Jaký je vědecký název planety Země. Země má kromě Měsíce ještě jeden přirozený satelit

Lidstvo se až nyní dozvědělo, že Země má kromě Měsíce ještě jeden satelit.

Astronomové říkají, že druhá družice Země se liší od velkého Měsíce v tom, že za 789 let provede úplnou revoluci kolem Země. Jeho oběžná dráha má podobný tvar jako podkova a je ve vzdálenosti srovnatelné se vzdáleností Země k Marsu. Satelit se nemůže přiblížit k naší planetě blíže než na 30 milionů kilometrů, což je 30krát dále, než je vzdálenost k Měsíci.

Relativní pohyb Země a Cruithney na jejich drahách.

Vědci tvrdí, že druhým přirozeným satelitem Země je blízkozemní asteroid Cruithney. Jeho zvláštností je, že protíná dráhy tří planet: Země, Marsu a Venuše.

Průměr druhého měsíce je pouhých pět kilometrů a tato přirozená družice naší planety se k Zemi přiblíží za dva tisíce let. Srážku Země s cruithney přibližující se k naší planetě přitom vědci neočekávají.

Satelit projde od planety ve vzdálenosti 406385 kilometrů. V tuto chvíli se bude Měsíc nacházet v souhvězdí Lva. Satelit naší planety bude viditelný v plném rozsahu, ale velikost Měsíce bude o 13 procent menší než v době jeho největšího přiblížení k Zemi. Srážka se v tomto případě nepředpokládá: oběžná dráha Země se nikde neprotíná s oběžnou dráhou Cruithney, protože ta je v jiné orbitální rovině a je nakloněna k oběžné dráze Země pod úhlem 19,8°.

Také podle ujištění odborníků za 7899 let projde náš druhý měsíc velmi blízko Venuše a existuje možnost, že ji Venuše k sobě přitáhne a tím přijdeme o Cruithneyho.

Nový Cruithneyův satelit objevil 10. října 1986 britský amatérský astronom Duncan Waldron. Duncan ho zahlédl na snímku z dalekohledu Schmidt. Od roku 1994 do roku 2015 dochází k maximálnímu ročnímu přiblížení tohoto asteroidu k Zemi v listopadu.

Vzhledem k velmi velké excentricitě, oběžné rychlosti tento asteroid se mění mnohem silněji než asteroid Země, takže z pohledu pozorovatele Země, vezmeme-li Zemi jako vztažnou soustavu a budeme ji považovat za stacionární, ukáže se, že ne asteroid, ale jeho dráha se točí kolem Slunce, zatímco asteroid sám začíná popisovat před Zemí dráhu ve tvaru podkovy připomínající „bob“ s periodou rovnou periodě oběhu asteroidu kolem Slunce – 364 dnů.

Cruithney se vrátí na Zemi v červnu 2292. Asteroid uskuteční řadu každoročních setkání se Zemí na vzdálenost 12,5 milionů km, v důsledku čehož dojde ke gravitační výměně orbitální energie mezi Zemí a asteroidem, což povede ke změně oběžné dráhy. asteroidu a Cruithney opět začnou migrovat ze Země, ale tentokrát opačným směrem, - bude za Zemí zaostávat.

Žijeme ve světě, ve kterém se nám vše zdá tak známé a ustálené, že nikdy nepřemýšlíme o tom, proč se věci kolem nás tak jmenují. Jak věci kolem nás dostaly svá jména? A proč se naše planeta jmenovala „Země“ a ne jinak?

Nejprve zjistíme, jak se nyní jmenují. Koneckonců, noví astronomové objevují, biologové nové druhy rostlin a entomologové hmyz. Také je třeba jim dát jméno. Kdo se tímto problémem nyní zabývá? Musíte to vědět, abyste zjistili, proč byla planeta pojmenována „Země“.

Toponymie pomůže

Protože naše planeta patří ke geografickým objektům, vraťme se k vědě o toponymii. Studuje místní jména. Přesněji řečeno, studuje původ, význam, vývoj toponyma. Proto je tato úžasná věda v úzké interakci s historií, geografií a lingvistikou. Samozřejmě jsou situace, kdy se název, například ulice, dostane jen tak, náhodou. Ale ve většině případů mají místní názvy svou vlastní historii, někdy sahající staletí zpět.

Planety dají odpověď

Při odpovědi na otázku, proč byla Země nazývána Zemí, nesmíme zapomínat, že naším domovem je On je součástí planet sluneční soustavy, které mají také jména. Možná, že studiem jejich původu bude možné zjistit, proč byla Země pojmenována Země?

Pokud jde o nejstarší jména, vědci a výzkumníci nemají přesnou odpověď na otázku, jak přesně vznikla. Dnes existuje pouze mnoho hypotéz. Která je správná - to už se nedozvíme. Pokud jde o názvy planet, nejběžnější verze jejich původu je následující: jsou pojmenovány po starověkých římských bohech. Mars - Rudá planeta - dostal jméno boha války, které si nelze představit bez krve. Merkur – „nejnebezpečnější“ planeta, obíhající rychleji než ostatní kolem Slunce, vděčí za své jméno bleskovému vyslanci Jupiteru.

Všechno je to o bozích

Kterému božstvu vděčí Země za své jméno? Téměř každý národ měl takovou bohyni. Staří Skandinávci mají Jord, Keltové Echte. Římané jí říkali Tellus a Řekové Gaia. Žádné z těchto jmen se nepodobá současnému názvu naší planety. Ale abychom odpověděli na otázku, proč byla Země nazývána Zemí, připomeňme si dvě jména: Yord a Tellus. Stále se nám budou hodit.

Hlas vědy

Ve skutečnosti otázka původu názvu naší planety, kterým děti rády trápí své rodiče, zajímá vědce už dlouho. Mnoho verzí bylo předloženo a rozbito oponenty na kusy, až zůstalo několik, které byly považovány za nejpravděpodobnější.

V astrologii je obvyklé používat názvy planet. A v tomto jazyce se název naší planety vyslovuje jako Terra("země, půda"). Na druhé straně se toto slovo vrací k proto-indoevropštině ter ve významu "suchý; suchý". Jakož i Terračasto se toto jméno používá také k označení Země Řekni nám... A už jsme se s tím setkali výše – tak naši planetu nazývali Římané. Člověk jako výlučně pozemský tvor mohl pojmenovat místo, kde žije, pouze analogicky se zemí, půdou pod nohama. Z hlíny můžete také čerpat analogie s biblickými legendami o stvoření pozemské oblohy Bohem a prvním člověkem Adamem. Proč se Země jmenovala Země? Protože pro člověka to bylo jediné stanoviště.

Zřejmě právě na tomto principu vznikl současný název naší planety. Pokud vezmeme ruské jméno, pak pochází z praslovanského kořene přistát-, což v překladu znamená "nízký", "spodní". Možná je to způsobeno tím, že v dávných dobách lidé považovali Zemi za plochou.

V angličtině zní název Země jako Země... Má svůj původ ze dvou slov - erthe a eorthe... A ti zase pocházeli z ještě starověkého Anglosasa erda(pamatujete, jak Skandinávci nazývali bohyni Země?) - "půda" nebo "půda".

Jiná verze, proč se Země jmenovala Země, říká, že člověk mohl přežít jen díky zemědělství. Právě po objevení se této okupace se lidská rasa začala úspěšně rozvíjet.

Proč se Zemi říká mokrá sestra

Země je obrovská biosféra obývaná rozmanitým životem. A veškerý život, který na něm existuje, se živí Zemí. Rostliny přijímají potřebné stopové prvky v půdě, živí se jimi hmyz a drobní hlodavci, kteří zase slouží jako potrava pro větší živočichy. Lidé se zabývají zemědělstvím a pěstují pšenici, žito, rýži a další druhy rostlin nezbytných pro život. Chovají hospodářská zvířata, která se živí rostlinnou potravou.

Život na naší planetě je řetězem propojených živých organismů, které neumírají jen díky Zemi jako ošetřovatelce. Pokud na planetě začne nová doba ledová, o jejíž pravděpodobnosti vědci znovu začali mluvit po bezprecedentním chladném počasí letošní zimy v mnoha teplých zemích, pak bude o přežití lidstva pochyb. Půda vázaná na led nemůže produkovat plodiny. Taková je neuspokojivá předpověď.

Země je předmětem výzkumu ve značném počtu věd o Zemi. Studium Země jako nebeského tělesa patří do oboru, stavbu a složení Země studuje geologie, stav atmosféry - meteorologie, souhrn projevů života na planetě - biologie. Geografie poskytuje popis rysů topografie povrchu planety - oceánů, moří, jezer a let, světadílů a ostrovů, hor a údolí, jakož i sídel a společností. útvary: města a vesnice, státy, hospodářské regiony atd.

Planetární charakteristiky

Země obíhá kolem hvězdy Slunce po eliptické dráze (velmi blízké kruhové) s průměrnou rychlostí 29 765 m/s při průměrné vzdálenosti 149 600 000 km za periodu, což je přibližně 365,24 dne. Země má satelit – který obíhá kolem Slunce v průměrné vzdálenosti 384 400 km. Sklon zemské osy k rovině ekliptiky je 66 0 33 "22" ". Doba rotace planety kolem její osy je 23 h 56 min 4,1 s. Rotace kolem své osy způsobuje změnu dne a noci a sklon osy a rotace kolem Slunce způsobuje změnu ročních období.

Tvar Země je geoid. Průměrný poloměr Země je 6371,032 km, rovníkový - 6378,16 km, polární - 6356,777 km. Plocha zeměkoule je 510 milionů km², objem je 1,083 · 10 12 km², průměrná hustota je 5518 kg / m³. Hmotnost Země je 5976,10 21 kg. Země má magnetické a úzce související elektrické pole. Gravitační pole Země určuje její blízký kulovitý tvar a existenci atmosféry.

Podle moderních kosmogonických konceptů vznikla Země asi před 4,7 miliardami let z plynné hmoty rozptýlené v protosolární soustavě. V důsledku diferenciace hmoty Země, vlivem jejího gravitačního pole, za podmínek oteplování zemského nitra, různého chemického složení, stavu agregace a fyzikálních vlastností obalu - geosféry: jádra ( ve středu), plášť, zemská kůra, hydrosféra, atmosféra, magnetosféra... Ve složení Země dominuje železo (34,6 %), kyslík (29,5 %), křemík (15,2 %), hořčík (12,7 %). Zemská kůra, plášť a vnitřní část jádra jsou pevné (vnější část jádra je považována za kapalinu). Tlak, hustota a teplota rostou od povrchu Země směrem ke středu. Tlak ve středu planety je 3,6 · 10 11 Pa, hustota je asi 12,5 · 10 ³ kg / m ³, teplota je v rozmezí od 5 000 do 6 000 ° C. Hlavní typy zemské kůry jsou kontinentální a oceánské, v přechodové zóně z pevniny do oceánu je vyvinuta střední kůra.

Tvar země

Postava Země je idealizací, s jejíž pomocí se snaží popsat tvar planety. V závislosti na účelu popisu se používají různé modely tvaru Země.

První přístup

Nejhrubší formou popisu tvaru Země při prvním přiblížení je koule. Pro většinu problémů obecné geografie se tato aproximace zdá být dostatečná pro použití při popisu nebo studiu určitých geografických procesů. V tomto případě je zploštění planety na pólech odmítnuto jako bezvýznamná poznámka. Země má jednu rotační osu a rovníkovou rovinu - rovinu symetrie a rovinu symetrie poledníků, což ji charakteristicky odlišuje od nekonečna symetrických množin ideální koule. Horizontální struktura geografické obálky se vyznačuje určitou zonací a určitou symetrií kolem rovníku.

