Представления о планете как о плоском диске были опровергнуты еще в VI в. до н. э., а в III в. до н. э. древнегреческий ученый Эратосфен Киренский смог вычислить длину окружности Земли. Другой грек, философ Аристотель, примерно в то же время рассуждал о медленном движении земной коры и впервые попытался определить возраст планеты. Такие же попытки предпринимали и другие ученые. Плиний и Шень Го независимо друг от друга с этой целью изучали окаменелости и горные породы.
Свойства разных слоев не похожи между собой. Нижние слои атмосферы являются наиболее плотными, а с набором высоты плотность падает. Тропосфера составляет почти 80% всей массы атмосферы и содержит 99% газообразной воды на Земле. В ее химический состав входят следующие газы:
Гидросфера планеты
По мере движения к центру Земли структура мантии меняется и она становится твердой. Мантия представлена силикатными горными породами и простирается до глубины 2,9 тыс. км. На ее долю приходится 83% объема и 67% массы планеты.
Континентальная кора представлена тремя разновидностями: магниевые породы, осадочные и метаморфические. Первая делится на гранит, андезит и базальт. Осадочная составляет 75% и создается при захоронении накопленного осадка. Последняя формируется при обледенении осадочной породы.
Орбита и вращение Земли
- Древние ученые могли наблюдать за небесными объектами с позиции нашей планеты, поэтому казалось, что все объекты на небе движутся относительно нас, а мы остаемся в одной точке. В итоге, Коперник заявил, что в центре всего стоит Солнце (гелиоцентрическая система мира), хотя сейчас мы знаем, что и это не соответствует реальности, если брать масштабы Вселенной.
Интересные факты
По форме также много интересного. В древности планету считали плоской, но разные культуры добавляли свои особенности. Например, в Месопотамии плоский диск плавал посреди океана. У майя были 4 ягуара, державших небеса. У китайцев это вообще был куб.
Благодаря вулканической деятельности и реакции, происходящей внутри горных пород, вокруг планеты сформировалась атмосфера. В ней начала конденсироваться вода, которая в совокупности составила Мировой Океан. Через миллиард лет после формирования планеты вокруг нее образовалось магнитное поле, которое начало защищать ее от солнечных ветров. Примерно 3,3 млрд лет назад на Земле появились условия, подходящие для создания жизни.
Строение Земли
Дальнейшая судьба Земли напрямую зависит от Солнца. Звезда накапливает внутри гелий, из-за которого её яркость постепенно увеличивается. Например, через 1 млрд лет она будет светить на 10% ярче. Из-за этого на Землю попадет слишком много солнечного ветра, и озоновый слой уже не сможет защитить от него. Температура над поверхностью начнет возрастать. Не исключено, что из-за этого Мировой океан испарится. Количество углерода на планете уменьшится, что приведет к вымиранию растений, которые полностью исчезнут еще через 500-900 млн лет. Как итог, сократится количество кислорода в атмосфере, что сделает невозможным существование большинства живых организмов. Комфортно ощущать себя будут лишь существа, которым не требуется много кислорода, при этом они способны выживать при +70 градусах Цельсия.
Что ждет Землю в будущем?
Земля непрерывно вращается вокруг своей оси. Ядро, находящееся внутри планеты, реагирует на это, из-за чего вокруг нее возникает магнитное поле, называемое “магнитосферой”. Также оно привязано к полюсам – Северному и Южному. Когда на Солнце происходят вспышки, множество частиц ионизированного газа попадают на Землю и вступают во взаимодействие с ним. Из-за этого в магнитном поле происходят сильные изменения, называемые бурями. Некоторые люди чувствуют эти колебания, из-за чего у них появляется мигрень и головные боли.
Земля также уникальна тем, что она является самой большой из планет земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс), состоящих из тонкого слоя горных пород, в сравнении с газовыми гигантами (Юпитер, Сатурн, Нептун и Уран). С учетом массы, плотности и диаметра, Земля является пятой по величине планетой во всей Солнечной системе.
Размер земли: масса, объем, окружность и диаметр
Окружность и диаметр Земли различаются, потому что ее форма представляет сплющенный сфероид или эллипсоид вместо истинной сферы. Полюса планеты немного сплющиваются, что приводит к выпуклости на экваторе и, следовательно, к большей окружности и диаметру.
