольший мировой показатель ВВП. Индия является страной с самым разнообразным этносом. На территории Индии насчитывается больше чем полтысячи народностей, народов и племен.

На текущий момент поверхность Земли, кроме Антарктиды и ее островов разделяют между собой около двух сотен государств.

Антарктида является самой большой географической территорией, не принадлежащей ни одной стране планеты Земли. Международный договор гласит о том, что на Антарктиде можно проводить только лишь научную деятельность и всегда нужно сохранять уникальную природу данного материка.

На нашем сайте можно посмотреть с Международной космической станции, а так же просмотреть совершенно бесплатно.

Наша планета – Земля – имеет множество имен: голубая планета, Терра (лат.), третья планета, Earth (анг.). Она вращается вокруг Солнца по круговой орбите, радиусом около 1 астрономической единицы (150 млн. км). Период обращения по орбите происходит со скоростью 29,8 км/с и длится 1 год (365 суток) Ее возраст, сравним с возрастом всей солнечной системы, и насчитывает 4,5 миллиарда лет. Современная наука полагает, что Земля образовалась из пыли и газа, который остался, от формирования Солнца. Из того, что элементы с высокой плотностью находятся на больших глубинах, а легкие вещества (силикаты различных металлов) остались на поверхности, следует закономерный вывод –Земля, в начале своего формирования, находилась в расплавленном состоянии. Сейчас, температура ядра планеты, находится в пределах 6200 °С. После спада высоких температур, она начала твердеть. Огромные площади Земли, до сих пор покрыты водой, без которой возникновение жизни, было бы невозможно.

Основное ядро Земли, делится на внутреннее твердое, радиусом 1300 км и внешнее жидкое (2200 км). Температура в центре ядра доходит до 5000 °С. Мантия простирается на глубине 2900 км и составляет 83% объема Земли и 67% общей массы. Она имеет каменистый вид и состоит из 2ух частей: внешней и внутренней. Литосфера – внешняя часть мантии протяженность около 100 км. Земная кора – верхняя часть литосферы неравномерной толщины: около 50 км на континентах и около 10 км под океанами. Литосфера состоит больших плит, размеры которых достигают целых континентов. Движение этих плит, под действием конвективных потоков, геологи назвали «движение тектонических плит».

Магнитное поле

По сути, Земля – это генератор постоянного тока. Магнитное поле Земли возникает за счет взаимодействия вращения вокруг собственной оси, с жидким ядром внутри планеты. Оно формирует магнитную оболочку Земли — «магнитосферу». Магнитные бури – это резкие изменения магнитного поля Земля. Они вызываются потоками частичек ионизированного газа, которые двигаются от Солнца (солнечный ветер), после вспышек на нем. Частицы, сталкиваясь с атомами земной атмосферы, образуют одно из красивейших природных явлений – полярные сияния. Особое свечение, обычно происходит около Северных и Южных полюсов, поэтому его еще называют Северным сиянием. Анализ структуры древних каменистых образований показал, что раз в 100 000 лет происходит инверсия (смена) Северного и Южного полюсов. Как именно происходит этот процесс, ученые пока точно сказать не могут, но бьются над ответом и на этот вопрос.

Ранее, в состав атмосферы нашей планеты входили метан с двуокисью водяного пара и углекислого газа, водород и аммониак. В дальнейшем, большая часть элементов ушла в пространство. Их заменили водяной пар и углеродный ангидрит. Атмосферу удерживает сила земной гравитации. Она имеет несколько слоев.

Тропосфера – нижний и самый плотный слой земной атмосферы, в котором температура падает с высотой на 6 °С на каждый километр. Ее высота доходит до 12 км от поверхности Земли.
Стратосфера – часть атмосферы, расположенная на расстоянии от 12 до 50 км, между тропосферой и мезосферой. В ней содержится много озона, а температура незначительно растет с высотой. Озон поглощает ультрафиолетовую радиацию, исходящую от Солнца, тем самым предохраняя живые организмы от излучения.
Мезосфера – слой атмосферы, лежащий под термосферой, на высоте от 50 до 85 км. Характеризуется низкой температурой до -90 °С, которая падает с высотой.
Термосфера – слой атмосферы, расположенный на высоте от 85 до 800 км, между мезосферой и экзосферой. Характеризуется температурой до 1500 °С, падающей с высотой.
Экзосфера – внешний и последний слой атмосферы, является самым разряженным и переходит в межпланетное пространство. Характеризуется высотой более 800 км.

Жизнь на Земле

Средняя температура на Земле колеблется около 12 °С. Максимальная в западной сахаре достигает +70 °С, минимальная в Антарктиде доходит до –85 °С. Водная оболочка Земли – гидросфера – занимает 71% , 2/3 или 361 млн. км2, поверхности Земли. В Земных океанах находится 97% всех водных запасов. Часть находиться в виде снега и льда, а часть присутствует в атмосфере. Глубина мирового океана в Марианской впадине, составляет 11 тыс. м, а средняя глубина около 3,9 тыс. м. Как на континентах, так и в океанах, присутствуют очень разнообразные и удивительные формы жизни. Ученые всех времен бились над вопросом: откуда же произошла жизнь на Земле? Естественно, что однозначного и точного ответа на этот вопрос просто не существует. Могут быть лишь догадки и предположения.

Одна из версий, которая считается наиболее достоверной и подходит под многочисленные критерии, объединяя разнообразные мнения, заключается в химических реакциях газов. Якобы, Благоприятные условия для формирования жизни, появились благодаря электрическим и магнитным бурям, вызывавшими эти реакции газов, которые находились в уже существующей тогда атмосфере. Продукты таких химических реакций, содержали самые элементарные частицы, которые входили в состав протеинов (аминокислоты). Эти вещества, попали в океаны и продолжили свои реакции уже там. И только через многие миллионы лет, развились первые простейшие, примитивные клетки, способные к воспроизводству или делению. Отсюда и объяснения, что жизнь на Земле произошла из воды. Растительные клетки, синтезировали разные молекулы и питались за счет углекислого ангидрида. Этот процесс, растения делают и сейчас, он называется фотосинтез. В результате фотосинтеза, в нашей атмосфере накапливался кислород, который изменил ее состав и свойства. В результате эволюции, разнообразие живых существ на планете росло, но для поддержания их жизни, был необходим кислород. Так что, без прочного щита нашей планеты – стратосферы, защищающего все живое от радиоактивного солнечного излучения, и кислорода – вырабатываемого растениями, жизни на земле, могло бы и не быть.