Druhá aproximace

S větší aproximací je tvar Země přirovnán k elipsoidu revoluce. Tento model, vyznačující se výraznou osou, rovníkovou rovinou symetrie a poledníkovými rovinami, se používá v geodézii pro výpočty souřadnic, budování kartografických sítí, výpočty atd. Rozdíl v poloosách takového elipsoidu je 21 km, hlavní osa je 6378,160 km, vedlejší osa je 6356,777 km a excentricita je 1 / 298,25 Polohu povrchu lze snadno teoreticky vypočítat, ale nelze určeno experimentálně v přírodě.

Třetí přiblížení

Protože rovníkový řez Země je také elipsa s rozdílem délek poloos 200 ma excentricitou 1 / 30 000, je třetím modelem tříosý elipsoid. V geografickém výzkumu se tento model téměř nepoužívá, pouze naznačuje složitou vnitřní strukturu planety.

Čtvrtá aproximace

Geoid je ekvipotenciální plocha, která se shoduje se střední hladinou světového oceánu, je to geometrické místo bodů v prostoru, které mají stejný gravitační potenciál. Takový povrch má nepravidelný složitý tvar, tzn. není letadlo. Vodorovný povrch v každém bodě je kolmý k olovnici. Praktický význam a důležitost tohoto modelu spočívá v tom, že pouze pomocí olovnice, nivelety, nivelety a dalších geodetických přístrojů lze vysledovat polohu nivelačních ploch, tzn. v našem případě geoid.

Oceán a země

Obecným znakem struktury zemského povrchu je jeho rozšíření na kontinenty a oceány. Většinu Země zabírá Světový oceán (361,1 milionů km² 70,8 %), země má rozlohu 149,1 milionů km² (29,2 %) a tvoří šest kontinentů (Eurasie, Afrika, Severní Amerika, Jižní Amerika a Austrálie) a ostrovy. Nad hladinu světového oceánu se tyčí v průměru o 875 m (nejvyšší nadmořská výška je 8848 m - hora Chomolungma), hory zabírají více než 1/3 povrchu pevniny. Pouště pokrývají asi 20 % zemského povrchu, lesy - asi 30 %, ledovce - přes 10 %. Amplituda výšek na planetě dosahuje 20 km. Průměrná hloubka světových oceánů je přibližně 3800 m (největší hloubka je 11020 m - Marianský příkop (prohlubeň) v Tichém oceánu). Objem vody na planetě je 1370 milionů km³, průměrná slanost je 35 ‰ (g/l).

Geologická stavba

Geologická stavba Země

Vnitřní jádro má pravděpodobně průměr 2 600 km a sestává z čistého železa nebo niklu, vnější jádro o tloušťce 2 250 km z roztaveného železa nebo niklu, plášť o tloušťce asi 2 900 km sestává převážně z pevných hornin, oddělených od zemské kůry povrch Mohoroviče. Kůra a svrchní vrstva pláště tvoří 12 hlavních mobilních bloků, z nichž některé jsou kontinenty. Plošiny se neustále pomalu pohybují, tento pohyb se nazývá tektonický drift.

Vnitřní stavba a složení "pevné" Země. 3. Skládá se ze tří hlavních geosfér: zemská kůra, plášť a jádro, které je zase rozděleno do několika vrstev. Látka těchto geosfér je odlišná fyzikálními vlastnostmi, skupenstvím a mineralogickým složením. V závislosti na velikosti rychlostí seismických vln a povaze jejich změny s hloubkou je „pevná“ Země rozdělena do osmi seismických vrstev: A, B, C, D ", D", E, F a G. Zvláště silnou vrstvou se na Zemi vyznačuje litosféra a další, změkčená vrstva - astenosféra Ball A, neboli zemská kůra, má proměnlivou tloušťku (v kontinentální oblasti - 33 km, v oceánu - 6 km, na průměr - 18 km).

Pod horami kůra houstne, v rozsedlinových údolích středooceánských hřbetů téměř mizí. Na spodní hranici zemské kůry, - povrchu Mohorovichich, - se prudce zvyšují rychlosti seismických vln, což souvisí především se změnou materiálového složení s hloubkou, přechodem od granitů a čedičů k ultrabazickým horninám svrchního pláště. . Vrstvy B, C, D ", D" vstupují do pláště. Vrstvy E, F a G tvoří jádro Země o poloměru 3486 km. Na hranici s jádrem (Gutenbergův povrch) se rychlost podélných vln prudce snižuje o 30 % a příčné vlny mizí, což znamená, že vnější jádro (vrstva E, sahá do hloubky 4980 km) kapalina Pod přechodnou vrstvou F (4980-5120 km) se nachází pevné vnitřní jádro (vrstva G), ve kterém se opět šíří smykové vlny.

V pevné zemské kůře převládají tyto chemické prvky: kyslík (47,0 %), křemík (29,0 %), hliník (8,05 %), železo (4,65 %), vápník (2,96 %), sodík (2,5 %), hořčík (1,87 %) %), draslíku (2,5 %), titanu (0,45 %), které dohromady tvoří 98,98 %. Nejvzácnější prvky: Po (asi 2,10 -14 %), Ra (2,10 -10 %), Re (7,10 -8 %), Au (4,3 10 -7 %), Bi (9 10 -7 %) atd.

V důsledku magmatických, metamorfních, tektonických procesů a procesů sedimentace se zemská kůra ostře diferencuje, dochází v ní ke složitým procesům koncentrace a rozptylu chemických prvků vedoucí ke vzniku různých typů hornin.

Předpokládá se, že složení svrchního pláště je blízké ultrabazickým horninám, dominuje O (42,5 %), Mg (25,9 %), Si (19,0 %) a Fe (9,85 %). Z minerálních látek zde kraluje olivín, méně pyroxeny. Spodní plášť je považován za obdobu kamenitých meteoritů (chondritů). Jádro Země má podobné složení jako železné meteority a obsahuje přibližně 80 % Fe, 9 % Ni, 0,6 % Co. Na základě modelu meteoritu bylo vypočteno průměrné složení Země, ve kterém převládá Fe (35 %), A (30 %), Si (15 %) a Mg (13 %).

Teplota je jednou z nejdůležitějších charakteristik zemského nitra, která umožňuje vysvětlit stav hmoty v různých vrstvách a vytvořit si celkový obraz globálních procesů. Podle měření ve vrtech se teplota v prvních kilometrech zvyšuje s hloubkou se sklonem 20 °C/km. V hloubce 100 km, kde se nacházejí primární centra sopek, je průměrná teplota o něco nižší než teplota tání hornin a rovná se 1100 ° C. Přitom pod oceány v hloubce 100- 200 km je teplota vyšší než na kontinentech o 100-200 °C. Skok Hustota hmoty ve vrstvě C při glybinu 420 km odpovídá tlaku 1,4 × 10 10 Pa a je ztotožňována s fázovým přechodem na olivín, který vzniká při teplotě asi 1600 °C. Na rozhraní s jádrem při tlaku 1,4 × 10 11 Pa a teplotě asi 4000 °C jsou silikáty v pevném skupenství a železo v kapalném stavu . V přechodné vrstvě F, kde železo tuhne, může být teplota 5000 °C, ve středu Země - 5000-6000 °C, tedy přiměřená teplotě Slunce.

Atmosféra země

Atmosféru Země, jejíž celková hmotnost je 5,15 10 15 tun, tvoří vzduch - směs převážně dusíku (78,08 %) a kyslíku (20,95 %), 0,93 % argonu, 0,03 % oxidu uhličitého, zbytek tvoří voda páry, stejně jako inertní a jiné plyny. Maximální teplota zemského povrchu je 57-58 °C (v tropických pouštích Afriky a Severní Ameriky), minimum je asi -90 °C (v centrálních oblastech Antarktidy).

Zemská atmosféra chrání vše živé před ničivými účinky kosmického záření.

Chemické složení zemské atmosféry: 78,1 % - dusík, 20 - kyslík, 0,9 - argon, zbytek - oxid uhličitý, vodní pára, vodík, helium, neon.

Zemská atmosféra zahrnuje :

  • troposféra (až 15 km)
  • stratosféra (15-100 km)
  • ionosféra (100 - 500 km).
Mezi troposférou a stratosférou se nachází přechodná vrstva – tropopauza. V hlubinách stratosféry se vlivem slunečního záření vytváří ozónová clona, ​​která chrání živé organismy před kosmickým zářením. Nahoře - mezo-, termo- a exosféry.

Počasí a klima

Nižší atmosféra se nazývá troposféra. Vyskytují se v něm jevy, které určují počasí. V důsledku nerovnoměrného ohřevu zemského povrchu slunečním zářením v troposféře neustále cirkulují velké vzduchové hmoty. Hlavní vzdušné proudy v zemské atmosféře jsou pasáty v pásu do 30° podél rovníku a západní větry mírného pásma v pásu od 30° do 60°. Dalším faktorem přenosu tepla je systém mořských proudů.

Voda na zemském povrchu neustále cirkuluje. Odpařováním z povrchu vody a pevniny za příznivých podmínek stoupá vodní pára vzhůru do atmosféry, což vede k tvorbě mraků. Voda se vrací na povrch země ve formě atmosférických srážek a systémem roku stéká dolů do moří a oceánů.

Množství sluneční energie, kterou zemský povrch přijímá, klesá s rostoucí zeměpisnou šířkou. Čím dále od rovníku, tím menší je úhel dopadu slunečních paprsků na povrch a tím větší vzdálenost musí paprsek v atmosféře urazit. V důsledku toho se průměrná roční teplota na hladině moře snižuje asi o 0,4 °C na stupeň zeměpisné šířky. Horní toky Země jsou rozděleny na zeměpisné pásy přibližně stejného klimatu: tropické, subtropické, mírné a polární. Klasifikace klimatu závisí na teplotě a srážkách. Největšího uznání se dočkala Köppenova klasifikace podnebí, podle níž se rozlišuje pět širokých skupin - vlhké tropy, poušť, vlhké střední šířky, kontinentální klima, chladné polární klima. Každá z těchto skupin je rozdělena na specifické pidrupy.

Vliv člověka na zemskou atmosféru

Atmosféru Země výrazně ovlivňuje lidský život. Asi 300 milionů automobilů ročně vypustí do atmosféry 400 milionů tun oxidů uhlíku, více než 100 milionů tun sacharidů a statisíce tun olova. Silní producenti atmosférických emisí: tepelné elektrárny, hutní, chemický, petrochemický, celulózový a další průmysl, motorová vozidla.

Systematické vdechování znečištěného vzduchu výrazně zhoršuje lidské zdraví. Plynné a prašné nečistoty mohou nepříjemně zapáchat, dráždit sliznice očí, horní cesty dýchací a tím snižovat jejich ochranné funkce, způsobovat chronickou bronchitidu a plicní onemocnění. Četné studie prokázaly, že na pozadí patologických abnormalit v těle (onemocnění plic, srdce, jater, ledvin a dalších orgánů) jsou škodlivé účinky znečištění atmosféry výraznější. Kyselé srážky se staly významným ekologickým problémem. Ročně se při spalování paliva uvolní do atmosféry až 15 milionů tun oxidu siřičitého, který ve spojení s vodou tvoří slabý roztok kyseliny sírové, která spolu s deštěm dopadá na zem. Kyselé deště negativně ovlivňují lidi, úrodu, budovy atd.

Znečištění venkovního ovzduší může také nepřímo ovlivnit zdraví a hygienu lidí.

Hromadění oxidu uhličitého v atmosféře může způsobit oteplování klimatu v důsledku skleníkového efektu. Jeho podstata spočívá v tom, že vrstva oxidu uhličitého, která volně propouští sluneční záření na Zemi, zpozdí návrat tepelného záření do horních vrstev atmosféry. V tomto ohledu se zvýší teplota ve spodních vrstvách atmosféry, což zase povede k tání ledovců, sněhu, zvýšení hladiny oceánů a moří, zaplavení značné části země.

