Земля
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Земля — це третя від Сонця планета Сонячної системи, єдина планета, на якій відоме життя, домівка людства.
Зміст |
[ред.] Планетарні характеристики
Земля обертається навколо зірки по еліптичній орбіті (дуже близької до кругової) із середньою швидкістю 29765 км/с на середній відстані 149.6 млн. км за період рівний 365.24 доби. Земля має супутник — Місяць, що обертається навколо Землі на середній відстані 384400 км. Нахил земної осі до площини екліптики складає 66033`22``. Період обертання планети навколо своєї осі 23 год 56 хв 4.1 сек. Обертання навколо своєї осі викликає зміну дня і ночі, а нахил осі і обертання навколо Сонця — зміну пір року.
Форма Землі — геоїд, приблизно — еліпсоїд, сфероїд. Середній радіус Землі складає 6371.032 км, екваторіальний — 6378.16 км, полярний — 6356.777 км. Площа поверхні земної кулі 510 млн. км², об'єм — 1.083 * 1012 км², середня густина 5518 кг/м³. Маса Землі складає 5976 * 1021 кг. Земля має магнітне і тісно зв'язане з ним електричне поля. Гравітаційне поле Землі зумовлює її сферичну форму й існування атмосфери.
За сучасними космогонічними уявленнями Земля утворилася приблизно 4.7 млрд. років тому з розсіяної в протосонячній системі газової речовини. В результаті диференціації речовини Землі, під дією свого гравітаційного поля, в умовах розігріву земних надр виникли і розвилися різні за хімічним складом, агрегатним станом і фізичними властивостями оболонки — геосфери: ядро (у центрі), мантія, земна кора, гідросфера, атмосфера, магнітосфера. У складі Землі переважає залізо (34.6 %), кисень (29.5 %), кремній (15.2 %), магній (12.7 %). Земна кора, мантія і внутрішня частина ядра тверді (зовнішня частина ядра вважається рідкою). Від поверхні Землі до центру зростають тиск, густина й температура. Тиск у центрі планети 3.6 * 1011 Па, густина приблизно 12.5 * 10³ кг/м³, температура в діапазоні від 5000 до 6000 0С. Основні типи земної кори — материковий і океанічний, у перехідній зоні від материка до океану розвинута кора проміжної будови.
[ред.] Океан і суходіл
Велика частина Землі зайнята Світовим океаном (361.1 млн. км²; 70.8 %), суходіл складає 149.1 млн.км3 (29.2 %), і утворює шість материків (Євразію, Африку, Північну Америку, Південну Америку, Антарктиду і Австралію) і острови. Він підіймається над рівнем світового океану в середньому на 875 м (найбільша висота 8848 м — гора Джомолунгма), гори займають понад 1/3 поверхні суходолу. Пустелі покривають приблизно 20 % поверхні суходолу, ліси — близько 30 %, льодовики — понад 10 %. Середня глибина світового океану близько 3800 м (найбільша глибина 11020 м — Маріанський жолоб (западина) у Тихому океані). Обсяг води на планеті складає 1370 млн. км³, середня солоність 35 г/л.
[ред.] Геологічна будова
Внутрішнє ядро, за припущенням, має діаметр 2600 км і складається з чистого заліза чи нікелю, зовнішнє ядро товщиною 2250 км із розплавленого заліза або нікелю, мантія близько 2900 км товщиною складається переважно з твердих гірських порід, відділена від земної кори поверхнею Мохоровичича. Кора і самий верхній шар мантії утворюють 12 основних рухомих плато, деякі з них несуть континенти. Плато постійно повільно рухаються, цей рух називається тектонічним дрейфом.