Характеристики Земли

Масса: 5,98*1024кг
Диаметр на экваторе: 12 742 км
Наклон оси: 23,5°
Плотность: 5,52 г/см3
Температура поверхности: от –85 °С до +70 °С
Длительность звёздных суток: 23 часа, 56 минут, 4 секунды
Расстояние от Солнца (среднее): 1 а. е. (149,6 млн. км)
Скорость движения по орбите: 29,7 км/с
Период обращения по орбите (год): 365,25 дней
Эксцентриситет орбиты: e = 0,017
Наклон орбиты к эклиптике: i = 7,25° (к солнечному экватору)
Ускорение свободного падения: g = 9,8 м/с2
Спутники: Луна

Ось вращения Земли наклонена на 23,4° относительно её орбитальной плоскости, это вызывает сезонные изменения на поверхности планеты с периодом в один Тропический год (365,24 солнечных суток). Луна - начала своё обращение на орбите вокруг Земли примерно 4,53 миллиарда лет назад, что стабилизировало осевой наклон планеты и является причиной приливов , которые замедляют вращение Земли. Кометная бомбардировка во время ранней истории планеты сыграла свою роль в формировании океанов . Более поздние воздействия астероидов приводили к существенным изменениям в окружающей среде и поверхности Земли. В частности, падения астероидов могут нести ответственность за несколько массовых вымираний различных видов живых существ.

История Земли

Основная статья : История Земли

Поскольку поверхность планеты постоянно изменялась в течение сотен миллионов лет, континенты появлялись и разрушались. Континенты перемещались по поверхности, порой собираясь в суперконтинент . Приблизительно 750 млн лет назад, самый ранний из известных суперконтинентов - Родиния , стал раскалываться на части. Позже континенты объединились в Паннотию (600-540 млн лет назад), затем в последний из суперконтинентов - Пангею , который распался 180 миллионов лет назад.

После кембрийского взрыва, около 535 млн лет назад, было пять массовых вымираний. Последнее массовое вымирание случилось 65 млн лет назад, когда, вероятно, падение метеорита привело к исчезновению динозавров (не птиц) и других крупных рептилий, но обошло мелких зверей, таких как млекопитающие , которые тогда напоминали землероек . В течение последних 65 миллионов лет, развилось огромное количество разнообразных видов млекопитающих, и несколько миллионов лет назад обезьяноподобные животные получили способность прямохождения . Это позволило использовать орудия и способствовало общению, которое помогало добывать пищу и стимулировало необходимость в большом мозге. Развитие земледелия, а затем цивилизации, в короткие сроки позволило людям воздействовать на Землю как никакая другая форма жизни, влиять на природу и численность других видов.

Строение Земли

Форма

Химический состав

Масса Земли приблизительно равна 5,98×10 24 кг. Общее число атомов, составляющих Землю ≈10 50 . Она состоит в основном из железа (32,1 %), кислорода (30,1 %), кремния (15,1 %), магния (13,9 %), серы (2,9 %), никеля (1,8 %), кальция (1,5 %) и алюминия (1,4 %); на остальные элементы приходится 1,2 %. Из-за сегрегации по массе внутреннее пространство, предположительно, состоит из железа(88,8 %), небольшого количества никеля (5,8 %), серы (4,5 %).

Внутреннее строение

Земля, как и другие планеты земной группы, имеет слоистое внутреннее строение. Она состоит из твёрдых силикатных оболочек (коры , крайне вязкой мантии), и металлического ядра . Внешняя часть ядра жидкая (значительно менее вязкая, чем мантия), а внутренняя - твёрдая. Геологические слои Земли по глубине от поверхности:

Внутренняя теплота планеты, скорее всего, обеспечивается радиоактивным распадом изотопов калия-40 , урана-238 и тория-232 . У всех трёх элементов период полураспада составляет более миллиарда лет. В центре планеты, температура, возможно, поднимается до 7 000 К, а давление может достигать 360 ГПа . Часть тепловой энергии ядра передаётся к земной коре посредством плюмов . Плюмы приводят

Общая структура планеты Земля

Земная кора

Земная кора - это верхняя часть твёрдой земли. От мантии отделена границей с резким повышением скоростей сейсмических волн - границей Мохоровичича . Толщина коры колеблется от 6 км под океаном, до 30-50 км на континентах. Бывает два типа коры - континентальная и океаническая. В строении континентальной коры выделяют три геологических слоя: осадочный чехол , гранитный и базальтовый. Океаническая кора сложена преимущественно породами основного состава , плюс осадочный чехол. Земная кора разделена на различные по величине литосферные плиты, двигающиеся относительно друг друга. Кинематику этих движений описывает тектоника плит .

Мантия земли

Мантия составляет 67 % всей массы Земли и около 83 % всего объёма Земли. Она простирается от глубин 5 - 70 километров ниже границы с земной корой, до границы с ядром на глубине 2900 км. Мантия расположена в огромном диапазоне глубин, и с увеличением давления в веществе происходят фазовые переходы , при которых минералы приобретают всё более плотную структуру . Наиболее значительное превращение происходит на глубине 660 километров. Термодинамика этого фазового перехода такова, что мантийное вещество ниже этой границы не может проникнуть через неё, и наоборот. Выше границы 660 километров находится верхняя мантия, а ниже, соответственно, нижняя. Эти две части мантии имеют различный состав и физические свойства. Хотя сведения о составе нижней мантии ограничены, и число прямых данных весьма невелико, можно уверенно утверждать, что её состав со времен формирования Земли изменился значительно меньше, чем верхней мантии, породившей земную кору.

Теплоперенос в мантии происходит путем медленной конвекции, посредством пластической деформации минералов. Скорости движения вещества при мантийной конвекции составляют порядка нескольких сантиметров в год. Эта конвекция приводит в движение литосферные плиты (см. тектоника плит). Конвекция в верхней мантии происходит раздельно. Существуют модели, которые предполагают ещё более сложную структуру конвекции.

Ядро Земли

Модель Земли

Литосфера, разбита на тектонические плиты, и как бы плавает по астеносфере. Плиты представляют собой жёсткие сегменты, которые двигаются относительно друг друга. Существует три типа их взаимного перемещения: конвергенция, дивергенция и сдвиговые перемещения по трансформным разломам . На разломах между тектоническими плитами могут происходить землетрясения , вулканическая активность, горообразование , образование океанских впадин.