Příběh

Země vznikla asi před 4540 miliony let z diskovitého protoplanetárního mračna spolu s dalšími planetami sluneční soustavy. Vznik Země v důsledku akrece trval 10-20 milionů let. Země byla nejprve úplně roztavená, ale postupně se ochlazovala a na jejím povrchu se vytvořila tenká tvrdá skořápka - zemská kůra.

Krátce po vzniku Země, asi před 4530 miliony let, vznikl Měsíc. Moderní teorie o vzniku jediného přirozeného satelitu Země tvrdí, že se tak stalo v důsledku srážky s masivním nebeským tělesem, které dostalo jméno Thea.
Primární atmosféra Země vznikla v důsledku odplyňování hornin a vulkanické činnosti. Kondenzovaná voda z atmosféry tvořící Světový oceán. Navzdory skutečnosti, že Slunce bylo v té době o 70 % slabší než nyní, geologické údaje ukazují, že oceán nebyl zamrzlý, což může být způsobeno skleníkovým efektem. Asi před 3,5 miliardami let se vytvořilo magnetické pole Země, které chránilo její atmosféru před slunečním větrem.

Vznik Země a počáteční fáze jejího vývoje (trvající asi 1,2 miliardy let) patří do předgeologické historie. Absolutní stáří nejstarších hornin je více než 3,5 miliardy let a od tohoto okamžiku se počítá geologická historie Země, která se dělí na dvě nestejné etapy: prekambrium, které zabírá asi 5/6 celé geologické chronologie (asi 3 miliardy let) a fanerozoikum, pokrývající posledních 570 milionů let. Asi před 3-3,5 miliardami let v důsledku přirozeného vývoje hmoty na Zemi vznikl život, začal vývoj biosféry - totality všech živých organismů (tzv. živé hmoty Země), která výrazně ovlivnily vývoj atmosféry, hydrosféry a geosféry (alespoň v částech sedimentárního obalu). V důsledku kyslíkové katastrofy činnost živých organismů změnila složení zemské atmosféry, obohatila ji kyslíkem, což vytvořilo příležitost pro rozvoj aerobních živých bytostí.

Novým faktorem, který má silný vliv na biosféru a dokonce i geosféru, je aktivita lidstva, která se na Zemi objevila po objevení se v důsledku lidské evoluce před necelými 3 miliony let (neexistuje žádná dohoda o datování a některé výzkumníci věří - před 7 miliony let). Podle toho se v procesu vývoje biosféry rozlišují formace a další vývoj noosféry - skořápky Země, která je do značné míry ovlivněna lidskou činností.

Vysoké tempo růstu světové populace (počet obyvatel Země činil 275 milionů v roce 1000, 1,6 miliardy v roce 1900 a asi 6,7 miliardy v roce 2009) a zvyšující se vliv lidské společnosti na přírodní prostředí vyvolaly problém racionálního využívání všechny přírodní zdroje a ochranu přírody.

Přistát- třetí planeta sluneční soustavy. Zjistěte popis planety, hmotnost, dráhu, velikost, zajímavosti, vzdálenost ke Slunci, složení, život na Zemi.

Samozřejmě milujeme naši planetu. A to nejen proto, že se jedná o domov, ale také proto, že se jedná o jedinečné místo ve sluneční soustavě a ve Vesmíru, protože zatím známe pouze život na Zemi. Žije ve vnitřní části systému a zaujímá místo mezi Venuší a Marsem.

Planeta Země nazývají se také Modrá planeta, Gaia, Mir a Terra, což odráží jejich roli pro každý národ z historického hlediska. Víme, že naše planeta je bohatá na mnoho různých forem života, ale jak přesně se jí podařilo stát se takovou? Nejprve zvažte některá zajímavá fakta o Zemi.

Zajímavá fakta o planetě Zemi

Rotace se postupně zpomaluje

  • U pozemšťanů celý proces zpomalení rotace osy probíhá téměř neznatelně – 17 milisekund za 100 let. Povaha rychlosti však není jednotná. Z tohoto důvodu dochází k prodloužení délky dne. Za 140 milionů let bude den trvat 25 hodin.

Země byla považována za střed vesmíru

  • Starověcí vědci mohli pozorovat nebeské objekty z pozice naší planety, takže se zdálo, že všechny objekty na obloze se vůči nám pohybují a my zůstáváme v jednom bodě. V důsledku toho Koperník prohlásil, že Slunce (heliocentrický systém světa) je středem všeho, i když nyní víme, že to neodpovídá skutečnosti, vezmeme-li měřítko Vesmíru.

Obdařen silným magnetickým polem

  • Magnetické pole Země je vytvářeno nikl-železným planetárním jádrem, které se rychle otáčí. Pole je důležité, protože nás chrání před vlivem slunečního větru.

Má jednoho společníka

  • Pokud se podíváte na procenta, Měsíc je největší satelit v systému. Ale ve skutečnosti je 5. největší.

Jediná planeta, která není pojmenována po božstvu

  • Starověcí vědci pojmenovali všech 7 planet na počest bohů a moderní vědci se drželi tradice při objevu Uranu a Neptunu.

První v hustotě

  • Vše se odvíjí od složení a konkrétní části planety. Takže jádro je reprezentováno kovem a obchází kůru v hustotě. Průměrná hustota země je 5,52 gramů na cm3.

Velikost, hmotnost, oběžná dráha planety Země

S poloměrem 6371 km a hmotností 5,97 x 10 24 kg je Země 5. největší a nejhmotnější. Je to největší planeta pozemského typu, ale velikostí je nižší než plynní a ledoví obři. Z hlediska hustoty (5,514 g / cm 3) je však na prvním místě ve sluneční soustavě.

Polární komprese 0,0033528
Rovníkový 6378,1 km
Polární poloměr 6356,8 km
Průměrný poloměr 6371,0 km
Skvělý kruh 40 075,017 km

(rovník)

(poledník)

Plocha povrchu 510 072 000 km²
Objem 10,8321 · 10 11 km³
Hmotnost 5,9726 10 24 kg
Průměrná hustota 5,5153 g / cm³
Zrychlení zdarma

padá na rovník

9,780327 m / s²
První vesmírná rychlost 7,91 km/s
Druhá vesmírná rychlost 11,186 km/s
Rovníková rychlost

otáčení

1674,4 km/h
Období střídání (23 h 56 m 4 100 s)
Náklon osy 23° 26'21", 4119
Albedo 0,306 (bond)
0,367 (geom.)

Na oběžné dráze je pozorována slabá excentricita (0,0167). Vzdálenost od hvězdy v perihéliu je 0,983 AU a v aféliu - 1,015 AU.

Jeden průlet kolem Slunce trvá 365,24 dne. Víme, že kvůli existenci přestupného roku přidáváme den každé 4 průchody. Dříve jsme si mysleli, že den trvá 24 hodin, ve skutečnosti tato doba trvá 23 hodin 56 ma 4 sekundy.

Pokud pozorujete rotaci osy od pólů, můžete vidět, že k ní dochází proti směru hodinových ručiček. Osa je nakloněna o 23,439281° od kolmice k orbitální rovině. To ovlivňuje množství světla a tepla.

Pokud je severní pól otočen ke Slunci, pak léto zapadá na severní polokouli a zima na jižní. V určitou dobu nad polárním kruhem Slunce vůbec nevychází a pak tam 6 měsíců trvá noc a zima.

Složení a povrch planety Země

Planeta Země svým tvarem připomíná sféroid, zploštělý na pólech a s vybouleninou na rovníku (průměr - 43 km). To je způsobeno rotací.

Struktura Země je reprezentována vrstvami, z nichž každá má své vlastní chemické složení. Od ostatních planet se liší tím, že naše jádro má jasné rozdělení mezi pevnou vnitřní (poloměr - 1220 km) a tekutou vnější (3400 km).

Dále přichází plášť a kůra. První se prohlubuje na 2890 km (nejhustší vrstva). Představují ho silikátové horniny se železem a hořčíkem. Kůra se dělí na litosféru (tektonické desky) a astenosféru (nízká viskozita). Můžete pečlivě zvážit strukturu Země na schématu.

Litosféra se rozpadá na pevné tektonické desky. Jedná se o pevné bloky, které se vzájemně pohybují. Existují spojovací a zlomové body. Právě jejich kontakt vede k zemětřesením, sopečné činnosti, vytváření hor a oceánských příkopů.

Existuje 7 hlavních desek: tichomořská, severoamerická, euroasijská, africká, antarktická, indoaustralská a jihoamerická.

Naše planeta je pozoruhodná tím, že přibližně 70,8 % povrchu je pokryto vodou. Spodní mapa Země ukazuje tektonické desky.

Pozemská krajina je všude jiná. Ponořený povrch připomíná hory a má podmořské sopky, oceánské příkopy, kaňony, pláně a dokonce i oceánské náhorní plošiny.

Během vývoje planety se povrch neustále měnil. Zde stojí za zvážení pohyb tektonických desek a také eroze. Ovlivňují také přeměny ledovců, vytváření korálových útesů, dopady meteoritů atd.

Kontinentální kůra je zastoupena třemi odrůdami: hořčíkovými horninami, sedimentárními a metamorfními. První se dělí na žulu, andezit a čedič. Sedimentární je 75 % a vzniká, když je nahromaděný sediment pohřben. Ten vzniká při námraze sedimentární horniny.

Od nejnižšího bodu dosahuje výška hladiny -418 m (u Mrtvého moře) a stoupá na 8848 m (vrchol Everestu). Průměrná výška pevniny nad hladinou moře je 840 m. Hmota je také rozdělena mezi polokoule a kontinenty.

Vnější vrstva obsahuje zeminu. Jedná se o jakousi linii mezi litosférou, atmosférou, hydrosférou a biosférou. Přibližně 40 % plochy je využíváno pro zemědělské účely.

Atmosféra a teplota planety Země

Existuje 5 vrstev zemské atmosféry: troposféra, stratosféra, mezosféra, termosféra a exosféra. Čím výše půjdete, tím méně vzduchu, tlaku a hustoty pocítíte.

Troposféra se nachází nejblíže k povrchu (0-12 km). Obsahuje 80 % hmoty atmosféry, přičemž 50 % je v prvních 5,6 km. Skládá se z dusíku (78 %) a kyslíku (21 %) s příměsí vodní páry, oxidu uhličitého a dalších plynných molekul.

V intervalu 12-50 km vidíme stratosféru. Je oddělena od první tropopauzy - rys s relativně teplým vzduchem. Zde se nachází ozónová vrstva. Teplota stoupá, když mezivrstva absorbuje ultrafialové světlo. Atmosférické vrstvy Země jsou znázorněny na obrázku.

Je to stabilní vrstva a prakticky se v ní nevyskytují turbulence, mraky a další povětrnostní útvary.

Mezosféra se nachází v nadmořské výšce 50-80 km. Je to nejchladnější místo (-85 °C). Nachází se vedle mezopauzy, která se táhne od 80 km do termopauzy (500-1000 km). Ionosféra žije ve vzdálenosti 80-550 km. Zde teplota stoupá s nadmořskou výškou. Na fotografii Země můžete obdivovat polární záři.

Vrstva je bez mraků a vodní páry. Ale právě zde se tvoří polární záře a nachází se Mezinárodní vesmírná stanice (320-380 km).

Nejvzdálenější sférou je exosféra. Je to přechodná vrstva do vesmíru, bez atmosféry. Je reprezentován vodíkem, heliem a těžšími molekulami s nízkou hustotou. Atomy jsou však tak rozptýleny, že se vrstva nechová jako plyn a částice jsou neustále odstraňovány do vesmíru. Žije zde většina satelitů.