Внутрішня будова і склад «твердої» Землі. 3. складається з трьох осн. геосфер: земної кори, мантії і ядра, яке, в свою чергу, поділяється на ряд шарів. Речовина цих геосфер різна за фіз. властивостями, станом і мінералогіч. складом. У залежності від величини швидкостей сейсміч. хвиль і характеру їх зміни з глибиною «тверду» Землю ділять на вісім сейсміч. шарів: А, В, С, D', D", Е, F і G. Крім того, в Землі виділяють особливо міцний шар літосферу і наступний, розм'якшений шар — астеносферу. Шар А, або земна кора, має змінну товщину (в континентальній області 33 км, в океанічній 6 км, в сер. 18 км).
Під горами кора потовщується, в рифтових долинах серединно-океанічних хребтів майже зникає. На нижній межі земної кори, — поверхні Мохоровичича, — швидкості сейсмічних хвиль зростають стрибкоподібно, що пов'язано переважно зі зміною речовинного складу з глибиною, переходом від гранітів і базальтів до ультраосновних гірських порід верхньої мантії. Шари В, С, D', D" входять в мантію. Шари Е, F і G утворюють ядро Землі радіусом 3486 км. На межі з ядром (поверхні Гутенберґа) швидкість подовжніх хвиль різко зменшується на 30 %, а поперечні хвилі зникають, що вказує на те, що зовнішнє ядро (шар Е, що тягнеться до глибини 4980 км) рідке́. Нижче перехідного шару F (4980-5120 км) знаходиться тверде внутрішнє ядро (шар G), в якому знову розповсюджуються поперечні хвилі.
У твердій земній корі переважають такі хімічні елементи: кисень (47,0 %), кремній (29,0 %), алюміній (8,05 %), залізо (4,65 %), кальцій (2,96 %), натрій (2,5 %), магній (1,87 %), калій (2,5 %), титан (0,45 %), які в сумі складають 98,98 %. Найбільш рідкісні елементи: Ро (бл. 2х10-14), Ra (2х10-10 %), Re (7х10-8 %), Au (4,3х10-7%), Bi (9х10-7%) тощо.
У результаті магматичних, метаморфічних, тектонічних процесів і процесів осадоутворення земна кора різко диференційована, в ній протікають складні процеси концентрації і розсіяння хімічних елементів, що приводять до утворення різних типів порід.
Вважають, що верхня мантія за складом близька до ультраосновних порід, в яких переважає О (42,5 %), Mg (25,9 %), Si (19,0 %) і Fe (9,85 %). У мінеральному відношенні тут панує олівін, менше піроксенів. Нижню мантію вважають аналогом кам'яних метеоритів (хондритів). Ядро 3емлі за складом аналогічне залізним метеоритам і містить бл. 80 % Fe, 9 % Ni, 0,6 % Co. На основі метеоритної моделі розрахований середній склад З., в якому переважає Fe (35 %), О (30 %), Si (15 %) і Mg (13 %).
Температура є однією з найважливіших характеристик земних надр, що дозволяють пояснити стан речовини в різних шарах і побудувати загальну картину глобальних процесів. За вимірюваннями в свердловинах температура на перших кілометрах наростає з глибиною з градієнтом 20 оС/км. На глибині 100 км, де знаходяться первинні вогнища вулканів, середня температура трохи нижча за температуру плавлення гірських порід і дорівнює 1100оС. При цьому під океанами на глибині 100—200 км температура вища, ніж під континентами, на 100—200 оС. Стрибок густини речовини в шарі С на глибинв 420 км відповідає тиску 1,4х1010 Па і ототожнюється з фазовим переходом в олівіні, який відбувається при температурі бл. 1600 оС. На межі з ядром при тискові 1,4х1011 Па і т-рі порядку 4000 оС силікати знаходяться в твердому стані, а залізо в рідкому. У перехідному шарі F, де залізо затвердіває, температура може бути 5000 оС, в центрі 3. — 5000-6000 оС, тобто, адекватна темппературі поверхні Сонця.