Форма Земли
Земля, со средним расстоянием 149 597 890 км от Солнца, является третьей и одной из самых уникальных планет в Солнечной системе. Она сформировался около 4,5-4,6 миллиарда лет назад и является единственной планетой, которая, как известно, поддерживает жизнь. Это связано с рядом факторов, например, атмосферный состав и физические свойства, такие как присутствие воды, занимающей около 70,8% поверхности планеты, позволяют жизни процветать.
Карта звездного неба. Самые крупные звезды. Млечный путь и Солнечная система. Осенне-зимние созвездия. Полярная звезда и созвездия Малой Медведицы и Большой Медведицы. Сириус — самая яркая звезда на небе. Естественный спутник, вращающийся вокруг Земли.
Для жизни любому организму нужна энергия. Главным источником этой энергии является солнце. Сотни миллионов лет назад у некоторых одноклеточных появилось зелёное вещество — хлорофил. С его помощью они начали перерабатывать энергии солнечных лучей.
Солнечная система, её основные компоненты. Паспорт планеты. Спутник Земли, его характеристика. Живая, неживая природа мира: разнообразие животных (птицы, звери, рыбы), растений. Сезонные явления природы: причины, последствия. Народы, расы, население.
ОБЛАКА. Когда Солнце нагревает Землю с поверхности рек, озёр, морей, океанов испаряется вода. Она превращается в водяной пар и поднимается вместе с тёплыми потоками воздуха вверх. Чем дальше от поверхности Земли, тем становится холоднее, охлаждённый пар превращается в мельчайшие капельки воды. Огромную массу этих маленьких капелек мы с Земли видим как белые пышные облака. Если пар вместе с воздушными потоками поднимается ещё выше, то он ещё больше охлаждается и превращается в мелкие кристаллики льда. Дождь же приносит с собой низкие облака. Когда капли воды в облаке сливаются друг с другом, они набухают, увеличиваются в размере. И наконец капли становятся на столько тяжёлыми, что проливаются на Землю — начинается дождь.
Земля это планета Солнечной системы, которая является частью Вселенной, состоящей из огромного количества галактик. Галактика, к которой относится наша планета называется Млечный путь. Если посмотреть на ночное небо, то на нём можно увидеть белую полоску, которая внешне напоминает дорогу из разлитого молока. Это и есть Млечный путь.
Земля в галактической системе
Земля имеет шарообразную форму, которую ученые часто называют геоидом. Общая площадь нашей планеты составляет 510 млн квадратных километров. Большая часть этой поверхности покрыта водной оболочкой. Самым большим звеном этой оболочки является Тихий океан. Над водой располагаются суши, которые формируют шесть материков: Северная Америка, Южная Америка, Антарктида, Австралия, Африка и Евразия.
Земля и Луна
Наша галактика состоит из 8-ми планет. Каждая из них обладает своими уникальными характеристикам и строением, но объединяет их факт того, что все планеты осуществляют вращение строго по орбитам. У каждой планеты свои орбита. В галактике миллионы звёзд, одной из которых является Солнце. Именно вокруг этой огромной звезды одвижутся планеты в Галактике. Планеты Солнечной системы располагаются в следующем порядке (с удалением от Солнца):
Изучение Земли сегодня невозможно представить без карт. Все науки о Земле наносят на карты результаты своих исследований, без точных карт невозможно совершить ни одно серьезное путешествие. Первые карты часто основывались на рассказах и догадках путешественников, затем маршруты путешествий стали прокладывать с помощью специальных навигационных приборов, современные сверхточные карты создаются на основе новейших космических технологий.
Карты и глобусы
С глубокой древности величайшие умы человечества стремились узнать, что находится у нас глубоко под ногами, что служит основанием окружающего нас мира. Тем не менее до сих пор о глубинных слоях Земли мы знаем меньше, чем о космосе, и шансов когда-нибудь проникнуть в подземный мир не так уж и много.
Недра и поверхность Земли
Без атмосферы — воздушной оболочки Земли — наша планета была бы такой же безжизненной, как и Луна. Солнечные лучи раскаляли бы освещенную сторону Земли, а на неосвещенной царил бы ледяной холод. Атмосфера же окутывает Землю, словно одеялом, сохраняет солнечное тепло и защищает растительный и животный мир от вредного воздействия ультрафиолетовых солнечных и космических лучей.