Tato známka je ovlivněna mnoha faktory. Země udělá axiální otáčku za 24 hodin, což znamená, že na jedné straně je vždy noc a nízké teploty. Osa je navíc nakloněná, takže se severní a jižní polokoule střídají v naklánění a přibližování.

To vše vytváří sezónnost. Ne každá část Země zažívá prudké poklesy a zvýšení teploty. Například množství světla vstupující do rovníkové čáry zůstává prakticky nezměněno.

Pokud vezmeme průměr, dostaneme 14 °C. Ale maximum je 70,7 ° C (poušť Lut) a minimum při -89,2 ° C bylo dosaženo na sovětské stanici Vostok na antarktické plošině v červenci 1983.

Měsíc a zemské asteroidy

Planeta má pouze jeden satelit, což ovlivňuje nejen fyzické změny planety (například příliv a odliv), ale odráží se i v historii a kultuře. Abychom byli přesní, Měsíc je jediné nebeské těleso, po kterém člověk chodil. Stalo se tak 20. července 1969 a právo na první krok měl Neil Armstrong. Celkově na satelitu přistálo 13 astronautů.

Měsíc se objevil před 4,5 miliardami let v důsledku srážky Země a objektu velikosti Marsu (Thea). Můžeme být hrdí na náš satelit, protože je to jeden z největších měsíců v systému a také zaujímá druhou pozici v hustotě (po Io). Je v gravitačním zámku (jedna strana se vždy dívá na Zemi).

V průměru pokrývá 3474,8 km (1/4 Země) a jeho hmotnost je 7,3477 x 10 22 kg. Průměrná hustota je 3,3464 g/cm3. Z hlediska gravitace dosahuje pouze 17 % zemské. Měsíc ovlivňuje zemský příliv a odliv a také činnost všech živých organismů.

Nezapomeňte, že existují zatmění Měsíce a Slunce. První nastane, když Měsíc spadne do zemského stínu, a druhý, když mezi námi a Sluncem proletí satelit. Atmosféra satelitu je slabá, díky čemuž naměřené hodnoty teploty velmi kolísají (od -153 °C do 107 °C).

Atmosféra obsahuje helium, neon a argon. První dva jsou vytvářeny slunečním větrem a argon v důsledku radioaktivního rozpadu draslíku. Existují také důkazy o zmrzlé vodě v kráterech. Povrch je rozdělen do různých typů. Je tam Marie – ploché pláně, které si staří astronomové spletli s moři. Terras jsou země jako vysočina. Jsou vidět i horské oblasti a krátery.

Země má pět asteroidů. Satelit 2010 TK7 sídlí v bodě L4 a asteroid 2006 RH120 se přibližuje k systému Země-Měsíc každých 20 let. Pokud mluvíme o umělých družicích, pak je jich 1 265 a také 300 000 kusů odpadků.

Vznik a vývoj planety Země

V 18. století dospělo lidstvo k závěru, že naše pozemská planeta se stejně jako celá sluneční soustava vynořila z mlžného mraku. To znamená, že před 4,6 miliardami let se náš systém podobal cirkumstelárnímu disku, který představoval plyn, led a prach. Poté se většina z nich přiblížila ke středu a pod tlakem se přeměnila ve Slunce. Zbytek částic vytvořil planety, které známe.

Pravěká Země se objevila před 4,54 miliardami let. Od samého počátku byla roztavena kvůli sopkám a častým srážkám s jinými objekty. Ale před 4-2,5 miliardami let se objevila pevná kůra a tektonické desky. Odplynění a sopky vytvořily první atmosféru a led přicházející na komety vytvořil oceány.

Povrchová vrstva nezůstala zamrzlá, takže se kontinenty sbližovaly a vzdalovaly. Asi před 750 miliony let se úplně první superkontinent začal rozcházet. Pannotia byla vytvořena před 600-540 miliony let a poslední (Pangea) se zhroutila před 180 miliony let.

Moderní obraz byl vytvořen před 40 miliony let a zakořenil před 2,58 miliony let. Nyní trvá poslední doba ledová, která začala před 10 000 lety.

Předpokládá se, že první náznaky života na Zemi vznikly před 4 miliardami let (archejský eon). Samoreprodukující se molekuly se objevily v důsledku chemických reakcí. Fotosyntézou vznikl molekulární kyslík, který spolu s ultrafialovými paprsky vytvořil první ozonovou vrstvu.

Dále se začaly objevovat různé mnohobuněčné organismy. Mikrobiální život vznikl před 3,7-3,48 miliardami let. Před 750-580 miliony let byla většina planety pokryta ledovci. Aktivní rozmnožování organismů začalo během kambrické exploze.

Od tohoto okamžiku (před 535 miliony let) historie napočítala 5 hlavních událostí vyhynutí. K tomu druhému (smrt dinosaurů z meteoritu) došlo před 66 miliony let.

Byly nahrazeny novými druhy. Zvíře podobné africké opici se postavilo na zadní nohy a uvolnilo přední končetiny. To stimulovalo mozek k používání různých nástrojů. Dále víme o vývoji zemědělských plodin, socializaci a dalších mechanismech, které nás dovedly k modernímu člověku.

Důvody obyvatelnosti planety Země

Pokud planeta splňuje řadu podmínek, pak je považována za potenciálně obyvatelnou. Nyní je Země jediná šťastná s rozvinutými formami života. Co potřebuješ? Začněme hlavním kritériem - kapalnou vodou. Kromě toho musí hlavní hvězda poskytovat dostatek světla a tepla pro udržení atmosféry. Důležitým faktorem je poloha v biotopu (vzdálenost Země od Slunce).

Měli byste pochopit, jaké máme štěstí. Ostatně Venuše je velikostně podobná, ale vzhledem ke své blízké poloze ke Slunci je to pekelně horké místo s kyselými dešti. A Mars za námi je příliš studený a má slabou atmosféru.

Průzkum planety Země

První pokusy vysvětlit původ Země vycházely z náboženství a mýtů. Často se planeta stala božstvem, jmenovitě matkou. Proto v mnoha kulturách příběh všeho začíná matkou a narozením naší planety.

Po formální stránce je také mnoho zajímavých věcí. V dávných dobách byla planeta považována za plochou, ale různé kultury přidaly své vlastní charakteristiky. Například v Mezopotámii se uprostřed oceánu vznášel plochý kotouč. Mayové měli 4 jaguáry, kteří drželi nebesa. Číňané měli obecně kostku.

Již v 6. století př. Kr. E. vědci přišívali do kulatého tvaru. Překvapivě ve 3. století př. Kr. E. Eratosthenes byl schopen vypočítat i kruh s chybou 5-15%. Kulovitý tvar zakořenil s příchodem římské říše. Aristoteles hovořil o změnách zemského povrchu. Domníval se, že se to děje příliš pomalu, a proto nebyl člověk schopen chytit. Zde vznikají pokusy pochopit stáří planety.

Vědci aktivně studují geologii. První katalog minerálů vytvořil Plinius starší v 1. století našeho letopočtu. V 11. století v Persii průzkumníci studovali indickou geologii. Teorii geomorfologie vytvořil čínský přírodovědec Shen Guo. Identifikoval mořské fosílie daleko od vody.

V 16. století se porozumění a zkoumání Země rozšířilo. Měli bychom poděkovat heliocentrickému modelu Koperníka, který dokázal, že Země nepůsobí jako univerzální centrum (dříve používali geocentrický systém). A také Galileo Galilei pro svůj dalekohled.

V 17. století byla geologie pevně zakořeněna mezi ostatními vědami. Říká se, že tento termín vytvořil Ulysses Aldwandi nebo Mikkel Eshholt. Fosilie objevené v té době vyvolaly vážné kontroverze ve věku Země. Všichni věřící lidé trvali na 6000 letech (jak je uvedeno v Bibli).

Tato polemika skončila v roce 1785, kdy James Hutton prohlásil, že Země byla mnohem starší. Vycházel z rozmazání hornin a výpočtu času, který je k tomu zapotřebí. V 18. století byli vědci rozděleni do 2 táborů. První věřili, že skály byly obleženy povodněmi, zatímco druzí si stěžovali na ohnivé podmínky. Hatton stál na místě ohně.

První geologické mapy Země se objevily v 19. století. Hlavním dílem jsou Principy geologie, vydané v roce 1830 Charlesem Lyellem. Ve 20. století bylo mnohem snazší vypočítat věk díky radiometrickému datování (2 miliardy let). Studium tektonických desek však již vedlo k současné značce 4,5 miliardy let.

Budoucnost planety Země

Náš život závisí na chování Slunce. Každá hvězda má však svou vlastní evoluční cestu. Očekává se, že za 3,5 miliardy let vzroste objem o 40 %. To zvýší tok záření a oceány se mohou jednoduše vypařit. Pak rostliny zemřou a po miliardě let zmizí všechny živé věci a konstantní průměrná teplota se ustálí na přibližně 70 °C.

Za 5 miliard let se Slunce promění v červeného obra a posune naši dráhu o 1,7 AU.

Když se podíváte na celou pozemskou historii, tak lidstvo je jen letmý záblesk. Nejdůležitější planetou, domovem a jedinečným místem však zůstává Země. Lze jen doufat, že stihneme osídlit další planety mimo naši soustavu před kritickým obdobím vývoje Slunce. Níže můžete prozkoumat mapu zemského povrchu. Kromě toho je na našich stránkách mnoho krásných fotografií planety a míst Země z vesmíru ve vysokém rozlišení. Pomocí online dalekohledů z ISS a satelitů můžete zdarma pozorovat planetu v reálném čase.

Kliknutím na obrázek jej zvětšíte

Země je třetí planetou od Slunce a pátou největší ze všech planet sluneční soustavy. Je také největší v průměru, hmotnosti a hustotě mezi pozemskými planetami.

Někdy označovaný jako Mir, Modrá planeta, někdy Terra (z latinského Terra). Jediným tělesem, které v současnosti člověk zná, je těleso zejména sluneční soustavy a vesmír obecně, obývaný živými organismy.

Vědecké důkazy naznačují, že Země vznikla ze sluneční mlhoviny asi před 4,54 miliardami let a brzy poté získala svůj jediný přirozený satelit, Měsíc. Život se na Zemi objevil asi před 3,5 miliardami let, tedy do 1 miliardy po svém vzniku. Od té doby biosféra Země výrazně změnila atmosféru a další abiotické faktory, které způsobily kvantitativní růst aerobních organismů a také tvorbu ozonové vrstvy, která spolu s magnetickým polem Země oslabuje sluneční záření škodlivé pro život, čímž jsou zachovány podmínky pro existenci života na Zemi.

Radiace způsobená samotnou zemskou kůrou se od jejího vzniku výrazně snížila v důsledku postupného rozpadu radionuklidů v ní. Zemská kůra je rozdělena do několika segmentů neboli tektonických desek, které se pohybují po povrchu rychlostí řádově několika centimetrů za rok. Přibližně 70,8 % povrchu planety zabírají oceány, zbytek povrchu zabírají kontinenty a ostrovy. Řeky a jezera se nacházejí na kontinentech a spolu se Světovým oceánem tvoří hydrosféru. Kapalná voda, nezbytná pro všechny známé formy života, neexistuje na povrchu žádné ze známých planet a planetoid sluneční soustavy, kromě Země. Póly Země jsou pokryty ledovou skořápkou, která zahrnuje arktický mořský led a antarktický ledový štít.

Vnitřní oblasti Země jsou poměrně aktivní a sestávají ze silné, velmi viskózní vrstvy zvané plášť, která pokrývá tekuté vnější jádro, které je zdrojem zemského magnetického pole, a vnitřní pevné jádro, pravděpodobně složené ze železa a nikl. Fyzikální vlastnosti Země a její orbitální pohyb umožnily životu přežít za posledních 3,5 miliardy let. Podle různých odhadů si Země udrží podmínky pro existenci živých organismů ještě 0,5 - 2,3 miliardy let.