Крупнейшие тектонические плиты:

Среди плит меньших размеров следует отметить индостанскую , арабскую, карибскую плиты, плиту Наска и плиту Скотия. Австралийская плита фактически слилась с Индостанской между 50 и 55 млн лет назад. Наибольшей скоростью перемещения обладают океанские плиты; так, плита Кокос движется со скоростью 75 мм в год ,а тихоокеанская плита - со скоростью 52-69 мм в год. Самая низкая скорость у евразийской плиты - 21 мм в год.

Географическая оболочка

Приповерхностные части планеты (верхняя часть литосферы, гидросфера, нижние слои атмосферы) в целом называются географической оболочкой и изучаются географией .

Рельеф Земли очень разнообразен. Около 70,8 % поверхности планеты покрыто водой (в том числе континентальные шельфы). Подводная поверхность гористая, включает систему срединно-океанических хребтов , а также подводные вулканы , океанические желоба , подводные каньоны, океанические плато и абиссальные равнины . Оставшиеся 29,2 %, непокрытые водой, включают горы , пустыни , равнины , плоскогорья и др.

В течение геологических периодов, поверхность планеты, из-за тектонических процессов и эрозии , постоянно изменяется. Рельеф тектонических плит формируется под воздействием выветривания, которое является следствием осадков , колебаний температур, химических воздействий. Ледники , береговая эрозия, образование коралловых рифов , столкновения с крупными метеоритами также влияют на изменение земной поверхности.

При перемещении континентальных плит по планете, океаническое дно погружается под их надвигающиеся края. В то же время, поднимающееся из глубин вещество мантии, создаёт дивергентную границу на срединно-океанических хребтах . Совместно эти два процесса приводят к постоянному обновлению материала океанической плиты. Возраст большей части океанского дна меньше 100 млн лет. Древнейшая океаническая плита расположена в западной части Тихого океана, а её возраст составляет примерно 200 млн лет. Для сравнения, возраст старейших ископаемых, найденных на суше, достигает порядка 3 млрд лет.

Континентальные плиты состоят из материала с низкой плотностью, такого как вулканические гранит и андезит . Менее распространён базальт - плотная вулканическая порода, являющаяся основной составляющей океанического дна. Примерно 75 % поверхности материков покрыто осадочными породами , хотя эти породы составляют примерно 5 % земной коры. Третьими по распространённости на Земле породами являются метаморфические горные породы , сформировавшиеся в результате изменения (метаморфизма) осадочных или магматических горных пород под действием высокого давления, высокой температуры или того и другого одновременно. Самые широко распространённые силикаты на поверхности Земли - это кварц , полевой шпат , амфибол , слюда , пироксен и оливин ; карбонаты - кальцит (в известняке), арагонит и доломит .

Педосфера представляет собой самый верхний слой литосферы, включает почву и процессы почвообразования . Она находится на границе между литосферой, атмосферой, гидросферой. На сегодня общая площадь культивируемых земель составляет 13,31 % поверхности суши, из которых лишь 4,71 % постоянно заняты сельскохозяйственными культурами. Примерно 40 % земной суши сегодня используется для пахотных угодьев и пастбищ, это примерно 1,3×10 7 км² пахотных земель и 3,4×10 7 км² пастбищ.

Гидросфера

Гидросфера - совокупность всех водных запасов Земли. Большая часть воды сосредоточена в океане , значительно меньше - в континентальной речной сети и подземных водах . Также большие запасы воды имеются в атмосфере , в виде облаков и водяного пара.

Часть воды находится в твёрдом состоянии в виде ледников , снежного покрова , и в вечной мерзлоте , слагая криосферу .

Атмосфера

Атмосфера - газовая оболочка, окружающая планету Земля . Совокупность разделов физики и химии, изучающих атмосферу, принято называть физикой атмосферы . Атмосфера определяет погоду на поверхности Земли, изучением погоды занимается метеорология , а длительными вариациями климата - климатология .

Биосфера

Биосфера - это совокупность частей земных оболочек (лито- , гидро- и атмосфера), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности.

Орбита и вращение Земли

Основная статья : Вращение Земли

Вращение Земли

Земле требуется в среднем 23 часа 56 минут и 4.091 секунд (звёздные сутки), чтобы совершить один оборот вокруг оси, соединяющей северный и южный полюса . Скорость вращения планеты с запада на восток составляет примерно 15 градусов в час (1 градус в 4 минуты, 15" в минуту). Это эквивалентно видимому диаметру Солнца или Луны каждые две минуты. (Видимые размеры Солнца и Луны примерно одинаковы.)

Вращение Земли нестабильно , но в большом масштабе времени - замедляется. За одно столетие Земля поворачивается на 0 s ,0014 секунды медленнее, чем в предыдущее столетие.

Из-за наклона оси Земли, высота Солнца над горизонтом в течение года изменяется. Для наблюдателя в северных широтах, когда северный полюс наклонён к Солнцу, светлое время суток длится дольше и Солнце в небе находится выше. Это приводит к более высоким средним температурам воздуха. Когда северный полюс отклоняется в противоположную от Солнца сторону, всё становится наоборот и климат делается холоднее. За северным полярным кругом в это время почти на полгода устанавливается ночь (полярная ночь).

Эти изменения климата (обусловленные наклоном земной оси) приводят к смене времён года. Четыре сезона определяются солнцестояниями - моменты, когда земная ось максимально наклонена по направлению к Солнцу либо от Солнца - и равноденствиями . Зимнее солнцестояние происходит примерно 21 декабря , летнее - примерно 21 июня , весеннее равноденствие - приблизительно 20 марта , а осеннее - 23 сентября . Наклон земной оси в южном полушарии противоположен наклону в северном. Таким образом, когда в северном полушарии лето, то в южном - зима, и наоборот (хотя месяцы называются одинаково, то есть, например, февраль в северном полушарии это последний месяц зимы и самый холодный месяц; в южном же - последний месяц лета, он же - самый тёплый).

Угол наклона земной оси относительно постоянен в течение длительного времени. Однако, этот наклон претерпевает незначительные, нерегулярные смещения (известные как нутация) с периодичностью 18,6 лет. Так же существуют долгопериодические нутации (около 41 000 лет), известные как циклы Миланковича . Ориентация оси Земли со временем тоже изменяется, длительность периода прецессирования составляет 25 000 лет; эта прецессия является причиной различия звёздного года и тропического года . Оба эти движения вызваны меняющимся притяжением, действующим со стороны Солнца и Луны на экваториальную выпуклость Земли. Полюсы Земли перемещаются относительно её поверхности на несколько метров. Такое движение полюсов имеет разнообразные, циклические составляющие, которые вместе называются квазипериодическим движением. В дополнение к годичным компонентам этого движения, существует 14-месячный цикл, именуемый чандлеровским движением полюсов Земли. Скорость вращения Земли также не постоянна, что отражается в изменении продолжительности суток.

