Земля — одна из четырех планет земной группы. Если вести отсчет от Солнца, то наша планета будет третьей после Меркурия и Венеры, а замыкает четверку каменистых планет Марс. Земля — единственная планета в Солнечной системе, где точно есть жизнь, в том числе разумная. Живые организмы процветают на Земле благодаря комфортным климатическим условиям, а также наличию строительных и питательных веществ.
История рождения Земли
Земля, как и другие планеты Солнечной системы, сформировалась из протопланетного диска около 4,5 миллиардов лет назад. Частички вещества, под действием гравитации, постепенно сцеплялись между собой, подобно снежному кому, образуя планеты-зимали. Они врезались в друг друга, создавая таким образом более массивные тела. Процесс формирования нашей планеты длился 10-20 млн лет.
Земля не сразу стала каменным шаром. Сначала это было раскаленное космическое тело с жидкой структурой. Остывая, она покрылась твердой коркой, а самые тяжелые вещества стали опускаться в центр сфероида, образуя расплавленное металлическое ядро. Через 10 млн. лет после формирования, Земля подверглась мощному удару другой планеты, которой ученые дали имя Тея. Это был объект, близкий по массе к Марсу. Врезавшись в нашу планету, он спровоцировал выброс вещества на орбиту Земли, благодаря чему у голубой планеты появился спутник — Луна.
Вулканы Земли и химические реакции в недрах образовали вокруг планеты газовую оболочку — атмосферу. В ней стал конденсироваться водяной пар, который опускаясь на поверхность Земли со временем стал Мировым Океаном. Около миллиарда лет потребовалось Земле, чтобы сформировать магнитное поле. Оно стало преградой на пути космической радиации. Около 3 млрд лет назад голубая планета стала колыбелью жизни, благодаря тому, что на ней появились все необходимые условия для развития живых организмов.
Внутреннее строение Земли
В центре Земли располагается ядро. Оно делится на два компонента: внутреннее ядро и внешнее. Радиус первого составляет 1200 километров. Внешнее ядро — 2300 километров в радиусе. Температура здесь очень высокая, около 5000 градусов по шкале Цельсия. Ядро покрыто слоем мантии. Мантия занимает около 84% (по массе 67% от массы Земли) от всего объема оболочек Земли. Как и ядро, мантия не однородна, и делится на две составляющие: верхнюю и нижнюю. Верхний слой называется литосферой. Он располагается на глубине около 2900 километров от поверхности планеты.
Толщина литосферы составляет 100 километров. Верхняя часть литосферы называется земной корой. Земная кора имеет толщину около 50-ти километров на суше, а под Океанами в среднем 10 км. Литосфера состоит из тектонических плит, которые перемещаются.
Магнитное поле Земли
Магнитное поле очень важно для жителей планеты. Оно создается вращением Земли вокруг своей оси и движением ядра внутри планеты. Магнитное поле или магнитосфера защищает жизнь на земле от губительного влияния радиоактивного солнечного ветра. Увидеть магнитное поле своими глазами нельзя, но можно увидеть его влияние. Частицы солнечного ветра врезаются в магнитное поле Земли, создают магнитные бури, а на полюсах планеты появляются красивые свечения в небе, называемые полярными сияниями. Они происходят из-за столкновения быстрых частиц с Солнца с атомами в атмосфере Земли. На Северном полюсе сияния более интенсивны, чем на Южном.
При наблюдении за полярными сияниями, ученые выяснили, что полюса Земли меняются местами с периодичностью 100 тыс. лет.
Атмосфера Земли
Благодаря газовой оболочке Земли на планете стало возможно зарождение и развитие жизни. Атмосфера делится на несколько слоев. Изначально в ее составе не было кислорода, необходимого многим живым организмам для дыхания. В состав атмосферы входили углекислый газ, водород, метан, аммиак и водяной пар. Эти газы не пригодны для дыхания, а большая часть из них смертельно опасна. Большинство из газов, составляющих первоначальную атмосферу улетело в Космос. Те же, что остались вошли в состав более поздней атмосферы.
Атмосфера Земли разделяется на 5 слоев. Самый нижний слой — тропосфера. Она берет начало от поверхности планеты, и уходит вверх на 12 километров. Тропосфера является самым плотным слоем атмосферы. Здесь содержится больше кислорода, чем в других слоях. Если подниматься вверх с поверхности Земли, то на протяжении тропосферы температура будет падать на 6 градусов с каждым километром. За тропосферой располагается стратосфера. Она имеет протяженность 38 километров. Здесь много озона (О3), который задерживает ультрафиолетовые лучи Солнца, защищая обитателей Земли от ожогов. Также стратосфера является надежной «подушкой безопасности», задерживающей радиацию. Мезосфера — третий слой атмосферы. Он начинается на высоте 50 км, и тянется до 85-ти км от поверхности планеты. Температура мезосферы в среднем составляет -90 градусов по Цельсию. Четвертый слой — термосфера (от 85 до 800 км). Здесь очень высокая температура, которая может повышаться до +1500 градусов в некоторых областях. Экзосфера — крайний слой атмосферы, отделяющий Землю от Космоса. Здесь крайне низкое содержание кислорода, а гравитация земли перестает удерживать физические тела.
Если измерять количество веществ в слоях атмосферы, то их концентрация снижается от тропосфере к экзосфере. Человек, без специального оборудования может подняться лишь на 7 километров в атмосфере, выше дышать уже не представляется возможным из-за малого содержания кислорода и низкого атмосферного давления.