Země interaguje (přitahována gravitačními silami) s jinými objekty ve vesmíru, včetně Slunce a Měsíce. Země se točí kolem Slunce a udělá kolem něj úplnou revoluci za asi 365,26 slunečních dnů - hvězdný rok. Rotační osa Země je vůči kolmici k rovině oběžné dráhy nakloněna o 23,44°, což způsobuje sezónní změny na povrchu planety s periodou jednoho tropického roku – 365,24 slunečního dne. Den má nyní asi 24 hodin. Měsíc začal obíhat kolem Země asi před 4,53 miliardami let. Gravitační účinek Měsíce na Zemi je příčinou oceánských přílivů a odlivů. Měsíc také stabilizuje sklon zemské osy a postupně zpomaluje zemskou rotaci. Některé teorie se domnívají, že dopady asteroidů vedly k významným změnám v prostředí a zemském povrchu, což způsobilo zejména hromadné vymírání různých druhů živých tvorů.

Planeta je domovem milionů druhů živých bytostí, včetně lidí. Území Země je rozděleno do 195 nezávislých států, které se vzájemně ovlivňují prostřednictvím diplomatických vztahů, cestování, obchodu nebo vojenských akcí. Lidská kultura vytvořila mnoho představ o struktuře vesmíru, jako je koncept ploché Země, geocentrický systém světa a hypotéza Gaie, podle níž je Země jediným superorganismem.

Historie země

Moderní vědeckou hypotézou o vzniku Země a dalších planet ve Sluneční soustavě je hypotéza sluneční mlhoviny, podle níž sluneční soustava vznikla z velkého oblaku mezihvězdného prachu a plynu. Oblak se skládal hlavně z vodíku a hélia, které vznikly po velkém třesku, a z těžších prvků, které za sebou zanechaly výbuchy supernov. Asi před 4,5 miliardami let se mrak začal hroutit, což je pravděpodobně způsobeno dopadem rázové vlny ze supernovy, která explodovala několik světelných let daleko. Když se mrak začal smršťovat, jeho moment hybnosti, gravitace a setrvačnost jej srovnaly do protoplanetárního disku kolmého k jeho ose rotace. Poté se trosky v protoplanetárním disku začaly srážet pod vlivem gravitace a po sloučení vytvořily první planetoidy.

V procesu akrece se planetoidy, prach, plyn a úlomky, které zůstaly po formování sluneční soustavy, začaly slučovat do stále větších objektů a tvořit planety. Přibližné datum vzniku Země je před 4,54 ± 0,04 miliardami let. Celý proces vzniku planety trval asi 10-20 milionů let.

Měsíc vznikl později, asi před 4,527 ± 0,01 miliardami let, i když jeho původ nebyl dosud přesně určen. Hlavní hypotéza říká, že vznikl akrecí z materiálu zbylého po tangenciální srážce Země s objektem o velikosti blízko Marsu a hmotnosti 10 % Země (někdy se tento objekt nazývá „Theia“). Srážka uvolnila asi 100 milionkrát více energie než ta, která způsobila vyhynutí dinosaurů. To stačilo k odpaření vnějších vrstev Země a roztavení obou těles. Část pláště byla vyvržena na oběžnou dráhu Země, což předpovídá, proč je Měsíc zbaven kovového materiálu a vysvětluje jeho neobvyklé složení. Vlivem vlastní gravitace získal vyvržený materiál kulový tvar a vznikl Měsíc.

Proto-země se zvětšovala akrecí a byla dostatečně horká, aby roztavila kovy a minerály. Železo, stejně jako geochemicky příbuzné siderofilní prvky, mající vyšší hustotu než silikáty a hlinitokřemičitany, sestoupilo do středu Země. To vedlo k oddělení vnitřních vrstev Země na plášť a kovové jádro pouhých 10 milionů let poté, co se Země začala formovat, vytvořila vrstvenou strukturu Země a vytvořila magnetické pole Země. Uvolňování plynů z kůry a vulkanická činnost vedly ke vzniku primární atmosféry. Kondenzace vodní páry, zesílená ledem neseným kometami a asteroidy, vedla ke vzniku oceánů. Atmosféra Země se tehdy skládala z lehkých atmosférických prvků: vodíku a hélia, ale obsahovala podstatně více oxidu uhličitého než nyní, a to zachránilo oceány před zamrznutím, protože svítivost Slunce tehdy nepřesáhla 70 % současné úrovně. . Asi před 3,5 miliardami let se vytvořilo magnetické pole Země, které bránilo devastaci atmosféry slunečním větrem.

Povrch planety se po stovky milionů let neustále měnil: objevovaly se a zhroutily se kontinenty. Pohybovali se po povrchu, někdy se shromažďovali na superkontinentu. Asi před 750 miliony let se nejstarší známý superkontinent, Rodinia, začal rozdělovat. Později se tyto části spojily v Pannotii (před 600-540 miliony let), poté v poslední ze superkontinentů - Pangeu, která se rozpadla před 180 miliony let.

Vznik života

Pro vznik života na Zemi existuje řada hypotéz. Asi před 3,5-3,8 miliardami let se objevil „poslední univerzální společný předek“, ze kterého následně pocházely všechny ostatní živé organismy.

Rozvoj fotosyntézy umožnil živým organismům využívat sluneční energii přímo. To vedlo k okysličení atmosféry, které začalo asi před 2500 miliony let, a ve vyšších vrstvách - k vytvoření ozónové vrstvy. Symbióza malých buněk s většími vedla k vývoji komplexních buněk – eukaryot. Asi před 2,1 miliardami let se objevily mnohobuněčné organismy, které se nadále přizpůsobovaly svému prostředí. Díky pohlcování škodlivého ultrafialového záření ozónovou vrstvou se mohl život začít rozvíjet na povrchu Země.

V roce 1960 byla předložena hypotéza Země sněhové koule, která uváděla, že před 750 až 580 miliony let byla Země zcela pokryta ledem. Tato hypotéza vysvětluje kambrickou explozi – prudký nárůst rozmanitosti mnohobuněčných forem života asi před 542 miliony let.

První řasy se objevily asi před 1200 miliony let a první vyšší rostliny se objevily asi před 450 miliony let. Bezobratlí se objevili během ediakarského období a obratlovci během kambrické exploze asi před 525 miliony let.

Od kambrijské exploze došlo k pěti masovým vymírání. Vymírání na konci permského období, které je nejmasovější v historii života na Zemi, vedlo ke smrti více než 90 % živých tvorů na planetě. Po permské katastrofě se z nejběžnějších suchozemských obratlovců stali archosauři, z nichž se na konci triasu vyvinuli dinosauři. Ovládli planetu v období jury a křídy. Křídově-paleogenní vymírání nastalo před 65 miliony let, pravděpodobně způsobené pádem meteoritu; to vedlo k vyhynutí dinosaurů a jiných velkých plazů, ale obešlo mnoho malých zvířat, jako jsou savci, kteří byli tehdy malými masožravci, a ptáci, kteří jsou evoluční linií dinosaurů. Za posledních 65 milionů let se vyvinula obrovská škála druhů savců a zvířata podobná lidoopům získala schopnost chodit vzpřímeně před několika miliony let. To umožnilo použití nástrojů a usnadnilo komunikaci, což napomáhalo při získávání potravy a stimulovalo potřebu velkého mozku. Rozvoj zemědělství a následně civilizace v krátké době umožnil lidem ovlivňovat Zemi jako žádná jiná forma života, ovlivňovat přírodu a množství dalších druhů.

Poslední doba ledová začala asi před 40 miliony let, s vrcholem v pleistocénu asi před 3 miliony let. Na pozadí dlouhotrvajících a výrazných změn průměrné teploty zemského povrchu, které mohou souviset s obdobím revoluce sluneční soustavy kolem středu Galaxie (asi 200 milionů let), dochází také k menším amplitudě resp. trvání cyklů ochlazování a oteplování, ke kterým dochází každých 40-100 tisíc let. , které jsou svou povahou zjevně samokmitající, pravděpodobně způsobené působením zpětných vazeb z reakce celé biosféry jako celku, usilující o stabilizaci zemského klimatu ( viz hypotéza Gaie, předložená Jamesem Lovelockem, a také teorie biotické regulace, navržená VG Gorshkovem).

Poslední cyklus zalednění na severní polokouli skončil asi před 10 tisíci lety.

Struktura země

Podle teorie tektonických desek se vnější část Země skládá ze dvou vrstev: litosféry, jejíž součástí je zemská kůra, a ztuhlé horní části pláště. Pod litosférou je astenosféra, která tvoří vnější část pláště. Astenosféra se chová jako přehřátá a extrémně viskózní kapalina.

Litosféra je rozdělena na tektonické desky a zdá se, že pluje přes astenosféru. Desky jsou tuhé segmenty, které se vzájemně pohybují. Existují tři typy jejich vzájemného pohybu: konvergence (konvergence), divergence (divergence) a smykové posuvy podél transformačních zlomů. Na zlomech mezi tektonickými deskami může docházet k zemětřesením, vulkanické činnosti, stavění hor a tvorbě oceánských příkopů.

Seznam největších tektonických desek s rozměry je uveden v tabulce vpravo. Mezi menšími deskami je třeba poznamenat hindustanskou, arabskou, karibskou desku, desku Nazca a desku Scotia. Australská deska se ve skutečnosti spojila s Hindustánskou deskou před 50 až 55 miliony let. Oceánské desky se pohybují nejrychleji; Kokosová deska se tedy pohybuje rychlostí 75 mm za rok a Pacifická deska - rychlostí 52-69 mm za rok. Nejnižší rychlost pro euroasijskou desku je 21 mm za rok.

Zeměpisná obálka

Blízké povrchové části planety (horní část litosféry, hydrosféra, spodní vrstvy atmosféry) se obecně nazývají geografická obálka a jsou studovány geografií.

Reliéf Země je velmi rozmanitý. Asi 70,8 % povrchu planety je pokryto vodou (včetně kontinentálních šelfů). Podmořský povrch je hornatý, zahrnuje systém středooceánských hřbetů, stejně jako podvodní sopky, oceánské příkopy, podvodní kaňony, oceánské plošiny a propastné pláně. Zbývajících 29,2 %, odkrytých vodou, zahrnují hory, pouště, pláně, náhorní plošiny atd.

Během geologických období se povrch planety neustále mění v důsledku tektonických procesů a eroze. Reliéf tektonických desek vzniká vlivem zvětrávání, které je důsledkem srážek, teplotních výkyvů, chemických vlivů. Měnění zemského povrchu a ledovců, pobřežní eroze, vznik korálových útesů, srážky s velkými meteority.

Jak se kontinentální desky pohybují po planetě, oceánské dno klesá pod jejich postupující okraje. Materiál pláště, stoupající z hlubin, zároveň vytváří divergentní rozhraní na středooceánských hřbetech. Společně tyto dva procesy vedou k neustálé obnově materiálu oceánské desky. Většina oceánského dna je stará méně než 100 milionů let. Nejstarší oceánská kůra se nachází v západní části Tichého oceánu a její stáří je přibližně 200 milionů let. Pro srovnání, nejstarší fosílie nalezené na souši jsou staré asi 3 miliardy let.

Kontinentální desky se skládají z materiálu s nízkou hustotou, jako je vulkanická žula a andezit. Méně obvyklý je čedič, hustá vulkanická hornina, která je hlavní složkou oceánského dna. Zhruba 75 % povrchu kontinentů je pokryto sedimentárními horninami, ačkoli tyto horniny tvoří asi 5 % zemské kůry. Třetí nejčastější horninou na Zemi jsou horniny metamorfované, vzniklé v důsledku změn (metamorfózy) sedimentárních nebo vyvřelých hornin pod vlivem vysokého tlaku, vysoké teploty nebo obojího současně. Nejběžnějšími silikáty na zemském povrchu jsou křemen, živec, amfibol, slída, pyroxen a olivín; uhličitany - kalcit (ve vápenci), aragonit a dolomit.