В центре Земного шара находится ядро, которое состоит из двух частей. Твердое, внутреннее железное ядро радиусом около 1220 км. Оно окружено жидким внешним ядром, которое состоит из сплава никеля и железа. Толщина внешнего ядра составляет порядка 2180 км. При этом внутреннее ядро вращается с другой скоростью, чем вся остальная планета. Считается, что причиной служит магнитное поле Земли.
Мантия – средний слой Земли
Что касается Венеры, то ее чрезвычайно плотная и токсичная атмосфера, которую нельзя увидеть без специальных инструментов, тем временем свидетельствует об огромной вулканической активности на этой невероятно горячей планете. В то время как у Венеры, вероятно, есть кора, мантия и ядро, ее магнитное поле очень слабо по сравнению с земным. Исследователи полагают, что это может быть связано с тем, что либо ядро Венеры медленно вращается, чтобы генерировать магнитное поле, либо его у этой адской планеты вообще нет.
Ядро – сердце Земли
Наша планета уникальна, но не только тем, что на ней много жидкой воды. Безусловно, на других мирах, включая несколько лун газовых гигантов, тоже есть атмосфера, лед и даже океаны, но только на Земле есть все необходимые для возникновения и поддержания жизни “ингредиенты”. Так, океаны покрывают около 70% поверхности планеты, а их средняя глубина составляет 4 километра. Пресная вода существует в жидкой форме в озерах и реках, а также в виде водяного пара в атмосфере Земли. Но что происходит внутри этого шара диаметром 12 700 километров, который мы называем домом? Как известно, структуру нашей планеты составляют различные слои, а в центре Земли находится ядро, затем мантия и, наконец, кора. Но почему у нашей планеты много слоев и что происходит в каждом из них?
Для определения возраста Земли и минералов часто используют уран-свинцовый и свинец-свинцовый методы, то есть определяют соотношение радиогенных и нерадиогенных изотопов свинца в породе с учётом или без учёта количества урана. Уран — довольно подвижный химический элемент, его концентрация в породе может меняться со временем под действием различных факторов, поэтому часто удобнее не учитывать его содержание, а изучать только количества изотопов свинца (в этом и есть суть свинец-свинцового метода). В то же время, современное соотношение изотопов урана постоянно в самых различных породах.
Расстяоние между Луной и Землей составляет 384 400 км. Луна, как и любые объекты в космосе, вращается вокруг оси. Однако, она вращается не вокруг Солнца, а вокруг Земли. Поэтому мы видим только одну сторону нашего естественного спутника. Создается впечатление, что Луна светится, передавая свет в ночное время суток. На самом деле это не так. Луна не светится, а только отражает свет. Именно это отражение и проивдит к тому, что с Земли Луна какбы светится.
Спутник Луна
Земля является одной из теллурических планет. Так называют планеты, имеющие твердую поверхность, металлическое ядро и диаметр, сравнимый с 0,1 долей диаметра Солнца. К этой группе относятся также Меркурий, Венера и Марс. Среди них Земля — самая большая и плотная. Ее средний диаметр составляет 12,7 тыс. километров, масса — 5,97×10^24 кг, а плотность — 5,513 кг/м³. В нашей планетарной системе Земля является пятой по величине.
При орбитальном эксцентриситете .0167 орбита Земли является одной из самых круговых во всей Солнечной системе. Это означает, что разница между перигелием Земли и афелием относительно мала. В результате столь небольшой разницы интенсивность солнечного света на Земле остается практически неизменной круглый год. Тем не менее, положение Земли на своей орбите определяет тот или иной сезон.
Так выветривание ломает поверхностные структуры на более мелкие куски, не говоря уже химических и физических способах атмосферного воздействия. Примером химического выветривания являются кислотные дожди. Пример физического выветривания — истирание русел рек, вызванное породами, содержащимися в проточной воде. Второй же механизм — эрозия, по своей сути является воздействием на рельеф движением частиц воды, льда, ветра или земли. Таким образом, под воздействием выветривания и эрозии, были «стерты» ударные кратеры на нашей планете, за счет чего были образованы некоторые особенности рельефа.