Суша Земли
Всю поверхность нашей планеты можно поделить на сушу (материки и острова) и Мировой Океан (Океаны, моря, реки, озера). Суша занимает всего 29% от площади поверхности Земли. Если выражать в цифрах, то это 134,7 млн км2. На суше присутствует рельеф, образованный горами, равнинами, руслами рек, каньонами. Также суша отличается по составу. В засушливых районах преобладают пески, а в северных ледяная корка, покрытая снегом. Обширная часть суши покрыта растительностью. Главная особенность Земли — почти полное отсутствие кратеров на поверхности. Это обусловлено тем, что наша планета «живая», и под влиянием эрозии почвы и выветривания, Земля способна «излечивать» следы ударов крупных космических тел. Сейчас Земля защищена от космических угроз атмосферой, поэтому появление новых кратеров возможно только в случае столкновения планеты с очень большими кометами и астероидами. Большинство мелких камней из Космоса сгорают от трения в атмосфере, и не достигают поверхности.
По предположению ученых суша Земли образовалась благодаря подводным вулканам. Выливаясь из разломов земной коры, лава затвердевала и формировала твердую поверхность над уровнем океана. Горы на поверхности земли образовались из-за столкновения тектонических плит, которые наложились друг на друга.
Океаны Земли
Водная поверхность Земли занимает 70% площади планеты. Если посмотреть на нашу планету из Космоса, то прекрасно видно что синих участков намного больше. Наличие воды в жидком состоянии — то, что отличает Землю от других планет системы.
Мировой океан появился на Земле около 3,8 млрд лет назад. Откуда на планету попало столько воды — до сих пор не понятно. Ученые предполагают, что она заносилась на Землю кометами, которые падали на поверхность первозданной планеты. Также вода могла быть скрыта под поверхностью новорожденной Земли, а пар, выходящий из недр, конденсировался и выпадал на поверхность в виде осадков. Вода — необходимое условие для жизни земного типа.
Появление жизни на Земле
На нашей планете представлено большое разнообразие живых организмов. Их можно встретить на дне океанов, высоко в горах, в районах с очень низкой и высокой температурами. На Земле мало необитаемых мест. Появление жизни является спорным вопросом. На данный момент доминирует теория зарождения живого из неживого под влиянием различных факторов. Считается, что электромагнитные бури дали старт химическим реакциям в газах атмосферы планеты, благодаря чему появились первые аминокислоты — составные части органической материи. Оказавшись в океане, эти соединения стали эволюционировать, со временем усложняясь. Постепенно появилась первая живая клетка, которая и дала начало всему многообразию живых организмов на Земле. На этот процесс потребовалось несколько миллионов лет.
В начале живые клетки «дышали» углекислым газом, которого было в избытке и перерабатывали его в кислород. Насытив атмосферу О2, микроорганизмы создали условия для более сложной жизни, и выхода ее на сушу.
Физические характеристики Земли
Масса Земли — 5972х10^21 кг. Радиус планеты по экватору составляет 6371 км. Земля вращается вокруг оси с наклоном 23,5 градусов. Плотность планеты составляет 5,52 грамма на кубический сантиметр. В разных точках планеты температура меняется от +70 до -85 градусов. Один оборот вокруг своей оси Земля делает за 23 часа 56 минут. От Солнца планета в среднем удалена на 149,6 млн км. По орбите Земля движется со скоростью 29,8 км/с. Земной год насчитывает 365,25 суток. Ускорение свободного падения на планете — 9,8 м/с2. У Земли есть только один естественный спутник, и это Луна.
Движение Земли
Вращение Земли вокруг своей оси осуществляется с запада на восток. Чтобы сделать полный оборот, планете требуется 23 часа, 56 минут и 4 секунды.
Вращение Земли вокруг Солнца происходит по эллиптической орбите. Кроме того, вся Солнечная система, вместе с Землей вращается вокруг центра галактики Млечный путь со скоростью 20 км/с. Ось вращения Земли наклонена и периодически меняет свой наклон (явление прецессии), благодаря чему на планете хорошо различимы сезоны. Когда планета «отворачивается» от Солнца, в одном из полушарий начинается зима, а когда Земля подставляет полушарие под лучи звезды, земляне радуются теплому лету.
Почему планету назвали Землей
Обычно планеты носят имена божеств из древних мифологий. Земля не стала исключением. У многих народов были свои боги, отождествляемые с землей. Скандинавские племена верили в богиню по имени Ёрд, отсюда пошло англоязычное название Земли - «Earth». Римляне почитали Теллус. От этого имени происходит другое название Земли — Терра. У древних греков богиней Земли была Гея, от нее пошло слово Гео. В большинстве языков мира, в том числе и в русском, слово Земля (и его аналоги) обозначает почву.
Единственный спутник Земли — Луна
Луна по размеру составляет около 25% от размера Земли. Естественный спутник Земли оказывает гравитационное влияние на планету, заставляя воду в океанах подниматься и опускаться. Эти явления называются приливами и отливами.
Благодаря особенностям движения спутник всегда развернут к планете одной стороной. Луна находится на расстоянии 384 400 км от Земли, и отдаляется на 38 мм в год. Из-за удаления Луны на Земле увеличивается продолжительность суток, а год становится короче. Около 400 млн лет назад год на Земле продолжался 400 дней, а сутки всего 21 час 48 минут.
Для человечества Земля всегда будет уникальной планетой. Она подарила нам и другим живым организмам возможность существовать.. Она тщательно оберегала все живое от угроз из Космоса. Возможно, наша планета единственная в своем роде, ведь пока только здесь найдена не только жизнь, но и ее разумная составляющая. Из всех планет солнечной системы Земля заслуживает наибольшего внимания и заботы, поскольку является домом для каждого из нас - своих детей.