Pedosféra - nejvyšší vrstva litosféry - zahrnuje půdu. Nachází se na hranici mezi litosférou, atmosférou, hydrosférou. Celková plocha obdělávané půdy dnes činí 13,31 % rozlohy půdy, z čehož pouze 4,71 % trvale zabírají zemědělské plodiny. Přibližně 40 % rozlohy země je dnes využíváno pro ornou půdu a pastviny, což je přibližně 1,3 · 107 km² orné půdy a 3,4 · 107 km² pastvin.

Hydrosféra

Hydrosféra (ze starověkého Řecka Yδωρ - voda a σφαῖρα - koule) - souhrn všech vodních zásob Země.

Přítomnost kapalné vody na zemském povrchu je unikátní vlastností, která naši planetu odlišuje od ostatních objektů sluneční soustavy. Většina vody je soustředěna v oceánech a mořích, mnohem méně v říčních sítích, jezerech, bažinách a podzemních vodách. V atmosféře jsou také velké zásoby vody, a to v podobě mraků a vodní páry.

Část vody je v pevném skupenství ve formě ledovců, sněhové pokrývky a permafrostu, které tvoří kryosféru.

Celková hmotnost vody ve Světovém oceánu je přibližně 1,35 1018 tun, neboli asi 1/4400 celkové hmotnosti Země. Oceány pokrývají plochu asi 3 618 108 km2 s průměrnou hloubkou 3 682 m, což nám umožňuje vypočítat celkový objem vody v nich: 1 332 109 km3. Pokud by byla všechna tato voda rovnoměrně rozložena po povrchu, pak by vrstva byla tlustá více než 2,7 km. Z veškeré vody na Zemi je pouze 2,5 % čerstvé, zbytek je slaný. Většina sladké vody, asi 68,7 %, se v současnosti nachází v ledovcích. Kapalná voda se na Zemi objevila pravděpodobně před čtyřmi miliardami let.

Průměrná slanost pozemských oceánů je asi 35 gramů soli na kilogram mořské vody (35 ‰). Velká část této soli byla uvolněna při sopečných erupcích nebo extrahována z ochlazených vyvřelých hornin, které vytvořily dno oceánu.

Atmosféra země

Atmosféra – plynný obal obklopující planetu Zemi; sestává z dusíku a kyslíku, se stopovým množstvím vodní páry, oxidu uhličitého a dalších plynů. Od svého vzniku se výrazně změnil pod vlivem biosféry. Vznik kyslíkové fotosyntézy před 2,4-2,5 miliardami let podpořil vývoj aerobních organismů, stejně jako nasycení atmosféry kyslíkem a tvorbu ozónové vrstvy, která chrání vše živé před škodlivými ultrafialovými paprsky. Atmosféra určuje počasí na zemském povrchu, chrání planetu před kosmickým zářením a částečně před bombardováním meteority. Reguluje také hlavní klimatvorné procesy: koloběh vody v přírodě, cirkulaci vzdušných hmot a přenos tepla. Molekuly v atmosféře mohou zachytit tepelnou energii a zabránit jejímu úniku do vesmíru, čímž se zvýší teplota planety. Tento jev je známý jako skleníkový efekt. Hlavními skleníkovými plyny jsou vodní pára, oxid uhličitý, metan a ozón. Bez tohoto efektu tepelné izolace by průměrná povrchová teplota Země byla od minus 18 do minus 23 °C, i když ve skutečnosti je to 14,8 °C, a život by s největší pravděpodobností neexistoval.

Zemská atmosféra je rozdělena do vrstev, které se liší teplotou, hustotou, chemickým složením atd. Celková hmotnost plynů, které tvoří zemskou atmosféru, je přibližně 5,15 · 1018 kg. Na hladině moře působí atmosféra na zemský povrch tlakem 1 atm (101,325 kPa). Průměrná hustota vzduchu na povrchu je 1,22 g / l a rychle klesá s rostoucí nadmořskou výškou: například ve výšce 10 km nad mořem není větší než 0,41 g / l a ve výšce 100 km - 10-7 g / l.

Spodní část atmosféry obsahuje asi 80 % její celkové hmoty a 99 % veškeré vodní páry (1,3-1,5 · 1013 tun), tato vrstva se nazývá troposféra. Jeho tloušťka není stejná a závisí na typu klimatu a sezónních faktorech: například v polárních oblastech je to asi 8-10 km, v mírném pásmu až 10-12 km a v tropických nebo rovníkových pásmech dosahuje 16-18 km. V této vrstvě atmosféry klesá teplota při pohybu ve výšce v průměru o 6 °C na kilometr. Nahoře se nachází přechodná vrstva – tropopauza, která odděluje troposféru od stratosféry. Teplota se zde pohybuje v rozmezí 190-220 K.

Stratosféra je vrstva atmosféry, která se nachází ve výšce 10-12 až 55 km (v závislosti na povětrnostních podmínkách a ročním období). Tvoří ne více než 20 % celkové hmotnosti atmosféry. Tato vrstva se vyznačuje poklesem teploty do nadmořské výšky ~ 25 km s následným zvýšením na hranici s mezosférou až na téměř 0 ° С. Tato hranice se nazývá stratopauza a nachází se v nadmořské výšce 47-52 km. Stratosféra má nejvyšší koncentraci ozónu v atmosféře, která chrání všechny živé organismy na Zemi před škodlivým ultrafialovým zářením Slunce. Intenzivní absorpce slunečního záření ozónovou vrstvou způsobuje rychlý nárůst teploty v této části atmosféry.

Mezosféra se nachází ve výšce 50 až 80 km nad povrchem Země, mezi stratosférou a termosférou. Od těchto vrstev je oddělena mezopauzou (80-90 km). Jedná se o nejchladnější místo na Zemi, teplota zde klesá až na -100 °C. Při této teplotě voda ve vzduchu rychle zmrzne a vytvoří noční svítící mraky. Jsou vidět těsně po západu slunce, ale nejlepší viditelnost je dosaženo, když je Slunce 4 až 16° pod obzorem. Většina meteoritů, které proniknou do zemské atmosféry, je spálena v mezosféře. Z povrchu Země jsou pozorovány jako padající hvězdy. Ve výšce 100 km nad mořem existuje podmíněná hranice mezi zemskou atmosférou a vesmírem - linie Karman.

V termosféře teplota rychle stoupá na 1000 K, je to způsobeno absorpcí krátkovlnného slunečního záření v ní. Jedná se o nejdelší vrstvu atmosféry (80-1000 km). Ve výšce asi 800 km se nárůst teploty zastaví, protože vzduch je zde velmi řídký a slabě absorbuje sluneční záření.

Ionosféra zahrnuje poslední dvě vrstvy. Zde dochází vlivem slunečního větru k ionizaci molekul a objevují se polární záře.

Exosféra je vnější a velmi vzácná část zemské atmosféry. V této vrstvě jsou částice schopny překonat druhou kosmickou rychlost Země a uniknout do vesmíru. To způsobuje pomalý, ale stálý proces nazývaný rozptyl atmosféry. Do vesmíru unikají především částice lehkých plynů: vodík a helium. Molekuly vodíku, které mají nejnižší molekulovou hmotnost, mohou snadněji dosáhnout druhé prostorové rychlosti a uniknout do vesmíru rychleji než jiné plyny. Předpokládá se, že ztráta redukčních činidel, jako je vodík, byla nezbytným předpokladem pro trvalou akumulaci kyslíku v atmosféře. V důsledku toho mohla vlastnost vodíku opustit zemskou atmosféru ovlivnit vývoj života na planetě. V současné době se většina vodíku, který vstupuje do atmosféry, přeměňuje na vodu, aniž by opustila Zemi, a ke ztrátě vodíku dochází především destrukcí metanu v horních vrstvách atmosféry.

Chemické složení atmosféry

Na povrchu Země obsahuje vzduch až 78,08 % dusíku (objemově), 20,95 % kyslíku, 0,93 % argonu a asi 0,03 % oxidu uhličitého. Zbývající složky tvoří ne více než 0,1 %: vodík, metan, oxid uhelnatý, oxidy síry a dusíku, vodní pára a inertní plyny. V závislosti na ročním období, klimatu a terénu může atmosféra obsahovat prach, částice organických materiálů, popel, saze atd. Nad 200 km se dusík stává hlavní složkou atmosféry. Ve výšce 600 km převažuje helium a od 2000 km vodík ("vodíková koróna").

Počasí a klima

Atmosféra Země nemá přesně stanovené hranice, postupně se ztenčuje a přechází do kosmického prostoru. Tři čtvrtiny hmoty atmosféry jsou obsaženy v prvních 11 kilometrech od povrchu planety (troposféry). Sluneční energie ohřívá tuto vrstvu blízko povrchu, což způsobuje expanzi vzduchu a snížení jeho hustoty. Poté ohřátý vzduch stoupá vzhůru a na jeho místo nastupuje chladnější a hustší vzduch. Tak vzniká cirkulace atmosféry - systém uzavřených proudů vzdušných hmot přerozdělováním tepelné energie.

Základem atmosférické cirkulace jsou pasáty v rovníkovém pásu (pod 30° zeměpisné šířky) a západní větry mírného pásma (v zeměpisných šířkách mezi 30° a 60°). Mořské proudy jsou také důležitými faktory při tvorbě klimatu, stejně jako termohalinní cirkulace, která distribuuje tepelnou energii z rovníkových do polárních oblastí.

Vodní pára stoupající z povrchu vytváří v atmosféře mraky. Když atmosférické podmínky dovolí teplému vlhkému vzduchu stoupat vzhůru, tato voda kondenzuje a klesá na povrch ve formě deště, sněhu nebo krup. Většina atmosférických srážek, které dopadají na pevninu, končí v řekách a nakonec se vrací do oceánů nebo zůstávají v jezerech a poté se znovu vypařují, přičemž se cyklus opakuje. Tento koloběh vody v přírodě je životně důležitý pro existenci života na souši. Množství srážek, které spadne za rok, je různé, pohybuje se od několika metrů do několika milimetrů v závislosti na geografické poloze regionu. Atmosférická cirkulace, topologické vlastnosti oblasti a poklesy teplot určují průměrné množství srážek, které spadne v každé oblasti.

Množství sluneční energie dopadající na zemský povrch klesá s rostoucí zeměpisnou šířkou. Ve vyšších zeměpisných šířkách dopadá sluneční světlo na povrch pod ostřejším úhlem než v nižších zeměpisných šířkách; a musí urazit delší dráhu v zemské atmosféře. V důsledku toho se průměrná roční teplota vzduchu (u hladiny moře) při pohybu o 1 stupeň na obě strany od rovníku sníží asi o 0,4 °C. Pozemek je rozdělen na klimatické zóny - přírodní zóny s přibližně homogenním klimatem. Klimatické typy lze klasifikovat podle teplotního režimu, množství zimních a letních srážek. Nejběžnějším systémem klasifikace klimatu je klasifikace Köppen, podle které je nejlepším kritériem pro určení typu klimatu to, jaké rostliny v dané oblasti rostou v přírodních podmínkách. Systém zahrnuje pět hlavních klimatických zón (tropické deštné pralesy, pouště, mírné pásmo, kontinentální klima a polární typ), které se dále dělí na specifičtější podtypy.