Для Земли радиус сферы Хилла (сфера влияния земной гравитации) равен примерно 1,5 млн км. Это максимальное расстояние, на котором влияние гравитации Земли больше, чем влияние гравитаций других планет и Солнца.

Наблюдение

Впервые Земля была сфотографирована из космоса в 1959 году аппаратом Эксплорер-6. Первым человеком, увидевшим Землю из космоса, стал в 1961 году Юрий Гагарин . Экипаж Аполлона 8 в 1968 году первым наблюдал восход Земли с лунной орбиты. В 1972 году экипаж Аполлона 17 сделал знаменитый снимок Земли - «The Blue Marble ».

Из открытого космоса и с других планет можно наблюдать прохождение Земли через фазы, подобные лунным , так же, как земной наблюдатель может видеть фазы Венеры (открытые Галилео Галилеем).

Луна

Вид Земли с орбиты Луны

Луна - относительно большой планетоподобный спутник с диаметром, равным четверти земного. Это самый большой, по отношению к размерам своей планеты, спутник солнечной системы. По названию земной Луны, естественные спутники других планет также называют «лунами».

Гравитационное притяжение между Землёй и Луной является причиной земных приливов и отливов. Аналогичный эффект на Луне проявляется в том, что она постоянно обращена к Земле одной и той же стороной (период оборота Луны вокруг своей оси равен периоду её оборота вокруг Земли; см. также приливное ускорение Луны). Это называется приливной синхронизацией. Во время обращения Луны вокруг Земли Солнце освещает различные участки поверхности спутника, что проявляется в явлении лунных фаз : тёмная часть поверхности отделяется от светлой терминатором .

Из-за приливной синхронизации Луна удаляется от Земли примерно на 38 мм в год. Через миллионы лет это крошечное изменение, а также увеличение земного дня на 23 мкс в год, приведут к значительным изменениям. Так, например, в Девонский период (примерно 410 млн лет назад) в году было 400 дней, а сутки длились 21,8 часа.

Луна может драматически повлиять на развитие жизни путём изменения климата на планете. Палеонтологические находки и компьютерные модели показывают, что наклон земной оси стабилизируется приливной синхронизацией Земли с Луной. Некоторые теоретики считают, что без этой стабилизации, действующей против вращающего момента со стороны Солнца и планет на экваториальную выпуклость Земли, ось вращения была бы хаотична и нестабильна, как, например, у Марса . Если бы ось вращения Земли приблизилась к плоскости эклиптики , то в результате климат на планете стал бы чрезвычайно суровым. Один из полюсов был бы направлен прямо на Солнце, а другой - в противоположную сторону, и по мере обращения Земли вокруг Солнца они менялись бы местами. Полюсы были бы направлены прямо на Солнце летом и зимой. Планетологи , изучавшие такую ситуацию, утверждают, что, в таком случае, на Земле вымерли бы все крупные животные и высшие растения. Однако, это спорная тема, и дальнейшие исследования Марса, у которого сходные с земными период обращения и наклон оси, но нет такой большой Луны и жидкого ядра, могут разрешить этот вопрос.

С Земли видимый размер Луны очень близок к видимому размеру Солнца. Угловые размеры (или телесный угол) этих двух небесных тел схожи постольку, поскольку хоть диаметр Солнца и больше лунного в 400 раз, оно находится в 400 раз дальше от Земли. Благодаря этому обстоятельству и наличию значительного эксцентриситета орбиты Луны, на Земле могут наблюдаться как полные, так и кольцеобразные затмения .

Воспроизведение в масштабе относительных размеров Земли, Луны и расстояния между ними.

Наиболее распространённая теория происхождения Луны , Теория гигантского столкновения , утверждает, что Луна образовалась в результате столкновения протопланеты Теи (размером примерно с Марс) с ранней Землёй. Эта гипотеза, среди прочего, объясняет причины сходства и различия состава лунного грунта и земного.

У Земли есть по крайней мере два естественных соорбитальных спутника - это астероиды 3753 Cruithne, 2002 AA 29 и множество искусственных .

Потенциально опасные объекты

Околоземные объекты (космические тела, траектории которых проходят на расстоянии 1,3 астрономических единицы от Земли или меньше) диаметром более 150 метров, преодолевающие границу в 0,05 а. е. , считаются потенциально опасными объектами.

Географические сведения

Физическая карта Земли

На Земле насчитывают около 300 административных образований, декларирующих свой государственный статус, включая явно зависимые территории и самопровозглашённые государства, непризнанные большинством других стран . Международным правом не решён вопрос о согласовании зафиксированных в большинстве межгосударственных соглашений принципов «нерушимости границ» и «территориальной целостности» государств, с никем официально не оспариваемым правом народов на самоопределение . На протяжении всей истории земной цивилизации, династические конфликты, территориальные претензии, пограничные споры и сепаратистские тенденции - чаще всего разрешались интервенциями и гражданскими войнами , в исключительных случаях - в результате переговоров между правительствами, и ещё реже - волей большинства населения, выраженной на референдуме .

С возникновением более 5 тысяч лет назад первых городов-государств, наиболее успешные из них, используя свое военное и экономическое превосходство, подчиняли себе прилегающие территории, распространяли свою культуру и становились империями, объединявшими под унифицированным и централизованным управлением обширные пространства и многие народы. Самыми значительными из таких образований были Шумер (IV-III тыс. до н. э.), Древневавилонское царство (III-II тыс. до н. э.), Египет (III-II тыс. до н. э.) и Ассирия (XIV-VII вв. до н. э.). Их сменили Нововавилонское царство (VII-VI вв. до н. э.) и Персидская империя (VI-IV вв. до н. э.). Позже, в Средиземноморье возвышались и приходили в упадок, сохраняя между собой культурную и политическую преемственность, античные государства: Древняя Греция в период эллинизма (III-II в. до н. э.), Римская империя (III в. до н. э. - 476 гг. н. э.) и Византийская империя (330 г - 1453 г.).

