Эта статья не столь посвящена истории нашей планеты, сколько рассказывает о ней в физическом аспекте существования. Казалось бы, все знаю что такое наша планета Земля. А проверьте!

Начнем с простого. Земля — это третья от Солнца планета Солнечной системы, единственная планета, как считает наука и большинство человечества, на которой есть жизнь. Тут живем мы — люди.

Характеристики космического объекта планета Земля

Земля вращается вокруг своей звезды Солнце по эллиптической орбите (очень близкой к круговой, но не идеально). Летим мы со своей планетой  вокруг своей звезды со средней скоростью 29765 м/с (около 100 000 км/час). Длина экватора нашей планеты около 40000 км. Получается, что меньше чем за полчаса Земля пролетает расстояние больше длины своего экватора.

Период обращения вокруг Солнца примерно 365,24 суток. Земля имеет один спутник — Луну.

Наклон земной оси к плоскости эклиптики составляет 66º 33′ 22». Период обращения планеты вокруг своей оси 23 ч 56 мин 4,1 с (а не ровно 24 часа, как мы думаем). За счет вращения вокруг своей оси происходит смена дня и ночи, а наклон оси и обращение вокруг Солнца обеспечивают смену времен года.

Форма Земли имеет название геоид, а не сфера — подробнее об этом ниже. Средний радиус Земли 6371,032 км, экваториальный — 6378,16 км, полярный — 6356,777 км. Площадь поверхности земного шара 510 млн км ², объем — 1,083 · 10^12 км³, средняя плотность — 5518 кг/м³. Масса Земли 5,974•10^24 кг. Земля имеет магнитное и тесно связанное с ним электрическое поля. Гравитационное поле Земли обеспечивает  ей близкую к сферической форму и существование атмосферы .

По современным космогоническим представлениям Земля образовалась примерно 4,7 млрд лет назад из рассеянного в пространстве газового вещества. Здесь причем совпадают данные как классической науки, так и альтернативных источников, о которых много писалось на нашем сайте. В результате дифференциации вещества Земли, и именно под действием гравитационного поля, в условиях разогрева земных недр возникли и развились различные по химическому составу, агрегатному состоянию и физическим свойствам оболочки

• геосферы : ядро (в центре),
• мантия,
• земная кора,
• гидросфера,
• атмосфера,
• магнитосфера.

В химическом составе планеты Земля преобладает такие элементы:

• железо (34,6%),
• кислород (29,5%),
• кремний (15,2%),
• магний (12,7%).

Земная кора, мантия и внутренняя часть ядра — твердые. А внешняя часть ядра считается жидкой, хотя никто туда пока не бурил. Как и ясно любому школяру, чем глубже, т.е. ближе к центру возрастает давление, плотность и температура. Давление в центре планеты 3.6 · 10^11 Па (не понятно, как посчитано но поверим), плотность примерно 12,5 · 10 ³ кг / м ³ (т.е. в 2,5 раза больше, чем средняя плотность планетарного тела). Температура ядра в диапазоне от 5000 до 6000 °C. Основные типы земной коры — материковый и океанический, в переходной зоне от материка к океану развита кора промежуточного строения.

Форма планеты Земля

Сферическая форма Земли — это идеализация, для прощения описания. В зависимости от цели описания используют различные модели формы Земли.

Первое приближение

Наиболее грубой форме описания фигуры Земли при первом приближении — есть сфера. Для большинства проблем общего землеведения этого приближения представляется достаточным, чтобы использовать в описании или исследовании некоторых географических процессов. В таком случае отвергают сплющенность планеты при полюсах как несущественное. Земля имеет одну ось вращения и экваториальную плоскость — плоскость симметрии и плоскости симметрии меридианов, что характерно отличает ее от бесконечности множеств симметрии идеальной сферы. Горизонтальная структура географической оболочки характеризуется определенной поясностью и определенной симметрией относительно экватора .