Biosféra

Biosféra je soubor částí zemských schránek (lito-, hydro- a atmosféra), který je obýván živými organismy, je pod jejich vlivem a je obsazen produkty jejich životně důležité činnosti. Termín „biosféra“ poprvé vytvořil rakouský geolog a paleontolog Eduard Suess v roce 1875. Biosféra je skořápka Země, obývaná živými organismy a jimi přetvářena. Začala vznikat nejdříve před 3,8 miliardami let, kdy se na naší planetě začaly objevovat první organismy. Zahrnuje celou hydrosféru, horní část litosféry a spodní část atmosféry, to znamená, že obývá ekosféru. Biosféra je soubor všech živých organismů. Je domovem více než 3 000 000 druhů rostlin, zvířat, hub a mikroorganismů.

Biosféru tvoří ekosystémy, které zahrnují společenstva živých organismů (biocenóza), jejich biotopy (biotop), komunikační systémy, které si mezi sebou vyměňují hmotu a energii. Na souši je oddělují především zeměpisné šířky, nadmořské výšky a rozdíly ve srážkách. Suchozemské ekosystémy nalezené v Arktidě nebo Antarktidě, ve vysokých nadmořských výškách nebo v extrémně suchých oblastech, jsou relativně chudé na rostliny a zvířata; druhová rozmanitost vrcholí v rovníkových deštných pralesích.

Magnetické pole Země

V prvním přiblížení je magnetické pole Země dipól, jehož póly se nacházejí v blízkosti geografických pólů planety. Pole tvoří magnetosféru, která odklání částice od slunečního větru. Hromadí se v radiačních pásech - dvou soustředných oblastech ve tvaru torusu kolem Země. V blízkosti magnetických pólů se tyto částice mohou „rozlít“ do atmosféry a vést ke vzniku polárních září. Na rovníku má magnetické pole Země indukci 3,05 · 10-5 T a magnetický moment 7,91 · 1015 T · m3.

Podle teorie „magnetického dynama“ je pole generováno v centrální oblasti Země, kde teplo vytváří tok elektrického proudu v jádru tekutého kovu. To zase vede ke vzniku magnetického pole na Zemi. Konvekční pohyby v jádru jsou chaotické; magnetické póly se pohybují a periodicky mění svou polaritu. To způsobuje inverze magnetického pole Země, ke kterým dochází v průměru několikrát za několik milionů let. Poslední inverze se odehrála přibližně před 700 000 lety.

Magnetosféra je prostorová oblast kolem Země, která se tvoří, když se tok nabitých částic ze slunečního větru odchýlí od své původní trajektorie pod vlivem magnetického pole. Na straně obrácené ke Slunci je jeho příďový ráz silný asi 17 km a nachází se asi 90 000 km od Země. Na noční straně planety se magnetosféra táhne do dlouhého, válcovitého tvaru.

Když se vysokoenergetické nabité částice srazí s magnetosférou Země, objeví se radiační pásy (Van Allenovy pásy). Polární záře nastávají, když sluneční plazma dosáhne zemské atmosféry v blízkosti magnetických pólů.

Oběžná dráha a rotace Země

Zemi trvá v průměru 23 hodin 56 minut a 4,091 sekund (hvězdné dny), než dokončí jednu otáčku kolem své osy. Rychlost rotace planety ze západu na východ je přibližně 15 stupňů za hodinu (1 stupeň za 4 minuty, 15 ′ za minutu). To je ekvivalentní úhlovému průměru Slunce nebo Měsíce každé dvě minuty (zdánlivé velikosti Slunce a Měsíce jsou přibližně stejné).

Rotace Země je nestabilní: rychlost její rotace vzhledem k nebeské sféře se mění (v dubnu a listopadu se délka dne liší od referenční o 0,001 s), rotační osa předchází (o 20,1 ″ za rok) a kolísá (vzdálenost okamžitého pólu od průměru nepřesahuje 15′ ). Ve velkém měřítku času se zpomaluje. Doba trvání jedné otáčky Země se za posledních 2000 let prodloužila v průměru o 0,0023 sekundy za století (podle pozorování za posledních 250 let je tento nárůst menší - asi 0,0014 sekund za 100 let). V důsledku přílivového zrychlení je každý další den v průměru o ~ 29 nanosekund delší než ten předchozí.

Doba rotace Země vzhledem k pevným hvězdám v Mezinárodní službě rotace Země (IERS) je 86164,098903691 sekund podle UT1 nebo 23 hodin 56 minut. 4,098903691 s.

Země se pohybuje kolem Slunce po eliptické dráze ve vzdálenosti asi 150 milionů km s průměrnou rychlostí 29,765 km/s. Rychlost se pohybuje od 30,27 km/s (v perihéliu) do 29,27 km/s (v aféliu). Země se pohybuje po oběžné dráze a provede úplnou revoluci za 365,2564 středních slunečních dnů (jeden hvězdný rok). Od Země je pohyb Slunce vzhledem ke hvězdám asi 1° za den východním směrem. Rychlost oběhu Země je nestabilní: v červenci (když aphelion prochází) je minimální a činí asi 60 obloukových minut za den, a když perihelium prochází v lednu, je to maximum, asi 62 minut za den. Slunce a celá sluneční soustava obíhají kolem středu galaxie Mléčná dráha po téměř kruhové dráze rychlostí asi 220 km/s. Sluneční soustava se jako součást Mléčné dráhy pohybuje rychlostí asi 20 km/s směrem k bodu (vrcholu) nacházejícímu se na hranici souhvězdí Lyry a Herkula a zrychluje se, jak se vesmír rozpíná.

Měsíc obíhá se Zemí kolem společného těžiště každých 27,32 dne vzhledem ke hvězdám. Časový interval mezi dvěma stejnými fázemi měsíce (synodický měsíc) je 29,53059 dne. Při pohledu ze severního pólu světa se Měsíc pohybuje kolem Země proti směru hodinových ručiček. Ve stejném směru se všechny planety točí kolem Slunce a Slunce, Země a Měsíc se točí kolem své osy. Rotační osa Země je odchýlena od kolmice k rovině oběžné dráhy o 23,5 stupně (směr a úhel zemské osy se mění v důsledku precese a zdánlivá výška Slunce závisí na ročním období); oběžná dráha Měsíce je vůči oběžné dráze Země nakloněna o 5 stupňů (bez této odchylky by došlo v každém měsíci k jednomu zatmění Slunce a jednomu Měsíci).

Vlivem naklonění zemské osy se v průběhu roku mění výška Slunce nad obzorem. Pro pozorovatele v severních zeměpisných šířkách v létě, kdy je severní pól nakloněn ke Slunci, denní světlo trvá déle a Slunce je na obloze výše. To vede k vyšším průměrným teplotám vzduchu. Když se severní pól odchýlí opačným směrem od Slunce, vše se stane opačným a klima se ochladí. V této době je za polárním kruhem polární noc, která v zeměpisné šířce polárního kruhu trvá téměř dva dny (v den zimního slunovratu slunce nevychází), na severním pólu dosahuje šesti měsíců.

Tyto klimatické změny (způsobené sklonem zemské osy) vedou ke střídání ročních období. Čtyři roční období vymezují slunovraty – okamžiky, kdy je zemská osa nakloněna co nejvíce ke Slunci nebo od Slunce – a rovnodennosti. Zimní slunovrat nastává kolem 21. prosince, letní kolem 21. června, jarní rovnodennost kolem 20. března a podzimní kolem 23. září. Když je severní pól nakloněn ke Slunci, jižní pól je odkloněn od něj. Když je tedy na severní polokouli léto, na jižní zima a naopak (ačkoli měsíce se nazývají stejně, to znamená, že například únor na severní polokouli je posledním (a nejchladnějším) měsícem zimy. a na jižní polokouli je posledním (a nejteplejším) letním měsícem).

Úhel sklonu zemské osy je po dlouhou dobu relativně konstantní. Prochází však menšími posuny (známými jako nutace) rychlostí 18,6 let. Existují také dlouhodobé fluktuace (asi 41 000 let) známé jako Milankovitchovy cykly. Časem se mění i orientace zemské osy, doba trvání precese je 25 000 let; tato precese je důvodem rozdílu mezi hvězdným rokem a tropickým rokem. Oba tyto pohyby jsou způsobeny změnou gravitace ze Slunce a Měsíce na rovníkové výdutě Země. Póly Země se vzhledem k jejímu povrchu pohybují o několik metrů. Tento pohyb pólů má různé cyklické složky, které se souhrnně označují jako kvaziperiodický pohyb. Kromě ročních složek tohoto pohybu existuje 14měsíční cyklus nazývaný Chandlerův pohyb zemských pólů. Rychlost rotace Země také není konstantní, což se projevuje změnou délky dne.

V současnosti Země prochází perihéliem kolem 3. ledna a aféliem kolem 4. července. Množství sluneční energie dopadající na Zemi v perihéliu je o 6,9 % více než v aféliu, protože vzdálenost od Země ke Slunci v aféliu je o 3,4 % větší. To je způsobeno zákonem inverzní čtverce. Vzhledem k tomu, že jižní polokoule je nakloněna ke Slunci přibližně ve stejnou dobu, kdy je Země Slunci nejblíže, dostává během roku o něco více sluneční energie než severní. Tento efekt je však výrazně méně významný než změna celkové energie v důsledku naklonění zemské osy a navíc většinu přebytečné energie pohltí velké množství vody na jižní polokouli.

Pro Zemi je poloměr Hillovy koule (sféra vlivu zemské gravitace) přibližně 1,5 milionu km. To je maximální vzdálenost, ve které je vliv zemské gravitace větší než vliv gravitace ostatních planet a Slunce.

Pozorování

Země byla poprvé vyfotografována z vesmíru v roce 1959 přístrojem Explorer-6. První člověk, který viděl Zemi z vesmíru, byl Jurij Gagarin v roce 1961. Posádka Apolla 8 v roce 1968 jako první pozorovala výstup Země z oběžné dráhy Měsíce. V roce 1972 pořídila posádka Apolla 17 slavný obraz Země – „The Blue Marble“.

Z vesmíru a z „vnějších“ planet (nacházejících se za oběžnou dráhou Země) lze pozorovat průchod Země fázemi podobnými lunárnímu, stejně jako pozorovatel Země může vidět fáze Venuše (objevené Galileem Galilei).

měsíc

Měsíc je poměrně velký satelit podobný planetě s průměrem rovným čtvrtině průměru Země. Je to největší satelit sluneční soustavy v poměru k velikosti její planety. Podle jména Měsíc Země se přirozeným satelitům jiných planet také říká „měsíce“.

Gravitační přitažlivost mezi Zemí a Měsícem je příčinou zemského odlivu a odlivu. Obdobný vliv na Měsíc se projevuje tím, že je neustále obrácen k Zemi jednou a toutéž stranou (doba oběhu Měsíce kolem své osy se rovná periodě jeho oběhu kolem Země; viz též slapové zrychlení Měsíce). Tomu se říká přílivová synchronizace. Během oběhu Měsíce kolem Země Slunce osvětluje různé části povrchu satelitu, což se projevuje fenoménem měsíčních fází: tmavá část povrchu je od světla oddělena terminátorem.

V důsledku slapové synchronizace se Měsíc vzdaluje od Země o asi 38 mm za rok. Za miliony let tato nepatrná změna, stejně jako zvýšení pozemského dne o 23 mikrosekund za rok, povede k významným změnám. Takže například v devonu (asi před 410 miliony let) bylo 400 dní v roce a den trval 21,8 hodiny.

Měsíc může výrazně ovlivnit vývoj života prostřednictvím klimatických změn na planetě. Paleontologické nálezy a počítačové modely ukazují, že sklon zemské osy je stabilizován slapovou synchronizací Země s Měsícem. Pokud by se osa rotace Země přiblížila rovině ekliptiky, pak by se klima na planetě stalo extrémně drsným. Jeden z pólů by směřoval přímo ke Slunci a druhý opačným směrem, a jak se Země otáčí kolem Slunce, mění místa. Póly by v létě i v zimě směřovaly přímo ke Slunci. Planetologové, kteří tuto situaci studovali, tvrdí, že v tomto případě by všechna velká zvířata a vyšší rostliny na Zemi vymřeli.