Образовавшиеся одновременно с древними ближневосточными империями, цивилизации древней Индии и древнего Китая долго опережали в культурном развитии остальные регионы Земли, но из-за самоизоляции, они тогда не оказали заметного влияния на ход мировой истории. Напротив того, античные империи Средиземноморья, сохранив и дополнив знания и технологии древнего Ближнего Востока, заложили фундамент современной глобальной цивилизации. Достижения и завоевания древних греков, римлян и византийцев до сих пор определяют такие важные для землян региональные особенности, как распространение языков и религий и даже многие современные государственные границы в Старом Свете .

Гибель античных империй, последовавшая в результате внутренних этнических и религиозных конфликтов и нашествий извне варваров (готов, гуннов, аланов, вандалов и пр.), вызвала упадок искусства, науки и техники на период, названый «Тёмными веками » (VI-VIII вв н. э.) и привела к образованию на территориях, ранее последовательно контролировавшихся Грецией, Римом и Византией, новых европейских государств - к северу от Средиземноморского бассейна и Арабского Халифата (с 632 г по 1258 г.) - к югу. Экспансия франкского государства в VIII веке заложила основы империи Карла Великого и его потомков (800 г - начало X в.) и наследовавшей ей Священной Римской империи германской нации (формально существовавшей с 962 г по 1806 г.). Завоёваные турками в XIII-XV вв. бывшие владения Византии и Халифата вошли в состав Османской империи (существовавшей с 1299 г и до 1922 г.). Сравнительно недолго (1206-1368 гг.), на большей части территории Евразии господствовала Монгольская империя . Важную роль в эпоху Возрождения сыграли итальянские торговые республики (Венеция , Генуя , Флоренция), проводившие активную колонизаторскую политику. После Реконкисты - с 1492 года, Испанская империя положила начало распространению христианства и европейской культуры на весь остальной мир, успев до поражения от англо-голландского флота в 1588 году подчинить обширные территории в Африке, Океании, Юго-Восточной Азии и Америке, уничтожив там самобытные доколумбовые цивилизации : империи инков (XI-XVI вв), ацтеков (XIII-XVI вв) и остатки культуры Майя (IX в. до н. э. - XI в. н. э.). На европейском континенте, начиная с эпохи абсолютизма и до Великой Французской Революции , в культурном и государственном строительстве лидировала Франция . После поражения императора Наполеона в 1815 году и до начала XX века, соперничали между собой и безуспешно претендовали на бо́льшую роль в мировой политике, европейские континентальные державы - Российская (1721-1917 гг.), Австрийская (1804-1867-1918 гг.) и Германская (1871-1918 гг.) империи, а на Дальнем Востоке - Японская империя (1867-1945 гг.) Но только Британской империи (1707-1949 гг.) удавалось с XVIII века и вплоть до начала первой Мировой войны доминировать на всей Земле, как наиболее могущественной торгово-промышленной, военно-морской и колониальной державе.

Итогом мировых войн XX века стал катастрофически быстрый распад многотысячелетней имперско-колониальной модели человеческой цивилизации и образование на месте бывших метрополий и колоний сотен новых государств, большинство из которых были слишком слабыми в экономическом и в военном отношении, чтобы обладать подлинным суверенитетом, что привело к образованию множества нестабильных экономических союзов и «добровольно-принудительных» военно-политических блоков, из которых наибольшим влиянием на мировой арене обладали антагонистичные между собой организации Варшавского Договора , существовашего в 1955-1991 годах и Североатлантического договора , заключенного в 1949 году и действующего поныне.

Предполагается [кто? ] , что в XXI веке будет завершен процесс глобализации земной цивилизации, начатый ещё античными империями и резко ускоренный 400 лет назад Британской Ост-Индской и Голландской Вест-Индской торговыми компаниями - первыми транснациональными корпорациями современного типа [нет в источнике ] .

Во многих культурах Земля обожествляется. Она ассоциируется с богиней, богиней-матерью , называется Мать Земля, нередко изображается как богиня плодородия.

Технический прогресс второй половины XX века изменил общее восприятие Земли. До начала космических полётов, Земля часто изображалась как зелёный мир. Фантаст Фрэнк Пауль , возможно, первым изобразил безоблачную голубую планету (с чётко выделенной сушей) на обороте июльского выпуска журнала Amazing Stories в 1940 году .

В последние два века, растущее движение в защиту окружающей среды проявляет обеспокоенность растущим влиянием деятельности человечества на природу Земли. Ключевыми задачами этого социально-политического движения являются защита природных ресурсов , ликвидация загрязнения . Защитники природы выступают за экологически рациональное использование ресурсов планеты и управление окружающей средой. Этого, по их мнению, можно добиться путём внесения изменений в государственную политику и изменением индивидуального отношения каждого человека. Особенно это касается крупномасштабного использования невозобновляемых ресурсов . Необходимость учёта влияния производства на окружающую среду налагает дополнительные затраты, что приводит к возникновению конфликта между коммерческими интересами и идеями природоохранных движений .

Будущее

Будущее планеты тесно связано с будущим Солнца . В результате накопления в ядре Солнца «отработанного » гелия , светимость звезды начнёт медленно возрастать. Яркость солнца возрастёт на 10 % в течение следующих 1,1 млрд лет и ещё на 40 % в течение следующих 3,5 млрд лет. Согласно некоторым климатическим моделям, увеличение количества солнечного излучения, падающего на поверхность Земли, приведёт к катастрофическим последствиям, включая возможность полного испарения всех океанов .

Повышение температуры поверхности Земли ускорит неорганическую циркуляцию CO 2 , уменьшив его концентрацию до смертельного для растений уровня (10 ppm для C4-фотосинтеза) за 900 млн лет. Но даже если бы Солнце было вечно и неизменно, то продолжающееся внутреннее охлаждение Земли могло бы привести к потере большей части атмосферы и океанов (из-за понижения вулканической активности) . Ещё через миллиард лет вода с поверхности планеты исчезнет полностью .

Через 5 миллиардов лет Солнце превратится в красного гиганта . Модель показывает, что Солнце увеличится в диаметре на величину, равную примерно 99 % нынешней дистанции до орбиты Земли (1 а. е.). Однако к тому времени орбита Земли может увеличиться до 1,7 а. е., поскольку ослабнет притяжение Солнца из-за уменьшения массы. И хотя Земля сможет избежать поглощения внешними оболочками Солнца, большая часть живых организмов (если не все) исчезнет в результате катастрофической близости к звезде .