Второе приближение

При большем приближении фигуру Земли приравнивают к эллипсоида вращения. Эта модель, характеризующаяся выраженной осью, экваториальной плоскостью симметрии и меридиональными плоскостями, используется в геодезии для вычисления координат, построение картографических сетей, расчетов и т.д. Разница полуосей такого эллипсоида составляет 21 км, большая ось — 6378,160 км, малая — 6356,777 км, эксцентриситет — 1 / 298,25. Положение поверхности легко может быть теоретически рассчитано, но его невозможно определить экспериментально в натуре.

Третье приближение

Так как экваториальный сечение Земли также эллипс с разностью длин полуосей в 200 м и эксцентриситетом 1 / 30000, третьей моделью выступает трехосный эллипсоид. В географических исследованиях эта модель почти не используется, она лишь свидетельствует о сложной внутреннее строение планеты.

Четвертое приближение

Геоид — это эквипотенциальные поверхность , совпадающая со средним уровнем Мирового океана,  является геометрическим местом точек пространства, имеющих одинаковый потенциал силы тяжести (самое сложное объяснение). Такая поверхность имеет неправильную сложную форму, т.е. не является плоскостью. Уровневая поверхность в каждой точке перпендикулярна к отвеса . Практическое значение и важность этой модели состоит в том, что только с помощью отвеса, уровня, нивелира и других геодезических приборов можно проследить положение уровневых поверхностей, т.е. в нашем случае, геоида.

Океан и суша

Большая часть поверхности Земли занята Мировым океаном (361,1 млн. км² 70,8%), суша составляет 149,1 млн. км² (29,2%), и образует шесть материков (Евразию, Африку, Северную Америку, Южную Америку, Антарктиду и Австралию ), а также множество островов. Средний уровень суши над  мировым океаном  875 м (наивысшая точка 8848 м — гора Джомолунгма).

Горы занимают свыше 1/3 поверхности суши.

Пустыни покрывают примерно 20% поверхности суши, леса — около 30%, ледники — свыше 10%. Амплитуда высот на планете достигает 20 км (с учетом морских впадин имеется ввиду). Средняя глубина мирового океана примерно равна 3800 м (наибольшая глубина 11020 м — Марианский желоб (впадина) в Тихом океане). Объем воды на планете составляет 1370 млн км ³, средняя соленость 35 ‰ ( г/л ).

Геологическое строение

Внутреннее ядро, как предполагают, имеет диаметр 2450 км и состоит из чистого железа или никеля, внешнее ядро толщиной 2250 км из расплавленного железа или никеля, мантия толщиной около 2900 км и состоит преимущественно из твердых горных пород. Мантия отделена от земной коры поверхностью Мохоровича . Кора и верхний слой мантии образуют 12 основных подвижных блоков, некоторые из них несут континенты. Плато постоянно медленно движутся, это движение называется тектоническим дрейфом .

Вещество геосфер нашей планеты разное по физическим свойствам, состояниям и минералогическим составам. В зависимости от величины скоростей сейсмических волн и характера их изменения с глубиной «твердую» Землю делят на восемь сейсмических слоев: А, В, С, D ‘, D «, Е, F и G. Кроме того, в Земле выделяют особо прочный слой литосферу и следующий, размягченный слой — астеносферу Шар А. Земная кора имеет переменную толщину (в континентальной области — 33 км, в океанической — 6 км, в среднем — 18 км).

Под горами кора утолщается, в рифтовых долинах срединно-океанических хребтов наоборот — почти исчезает. На нижней границе земной коры, — поверхности Мохоровичича, — скорости сейсмических волн возрастают скачкообразно, что связано преимущественно с изменением вещественного состава с глубиной, переходом от гранитов и базальтов в ультраосновных горных пород верхней мантии. Слои В, С, D ‘, D «входят в мантию.

Слои Е, F и G образуют ядро Земли радиусом 3486 км.