Zdánlivá úhlová velikost Měsíce ze Země je velmi blízká zdánlivé velikosti Slunce. Úhlové rozměry (a prostorový úhel) těchto dvou nebeských těles jsou podobné, protože ačkoli průměr Slunce je 400krát větší než měsíční, je 400krát dále od Země. Díky této okolnosti a přítomnosti výrazné excentricity oběžné dráhy Měsíce lze na Zemi pozorovat úplné i prstencové zatmění.

Nejběžnější hypotéza o původu Měsíce, hypotéza obří srážky, uvádí, že Měsíc vznikl v důsledku srážky protoplanety Thea (o velikosti Marsu) s protoZemí. To mimo jiné vysvětluje důvody podobností a rozdílů ve složení měsíční půdy a pozemské.

V současné době nemá Země kromě Měsíce žádné další přirozené satelity, ale existují alespoň dva přirozené koorbitální satelity - asteroidy 3753 Cruithney, 2002 AA29 a mnoho umělých.

Blízkozemní asteroidy

Pád velkých (několik tisíc km v průměru) asteroidů na Zemi představuje nebezpečí jejího zničení, nicméně všechna taková tělesa pozorovaná v moderní době jsou na to příliš malá a jejich pád je nebezpečný pouze pro biosféru. Podle populárních hypotéz mohly takové pády způsobit několik masových vymírání. Asteroidy se vzdáleností perihélia menší nebo rovnou 1,3 astronomických jednotek, které se v dohledné době mohou přiblížit k Zemi na vzdálenost menší nebo rovnou 0,05 AU. To znamená, že jsou považovány za potenciálně nebezpečné předměty. Celkem je registrováno asi 6200 objektů, které procházejí ve vzdálenosti až 1,3 astronomické jednotky od Země. Nebezpečí jejich pádu na planetu je považováno za zanedbatelné. Podle moderních odhadů ke srážkám s takovými tělesy (podle nejpesimističtějších předpovědí) pravděpodobně nedojde častěji než jednou za sto tisíc let.

Zeměpisné informace

Náměstí

  • Rozloha: 510,072 milionů km²
  • Pozemek: 148,94 milionů km² (29,1 %)
  • Voda: 361,132 milionů km² (70,9 %)

Délka pobřeží: 356 000 km

Použití sushi

Údaje za rok 2011

  • orná půda - 10,43 %
  • trvalkové výsadby - 1,15 %
  • ostatní – 88,42 %

Zavlažovaná půda: 3 096 621,45 km² (2011)

Socioekonomická geografie

31. října 2011 dosáhla světová populace 7 miliard lidí. Podle odhadů OSN dosáhne světová populace v roce 2013 7,3 miliardy a v roce 2050 9,2 miliardy. Očekává se, že k převážné části růstu populace dojde v rozvojových zemích. Průměrná hustota obyvatelstva na souši je asi 40 lidí / km2, v různých částech Země se velmi liší a je nejvyšší v Asii. Podle předpovědí dosáhne do roku 2030 míra urbanizace populace 60 %, zatímco nyní je to ve světě v průměru 49 %.

Role v kultuře

Ruské slovo „země“ se vrací k praslav. * zemja se stejným významem, který zase pokračuje ve velkém-ie. * dheĝhōm „země“.

V angličtině je Země Země. Toto slovo je pokračováním staroanglického eorthe a středoanglického erthe. Jako název planety byla Země poprvé použita kolem roku 1400. Toto je jediné jméno planety, které nebylo převzato z řecko-římské mytologie.

Standardním astronomickým znamením Země je kříž, ohraničený kruhem. Tento symbol byl používán v různých kulturách pro různé účely. Další verzí symbolu je kříž v horní části kruhu (♁), stylizovaná koule; byl používán jako raný astronomický symbol pro planetu Zemi.

V mnoha kulturách je Země zbožštěná. Je spojována s bohyní, bohyní matkou, zvanou Matka Země, často zobrazována jako bohyně plodnosti.

Aztékové nazývali Zemi Tonantsin – „naše matka“. Mezi Číňany je to bohyně Hou-Tu (后土), podobná řecké bohyni Země – Gaia. V severské mytologii byla bohyně Země Jord matkou Thora a dcerou Annara. Ve staroegyptské mytologii je na rozdíl od mnoha jiných kultur Země ztotožňována s mužem – bohem Gebem a nebe se ženou – bohyní Nut.

V mnoha náboženstvích existují mýty o původu světa, vypovídající o stvoření Země jedním nebo více božstvy.

V mnoha starověkých kulturách byla Země považována za plochou, takže v kultuře Mezopotámie byl svět reprezentován jako plochý disk plovoucí na hladině oceánu. Předpoklady o kulovém tvaru Země byly vytvořeny starověkými řečtí filozofové; tohoto názoru se držel Pythagoras. Ve středověku většina Evropanů věřila, že Země má tvar koule, což potvrdil i takový myslitel jako Tomáš Akvinský. Před příchodem vesmírných letů byly soudy o kulovém tvaru Země založeny na pozorování sekundárních znamení a na podobném tvaru jiných planet.

Technologický pokrok ve druhé polovině 20. století změnil obecné vnímání Země. Před lety do vesmíru byla Země často zobrazována jako zelený svět. Spisovatel sci-fi Frank Paul mohl být prvním, kdo zobrazil bezmračnou modrou planetu (s dobře definovanou zemí) na zadní straně červencového čísla časopisu Amazing Stories z roku 1940.

V roce 1972 pořídila posádka Apolla 17 slavnou fotografii Země, nazvanou „Blue Marble“ (Blue Marble). Snímek Země pořízený v roce 1990 sondou Voyager 1 z velké vzdálenosti přiměl Carla Sagana, aby porovnal planetu s bledě modrou tečkou (Pale Blue Dot). Také Země byla přirovnávána k velké vesmírné lodi se systémem podpory života, který je třeba udržovat. Biosféra Země byla někdy popisována jako jeden velký organismus.

Ekologie

Během posledních dvou století rostoucí ekologické hnutí projevovalo obavy z rostoucího dopadu lidských činností na přírodu Země. Klíčovými úkoly tohoto společensko-politického hnutí je ochrana přírodních zdrojů a eliminace znečištění. Ochránci přírody obhajují udržitelné využívání zdrojů planety a environmentální management. Toho lze podle jejich názoru dosáhnout změnou veřejné politiky a změnou individuálního přístupu každého člověka. To platí zejména pro rozsáhlé využívání neobnovitelných zdrojů. Nutnost zohlednit dopad výroby na životní prostředí přináší dodatečné náklady, což vede ke střetu komerčních zájmů a představ ekologických hnutí.

Budoucnost země

Budoucnost planety úzce souvisí s budoucností Slunce. V důsledku akumulace „utraceného“ helia v jádru Slunce začne svítivost hvězdy pomalu narůstat. Během příštích 1,1 miliardy let se zvýší o 10 % a v důsledku toho se obyvatelná zóna sluneční soustavy posune za hranice současné oběžné dráhy Země. Podle některých klimatických modelů povede zvýšení množství slunečního záření dopadajícího na zemský povrch ke katastrofickým následkům, včetně možnosti úplného odpaření všech oceánů.

Zvýšení teploty zemského povrchu urychlí anorganickou cirkulaci CO2 a sníží jeho koncentraci na úroveň, která je pro rostliny smrtelná (10 ppm pro fotosyntézu C4) za 500-900 milionů let. Zmizení vegetace povede ke snížení obsahu kyslíku v atmosféře a život na Zemi bude za pár milionů let nemožný. Za další miliardu let voda z povrchu planety úplně zmizí a průměrné povrchové teploty dosáhnou 70 °C. Většina země se stane pro život neobyvatelnou a především musí zůstat v oceánu. Ale i kdyby bylo Slunce věčné a neměnné, pokračující vnitřní ochlazování Země by mohlo vést ke ztrátě většiny atmosféry a oceánů (kvůli poklesu vulkanické aktivity). Do té doby budou jedinými živými tvory na Zemi extrémofilové, organismy schopné odolávat vysokým teplotám a nedostatku vody.

Po 3,5 miliardách let od současnosti vzroste svítivost Slunce o 40 % oproti současné úrovni. Podmínky na povrchu Země do té doby budou podobné povrchovým podmínkám moderní Venuše: oceány se zcela vypaří a zmizí ve vesmíru, povrch se stane pustou rozžhavenou pouští. Tato katastrofa znemožní existenci jakékoli formy života na Zemi. Za 7,05 miliardy let dojdou slunečnímu jádru zásoby vodíku. To způsobí, že Slunce sestoupí z hlavní sekvence a vstoupí do fáze rudého obra. Model ukazuje, že se zvětší poloměr na hodnotu rovnající se asi 77,5 % současného poloměru oběžné dráhy Země (0,775 AU) a jeho svítivost se zvýší 2350-2700krát. Do té doby se však oběžná dráha Země mohla zvýšit na 1,4 AU. To znamená, že přitažlivost Slunce slábne kvůli tomu, že ztratí 28-33% své hmoty v důsledku zesílení slunečního větru. Studie z roku 2008 však ukazují, že Země může být stále absorbována Sluncem kvůli slapovým interakcím s jeho vnějším obalem.

Do té doby bude povrch Země v roztaveném stavu, protože teploty na Zemi dosáhnou 1370 ° C. Zemskou atmosféru pravděpodobně vyfoukne do vesmíru nejsilnější sluneční vítr vyzařovaný červeným obrem. Za 10 milionů let od doby, kdy Slunce vstoupí do fáze rudého obra, dosáhnou teploty ve slunečním jádru 100 milionů K, dojde k záblesku hélia a začne termonukleární reakce syntézy uhlíku a kyslíku z helia. Slunce bude klesat v poloměru až 9,5 moderny. Etapa „vyhoření hélia“ (Helium Burning Phase) bude trvat 100-110 milionů let, poté se zopakuje rychlá expanze vnějších obalů hvězdy a stane se z ní opět červený obr. Po příchodu do asymptotické větve obrů se průměr Slunce zvětší o faktor 213. Po 20 milionech let začne období nestabilních pulzací na povrchu hvězdy. Tato fáze existence Slunce bude provázena mohutnými erupcemi, chvílemi jeho svítivost překročí současnou úroveň až 5000krát. To bude způsobeno tím, že dříve nedotčené zbytky helia vstoupí do termonukleární reakce.

Asi po 75 000 letech (podle jiných zdrojů - 400 000) Slunce odhodí své slupky a nakonec z rudého obra zůstane jen jeho malé centrální jádro - bílý trpaslík, malý, horký, ale velmi hustý objekt s hmotnost asi 54,1 % z původního Slunce. Pokud se Země dokáže vyhnout pohlcení vnějšími slupky Slunce během fáze rudého obra, pak bude existovat po mnoho dalších miliard (a dokonce bilionů) let, dokud bude existovat vesmír, ale podmínky pro re- vznik života (alespoň v jeho současné podobě) na Zemi nebude. Vstupem Slunce do fáze bílého trpaslíka se zemský povrch postupně ochladí a ponoří se do tmy. Pokud si představíme velikost Slunce z povrchu Země budoucnosti, nebude to vypadat jako disk, ale jako zářící bod s úhlovými rozměry asi 0° 0'9″.

Černá díra s hmotností stejnou jako Země bude mít Schwarzschildův poloměr 8 mm.

(Navštíveno 1 039 krát, z toho 1 návštěv dnes)