См. также

• История жизни на Земле

Примечания

1. G.B. Dalrymple The Age of the Earth. - California: Stanford University Press, 1991. - ISBN ISBN 0-8047-1569-6
2. Newman, William L. Age of the Earth . Publications Services, USGS (July 9, 2007). Проверено 20 сентября 2007.
3. Dalrymple, G. Brent (2001). "The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved ". Geological Society, London, Special Publications 190 : 205-221. Проверено 2007-09-20.
4. Stassen, Chris The Age of the Earth . The TalkOrigins Archive (September 10, 2005). Проверено 20 сентября 2007.
5. R. Canup and E. Asphaug (2001). "Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth"s formation ". Nature 412 : 708–712.
6. Луна образовалась от колоссального по масштабу столкновения земли с иной планетой? Наука и жизнь. № 8, 2004.
7. Canup, R. M.; Asphaug, E. (Fall Meeting 2001). «An impact origin of the Earth-Moon system» . Abstract #U51A-02, American Geophysical Union.
8. Morbidelli, A.; Chambers, J.; Lunine, J. I.; Petit, J. M.; Robert, F.; Valsecchi, G. B.; Cyr, K. E. (2000). " ". Meteoritics & Planetary Science 35 (6): 1309–1320. Проверено 2007-03-06.
9. Doolittle, W. Ford (February, 2000). "Uprooting the tree of life". Scientific American 282 (6): 90–95.
10. Berkner, L. V.; Marshall, L. C. (1965). " ". Journal of Atmospheric Sciences 22 (3): 225–261. Проверено 2007-03-05.
11. Burton, Kathleen Astrobiologists Find Evidence of Early Life on Land . NASA (November 29, ). Проверено 5 марта 2007.
12. Murphy, J. B.; Nance, R. D. (1965). "How do supercontinents assemble? ". American Scientist 92 : 324–33. Проверено 2007-03-05.
13. J. L. Kirschvink The Proterozoic Biosphere: A Multidisciplinary Study. - Cambridge University Press, 1992. - С. 51–52. - ISBN ISBN 0-521-36615-1
14. Raup, D. M.; Sepkoski, J. J. (1982). "Mass Extinctions in the Marine Fossil Record ". Science 215 (4539): 1501–1503. Проверено 2007-03-05.
15. Gould, Stephan J. (October , 1994). "The Evolution of Life on Earth ". Scientific American . Проверено 2007-03-05.
16. Wilkinson, B. H.; McElroy, B. J. (2007). "The impact of humans on continental erosion and sedimentation ". Bulletin of the Geological Society of America 119 (1–2): 140–156. Проверено 2007-04-22.
17. «Гипотеза Геи»
18. «Биотическая Регуляция: Вопросы»
19. Staff Paleoclimatology - The Study of Ancient Climates . Page Paleontology Science Center. Проверено 2 марта 2007.
20. Stern, David P. Planetary Magnetism . NASA (25 ноября 2001). Проверено 1 апреля 2007.
21. Milbert, D. G.; Smith, D. A. Converting GPS Height into NAVD88 Elevation with the GEOID96 Geoid Height Model . National Geodetic Survey, NOAA. Проверено 7 марта 2007.
22. Mohr, P.J.; Taylor, B.N. Unit of length (meter) . NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty . NIST Physics Laboratory (October, 2000). Проверено 23 апреля 2007.
23. Sandwell, D. T.; Smith, W. H. F. Exploring the Ocean Basins with Satellite Altimeter Data . NOAA/NGDC (Jul7 26, 2006). Проверено 21 апреля 2007.
24. Staff WPA Tournament Table & Equipment Specifications . World Pool-Billiards Association (November, 2001). Проверено 10 марта 2007.
25. Senne, Joseph H. (2000). "Did Edmund Hillary Climb the Wrong Mountain ". Professional Surveyor 20 (5). Проверено 04.02.2007.
26. Morgan, J. W.; Anders, E. (1980). "Chemical composition of Earth, Venus, and Mercury ". Proceedings of the National Academy of Science 71 (12): 6973–6977. Проверено 2007-02-04.
27. Jordan, T. H. (1979). "Structural Geology of the Earth"s Interior ". Proceedings National Academy of Science 76 (9): 4192–4200. Проверено 2007-03-24.
28. Robertson, Eugene C. The Interior of the Earth . USGS (26 июля 2001 года). Проверено 24 марта 2007.
29. Sanders, Robert. , UC Berkeley News (10 декабря, 2003). Проверено 2007-02-28 .
30. Alfe, D.; Gillan, M. J.; Vocadlo, L.; Brodholt, J; Price, G. D. (2002). "The ab initio simulation of the Earth"s core " (PDF). Philosophical Transaction of the Royal Society of London 360 (1795): 1227–1244. Проверено 2007-02-28.
31. Richards, M. A.; Duncan, R. A.; Courtillot, V. E. (1989). "Flood Basalts and Hot-Spot Tracks: Plume Heads and Tails ". Science 246 (4926): 103–107. Проверено 2007-04-21.
32. Toshiro Tanimoto Crustal Structure of the Earth / Thomas J. Ahrens. - Washington, DC: American Geophysical Union, 1995. - ISBN ISBN 0-87590-851-9
33. Staff . Plate Tectonics & Structural Geology . The Geological Survey (February 27, 2004). Проверено 11 марта 2007.
34. Kious, W. J.; Tilling, R. I. Understanding plate motions . USGS (May 5, 1999). Проверено 2 марта 2007.

Земля – третья планета по счету от Солнца и пятая по размерам. Среди всех небесных объектов земной группы она является крупнейшей по массе, диаметру и плотности. Имеет другие обозначения – Голубая планета, Мир или Терра. На данный момент является единственной известной человеку планетой с наличием жизни.

По научным исследованиям выходит, что Земля как планета образовалась примерно 4,54 млрд лет назад из солнечной туманности, после чего обрела единственный спутник – Луну. Жизнь на планете появилась около 3,9 млрд лет назад. С тех пор биосфера сильно поменяла структуру атмосферы и абиотических факторов. В результате обусловилось количество аэробных живых организмов и формирование озонового слоя. Магнитное поле совместно со слоем уменьшают негативное влияние солнечной радиации на жизнь. Обусловленная земной корой радиация со времен образования довольно-таки сильно снизилась из-за постепенного распада радионуклидов. Кора планеты поделена на несколько сегментов (тектонические плиты), которые движутся по несколько сантиметров в год.