На границе с ядром (поверхности Гутенберга) скорость продольных волн резко уменьшается на 30%, а поперечные волны исчезают, что означает, что внешнее ядро (слой Е, тянется до глубины 4980 км) жидкое Ниже переходного слоя F (4980-5120 км) находится твердое внутреннее ядро (слой G), в котором вновь распространяются поперечные волны.

В результате магматических, метаморфических, тектонических процессов и процессов осадкообразования земная кора резко дифференцирована, в ней протекают сложные процессы концентрации и рассеяния химических элементов, приводящих к образованию различных типов пород .

Температура является одной из важнейших характеристик земных недр , позволяющих объяснить состояние вещества в различных слоях и построить общую картину глобальных процессов. По измерениям в скважинах температура на первых километрах нарастает с глубиной с градиентом 20 °C/км. На глубине 100 км, где находятся первичные очаги вулканов, средняя температура чуть ниже температуры плавления горных пород и равна 1100 ° C. При этом под океанами на глубине 100-200 км температура выше, чем во континентами , на 100-200 ° C. Скачок плотности вещества в слое С на глибине в 420 км соответствует давления 1,4 · 10^10 Па и отождествляется с фазовым переходом в оливин , который происходит при температуре примерно 1600 ° C. На границе с ядром при давления 1,4 · 10^11 Па и температуре порядка 4000 °C силикаты находятся в твердом состоянии , а железо в жидком. В переходном слое F, где железо затвердевает, температура может быть 5000 ° C, в центре 3емли — 5000-6000 ° C, т.е., адекватная темппературе Солнца.

Атмосфера Земли

Атмосфера Земли, общая масса которой 5,15 · 10^15 т , состоит из воздуха — смеси в основном азота (78,08%) и кислорода (20,95%), 0,93% аргона, 0,03% углекислого газа, остальное — это водяной пар, а также инертные и другие газы. Максимальная температура поверхности суши 57-58 ° C (в тропических пустынях Африки и Северной Америки ), минимальная — около -90 ° C (в центральных районах Антарктиды).

Именно атмосфера Земли защищает все живое от губительного воздействия космического излучения.

В атмосфере Земли выделяют:
тропосферу (до 15 км)
стратосферу (15-100 км)
ионосферу (100 — 500 км).

Между тропосферой и стратосферой размещается переходный слой — тропопауза. В глубинах стратосферы под воздействием солнечного света создается озоновый экран, защищающий живые организмы от космического излучения. Выше — мезо- , термо- и экзосферы .

Погода и климат

В нижнем слое атмосферы тропосфере происходят явления, определяющие погоду. Солнце нагревает поверхность Земли неравномерно, ввиду чего в тропосфере непрестанно проходит циркуляция больших масс воздуха. Основными воздушными течениями в атмосфере Земли является пассаты в полосе до 30 ° вдоль экватора и западные ветры умеренного пояса в полосе от 30 ° до 60 °. Другим фактором переноса тепла является система океанических течений .

Вода оказывает на поверхности земли постоянный круговорот. Испаряясь с поверхности вод и суши, при благоприятных условиях водяной пар поднимается вверх в атмосфере, что приводит к образованию облаков. Вода возвращается на поверхность земли в виде атмосферных осадков и стекает к морей и океанов системой год .

Количество солнечной энергии, которую получает поверхность Земли уменьшается с ростом широты . Чем дальше от экватора, тем меньше угол падения солнечных лучей на поверхность, и тем больше расстояние, которое должен пройти луч в атмосфере. Вследствие этого среднегодовая температура на уровне моря уменьшается примерно на 0.4 ° ​​C на один градус широты. Поврехность Земли разделяют на широтные пояса из примерно одинаковым климатом:

• тропический,
• субтропический,
• умеренный
• полярный.

Использованный источник: http://meganauka.com/encyclopedia/595-zemlya-planeta.html