Океаны Земли
Земле требуется примерно 365 дней для того, чтобы сделать полный оборот по орбите вокруг Солнца. Длина нашего года связана в значительной степени со средним орбитальным расстоянием Земли, которое составляет 1,50 х 10 в степени 8 км. При таком орбитальном расстоянии солнечному свету требуется в среднем около восьми минут и двадцати секунд для достижения поверхности Земли.
Общая масса воды в Мировом океане примерно составляет 1,35·1018 тонн, или около 1/4400 от общей массы Земли. Океаны покрывают площадь около 3,618·108 км2 со средней глубиной 3682 м, что позволяет вычислить общий объём воды в них: 1,332·109 км3. Если всю эту воду равномерно распределить по поверхности, то получился бы слой, толщиной более 2,7 км. Из всей воды, которая есть на Земле, только 2,5 % приходится на пресную, остальная — солёная. Большая часть пресной воды, около 68,7 %, в настоящее время находится в ледниках. Жидкая вода появилась на Земле, вероятно, около четырёх миллиардов лет назад.
Поверхность планеты похожа на сморщенную яблочную кожуру, она изрыта трещинами, впадинами, горными хребтами, наиболее высокие из которых достигают 2-4 км, отвесными уступами-эскарпами высотой 2-3 км и длиной в сотни километров. В ряде районов планеты на поверхности видны долины, бескратерные равнины. Средняя плотность грунта — 5,43 г/см 3 .
Планета Меркурий
Хотя марсианский год заметно отличается от земного, продолжительность дня и смена сезонов года удивительно похожи: планета совершает оборот вокруг своей оси за 24 часа 37 минут, сама ось планеты отклонена на 25,2° от вертикального положения, что чуть больше отклонения земной оси с ее 23°.Сезоны года на Марсе можно наблюдать с Земли по тому, как растут и сжимаются ледяные полярные шапки планеты. Эти от четливо различимые белые пятна на севере и юге Марса впервые заметил астроном Христиан Гюйгенс примерно в 1659 году. Если полярные шапки Земли целиком состоят из замерзшей воды, то большая часть видимого льда на Марсе представляет собой углекислотный иней, или «сухой лед».
Геология – наиболее всеобъемлющая отрасль геонауки, изучающая строение, происхождение планеты Земля, состав и структуру ее поверхности, а также все происходящие на ней процессы. Геология имеет множество ответвлений и смежных направлений, позволяющих досконально изучить прошлое, настоящее и будущее третьей от Солнца планеты. Общее количество наук геологического цикла – 697. Наиболее известными из них являются география, литология, палеонтология, топография, экология, геохимия, океанология, метеорология, климатология.
Исследования планеты
Атмосфера регулирует погоду, защищает земную поверхность от космического излучения и мелких метеорных тел. Кислород, присутствующий в воздушной оболочке, поддерживает жизнь на нашей планете, а также в виде трехатомного озона оберегает ее от избыточного ультрафиолетового излучения. Двуокись углерода и водяной пар нагревают атмосферу, поддерживая комфортную для существования живых организмов температуру. Формирование климата происходит за счет циркуляции атмосферы. Это процесс движения воздушных масс, происходящий за счет перераспределения тепловой энергии, получаемой от Солнца и отраженной от земной поверхности. Количество энергии уменьшается при увеличении широты. Из-за этого существуют природные зоны, в пределах которых наблюдается наибольшая однородность климата, — климатические пояса.
Температура
Средняя температура планеты Земля – 14,7° Цельсия. Температурный максимум был зарегистрирован в иранской пустыне Дашти — Лут, которая в 2005 году прогрелась до 70,7°С. Самыми жаркими областями также считаются ливийская Эль-Азизия, Долина смерти в США, аравийская пустыня Руб-Эль-Хали и малийский город Тибуку. Самая низкая температура на поверхности Земли за всю историю наблюдений (-89,2°С) была зафиксирована в 1983 году на антарктической станции Восток. Кроме Антарктиды экстремально низкие температуры наблюдались в якутских поселениях Верхоянск и Оймякон, гренландской исследовательской станции North Ice, канадском городе Снэг.