Мировой океан занимает около 70,8% поверхности Земли, а остальная часть принадлежит континентам и островам. Материки обладают реками, озерами, подземными водами и льдами. Совместно с Мировым океаном они образовывают гидросферу планеты. Благодаря жидкой воде на поверхности и под землей поддерживается жизнь. Полюсы Земли накрыты ледяными шапками, в состав которых входят антарктический ледяной щит и морской лед Арктики.

Внутренние области Земли довольно активны и состоят из очень вязкого, толстого слоя – мантии. Она покрывает внешнее жидкое ядро, состоящее из никеля и железа. Физические характеристики планеты сохранили жизнь на протяжении 3,5 млрд лет. Примерные подсчеты ученых говорят о продолжительности таких же условий еще в течение 2 млрд лет.

Земля притягивается гравитационными силами вместе с другими космическими объектами. Планета оборачивается вокруг Солнца. Полный оборот – 365,26 суток. Ось вращения наклонена на 23,44°, благодаря этому вызываются сезонные перемены периодичностью в 1 тропический год. Примерное время суток на Земле – 24 часа. В свою очередь, вокруг Земли обращается Луна. Это происходит с момента основания. Благодаря спутнику на планете происходят приливы и отливы океана. Помимо этого, она стабилизирует наклон Земли, чем постепенно замедляет ее вращение. По некоторым теориям выходит, что на планету в свое время падали астероиды (болиды) и таким образом влияли напрямую на существующие организмы.

Земля – это дом для миллионов различных форм жизни, включая человека. Вся территория делится на 195 государств, взаимодействующих между собой при помощи дипломатии, грубой силы и торговли. Человек сформировал множество теорий относительно мироздания. Самые популярные – гипотеза Геи, геоцентрическая система мира и плоская Земля.

История нашей планеты

Самая современная теория, касающаяся вопроса возникновения Земли, называется гипотезой солнечной туманности. Из нее выходит, что Солнечная система появилась из большого облака газа и пыли. В состав входили гелий и водород, которые образовались в результате Большого взрыва. Также таким образом появились тяжелые элементы. Около 4,5 млрд лет назад началось сжатие облака из-за ударной волны, которая в свою очередь пошла после вспышки сверхновой. После сокращения облака угловой момент, инерция и гравитация сплюснули его в протопланетный диск. После этого обломки в диске, будучи под действием силы притяжения, начали сталкиваться и сливаться, образовывая тем самым первые планетоиды.

Этот процесс назвали аккрецией, а пыль, газ, обломки и планетоиды начали формировать более крупные объекты – планеты. Примерно весь процесс занял около 10-20 млрд лет.

Единственный спутник Земли – Луна – сформировался немного позднее, хоть ее происхождение до сих пор не получило объяснения. Выдвинуто множество гипотез, одна из которых гласит, что Луна появилась благодаря аккреции из оставшегося после столкновения вещества Земли с объектом, схожим по размерам на Марс. Внешний слой Земли был испарен и расплавлен. Часть мантии выбросило на орбиту планеты, из-за чего Луна сильно обделена металлами и имеет известный нам состав. Собственная сила тяжести повлияла на принятие сферической формы и образование Луны.

Протоземля за счет аккреции увеличилась и была сильно раскалена для расплавления минералов и металлов. Сидерофильные элементы, геохимически похожие на железо, начали опускаться к центру Земли, что повлияло на разделение внутренних слоев на мантию и металлическое ядро. Начало формироваться магнитное поле планеты. Вулканическая активность и выделение газов привели к появлению атмосферы. Усиленная льдом конденсация водяного пара привела к образованию океанов. На тот момент атмосфера Земли состояла из легких элементов – гелия и водорода, но в сравнении с нынешним состоянием обладала большим количеством углекислого газа. Магнитное поле появилось примерно 3,5 млрд лет назад. Благодаря этому солнечный ветер не смог опустошить атмосферу.

Изменения поверхности планеты велось на протяжении сотен миллионов лет. Появлялись и разрушались новые континенты. Иногда, перемещаясь, они создавали суперконтинент. Около 750 млн лет назад стал раскалываться на части самый ранний суперконтинент – Родиния. Немного позже его части образовали новый – Паннотия, после чего, снова распавшись спустя 540 млн лет, появилась Пангея. Она распалась 180 млн лет спустя.

Появление жизни на Земле

По этому поводу существует много гипотез и теорий. Самая популярная из них гласит, что около 3,5 миллиардов лет назад появился единственный универсальный предок всех нынешних организмов.

Благодаря развитию фотосинтеза живые организмы смогли использовать солнечную энергию. Атмосфера начала наполняться кислородом, а в ее верхних слоях был озоновый слой. Симбиоз крупных клеток с мелкими начал развивать эукариоты. Около 2,1 млрд лет назад появились представители многоклеточных организмов.

В 1960 году ученые выдвинули гипотезу Земли-снежка, по которой выходило, что в период от 750 до 580 млн лет назад нашу планету полностью покрывал лед. Данная гипотеза легко объясняет кембрийский взрыв – появление большого количества разных форм жизни. На данный момент эта гипотеза подтверждена.

Первые водоросли образовались 1200 млн лет назад. Первые представители высших растений – 450 млн лет назад. Беспозвоночные появились в эдиакарский период, а позвоночные – в кембрийский взрыв.

После кембрийского взрыва произошло 5 массовых вымираний. В конце пермского периода погибло примерно 90% живых существ. Это было самое массовое уничтожение, после которого появились архозавры. В конце триасового периода появились динозавры, которые доминировали на планете на протяжении юрского и мелового периодов. Около 65 млн лет назад случилось мел-палеогеновое вымирание. Причиной, скорее всего, выступило падение огромного метеорита. В результате практически все крупные динозавры и рептилии погибли, а мелкие животные сумели спастись. Их яркими представителями были насекомые и первые птицы. В течение последующих миллионов лет появилось большинство различных животных, а пару миллионов лет назад – первые обезьяноподобные животные со способностью прямого хождения. Эти существа начали использовать орудия и общение в качестве обмена информации. Ни одна другая форма жизни не смогла так же быстро развиться, как человек. В крайне короткие сроки люди обуздали земледелие и образовали цивилизации, а в последнее время начали напрямую влиять на состояние планеты и численность других видов.

40 млн лет назад начался последний ледниковый период. Его яркая середина пришлась на плейстоцен (3 млн лет назад).

Строение Земли

Наша планета принадлежит к земной группе и имеет твердую поверхность. Она обладает самой большей плотностью, массой, гравитацией, магнитным полем и размерами. Земля – единственная известная планета с активным движением тектонических плит.

Недра Земли поделены на слои по физическим и химическим свойствам, но в отличие от остальных планет она обладает ярко выраженным внешним и внутренним ядром. Наружный слой представлен твердой оболочкой, состоящей в основном из силиката. Она отделена от мантии границей с увеличенной скоростью сейсмических продольных волн. Верхняя вязкая часть мантии и твердая кора образуют литосферу. Под ней расположена астеносфера.

Главные изменения кристаллической структуры происходят на глубине 660 км. Она отделяет нижнюю мантию от верхней. Под самой мантией расположен жидкий слой расплавленного железа с примесями серы, никеля и кремния. Это и есть ядро Земли. Приведенные сейсмические измерения показали, что ядро состоит из двух частей – жидкой внешней и твердой внутренней.

Форма

Земля имеет форму сплюснутого эллипсоида. Средний диаметр планеты – 12742 км, окружность – 40000 км. Экваториальная выпуклость образовалась благодаря вращениям планеты, из-за чего экваториальный диаметр больше за полярный на 43 км. Самая высшая точка – гора Эверест, а глубочайшая – Марианская впадина.

Химический состав

Примерная масса Земли – 5,9736 1024 кг. Примерное число атомов - 1,3-1,4 1050. Состав: железо – 32,1%; кислород – 30,1%; кремний – 15,1%; магний – 13,9%; сера – 2,9%; никель – 1,8%; кальций – 1,5%; алюминий – 1,4%. Все остальные элементы составляют 1,2%.

Внутреннее строение

Как и другие планеты, Земля обладает внутренним слоистым строением. В основном это металлическое ядро и твердые силикатные оболочки. Внутренняя теплота планеты возможна благодаря сочетанию остаточного тепла и радиоактивных распадов изотопов.

Твердая оболочка Земли – литосфера – состоит из верхней части мантии и земной коры. В ней выделяются подвижные складчатые пояса и стабильные платформы. Литосферные плиты передвигаются по пластичной астеносфере, которая ведет себя как вязкая перегретая жидкость, где происходит уменьшение уровня скорости сейсмических волн.

Земная кора представляет верхнюю твердую часть Земли. Она отделена от мантии границей Мохоровича. Существует два типа коры – океаническая и континентальная. Первая сложена из пород основного состава и осадочного чехла, вторая - из гранитного, осадочного и базальтового. Вся земная кора делится на разные по величине литосферные плиты, которые двигаются относительно друг друга.

Толщина земной континентальной коры – 35-45 км, в горах может достигать отметки в 70 км. С повышением глубины в составе увеличивается количество железа и оксидов магния, а кремнезема уменьшается. Верхняя часть континентальной коры представлена прерывистым слоем вулканических и осадочных пород. Слои часто смяты в складки. Осадочная оболочка на щитах отсутствует. Ниже находится граничный слой гранитов и гнейсов. За ним базальтовый слой, сложенный из габбро, базальтов и метаморфических горных пород. Их разъединяет условная граница – поверхность Конрада. Под океанами толщина коры достигает отметки в 5-10 км. Она также делится на несколько слоев – верхний и нижний. Первый состоит из донных осадков размером в километр, второй – из базальта, серпентинита и прослоек осадков.

Мантия Земли – это силикатная оболочка, расположенная между ядром и земной корой. Она составляет 67% всей массы планеты и примерно 83% ее объема. Занимает большой диапазон глубин и обладает фазовыми переходами, что влияет на плотность структуры минералов. Мантия также делится на нижнюю и верхнюю части. Второй в свою очередь состоит из субстрата, слоев Гуттенберга и Голицына.

Результаты нынешних исследований говорят, что состав земной мантии схож с хондритами – каменными метеоритами. В основном здесь присутствуют кислород, кремний, железо, магний и другие химические элементы. Совместно с диоксидом кремния они образуют силикаты.

Самая глубокая и центральная часть Земли – Ядро (геосфера). Предположительный состав – железоникелевые сплавы и сидерофильные элементы. Залегает на глубине 2900 км. Примерный радиус – 3485 км. Температура в центре может достигать отметки 6000°С с давлением до 360 ГПа. Примерная масса - 1,9354 1024 кг.

Географическая оболочка представляет приповерхностные части планеты. Земля обладает особым разнообразием рельефа. Примерно 70,8% покрыто водой. Подводная поверхность гористая и состоит из срединно-океанических хребтов, подводных вулканов, океанических плато, желобов, подводных каньонов и абиссальных равнин. 29,2% принадлежит надводным частям Земли, которые состоят из пустынь, гор, плоскогорий, равнин и др.

Тектонические процессы и эрозия постоянно влияют на перемену поверхности планеты. Рельеф формируется под действием атмосферных осадков, колебаний температур, выветривания и химических воздействий. Также особое влияние оказывают ледники, коралловые рифы, столкновения с метеоритами и береговая эрозия.

Гидросфера – это все водные запасы Земли. Уникальная особенность нашей планеты заключается в наличии жидкой воды. Основная часть находится в морях и океанах. Общая масса Мирового океана - 1,35 1018 тонн. Вся вода делится на соленую и пресную, из которой питьевой только 2,5%. Большая часть пресной заключена в ледниках – 68,7%.

Атмосфера

Атмосфера – это окружающая планету газовая оболочка, которая состоит из кислорода и азота. В небольших количествах находятся диоксид углерода и водяного пара. Под влиянием биосферы атмосфера с момента своего образования сильно изменилась. Благодаря появлению оксигенного фотосинтеза начали свое развитие аэробные организмы. Атмосфера защищает Землю от космических лучей и определяет погоду на поверхности. Также благодаря ей регулируется циркуляция воздушных масс, круговорот воды и переносы тепла. Атмосфера делится на стратосферу, мезосферу, термосферу, ионосферу и экзосферу.

Химический состав: азот – 78,08%; кислород – 20,95%; аргон – 0,93%; углекислый газ – 0,03%.

Биосфера

Биосфера является совокупностью частей оболочек планеты, населенной живыми организмами. Она восприимчива к их воздействию и занята результатами их жизнедеятельности. В ее состав входят части литосферы, атмосферы и гидросферы. Она является местом жизни нескольких миллионов видов животных, микроорганизмов, грибов и растений.