Див. Мінерагенія Землі, пульсаційна гіпотеза
[ред.] Атмосфера Землі
Атмосфера Землі, загальна маса якої 5.15 * 1015 т, складається з повітря — суміші в основному азоту (78.08 %) і кисню (20.95 %), 0,93 % аргону, 0,03 % вуглекислого газу, інше — це водяна пара, а також інертні та інші гази. Максимальна температура поверхні суходолу 57-580 С (у тропічних пустелях Африки і Північної Америки), мінімальна — біля −900 С (у центральних районах Антарктиди).
Атмосфера Землі захищає все живе на від згубного впливу космічного випромінювання.
Хімічний склад атмосфери Землі: 78,1 відсотка — азот, 20 — кисень, 0,9 — аргон, решта — вуглекислий газ, водяна пара, водень, гелій, неон.
Атмосфера Землі включає:
- тропосферу (до 15 км)
- стратосферу (15—100 км)
- іоносферу (100 — 500 км).
Між тропосферою і стратосферою розміщується перехідний шар — тропопауза. У глибинах стратосфери під впливом сонячного світла створюється озоновий екран, який захищає живі організми від космічного випромінювання. Вище — мезо-, термо- й екзосфери. Значного впливу науково-технічного прогресу зазнає атмосфера Землі. Близько 300 млн. автомобілів щорічно викидають в атмосферу 400 млн. т оксидів вуглецю, понад 100 млн. т вуглеводів, сотні тисяч тонн свинцю. Найпотужніші виробники викидів в атмосферу: ТЕС, металургійна, хімічна, нафтохімічна, целюлозна та інші галузі промисловості, автотранспорт.
Систематичне вдихання забрудненого повітря помітно погіршує здоров'я людей. Газоподібні і пилові домішки можуть надавати повітрю неприємного запаху, подразнювати слизові оболонки очей, верхніх дихальних шляхів і тим самим знижувати їхні захисні функції, бути причиною хронічних бронхітів та захворювань легенів. Численні дослідження показали, що на фоні патологічних відхилень в організмі (захворювання легенів, серця, печінки, нирок та інших органів) шкідлива дія атмосферного забруднення проявляється сильніше. Важливою екологічною проблемою стало випадання кислотних дощів. Щорічно при спалюванні палива в атмосферу надходить до 15 млн. т двоокису сірки, який, сполучаючись з водою, утворює слабкий розчин сірчаної кислоти, що разом з дощем випадає на землю. Кислотні дощі негативно впливають на людей, врожай, споруди і т. ін.
Забруднення атмосферного повітря може також опосередковано впливати на здоров'я і санітарні умови життя людей.
Накопичення в атмосфері вуглекислого газу може викликати потепління клімату в результаті парникового ефекту. Суть його полягає в тому, що шар двоокису вуглекислого газу, який вільно пропускає сонячну радіацію до Землі, буде затримувати повернення у верхні шари атмосфери теплового випромінювання. У зв'язку з цим у нижніх шарах атмосфери підвищуватиметься температура, що, у свою чергу, призведе до танення льодовиків, снігів, підйому рівня океанів і морів, затоплення значної частини суші.
[ред.] Історія
Утворення Землі і початковий етап її розвитку (тривалістю приблизно 1,2 млрд. років) належать до догеологічної історії. Абсолютний вік найдревніших гірських порід складає понад 3,5 млрд. років і, починаючи з цього моменту, веде відлік геологічна історія Землі, яка поділяється на два нерівних етапи: докембрій, що займає приблизно 5/6 усього геологічного літочислення (близько 3 млрд. років), і фанерозой, що охоплює останні 570 млн. років. Близько 3-3,5 млрд. років тому в результаті закономірної еволюції матерії на Землі виникло життя, почався розвиток біосфери — сукупності всіх живих організмів (так звана жива речовина Землі), яка суттєво вплинула на розвиток атмосфери, гідросфери й геосфери (принаймні в частині осадової оболонки).
Новий фактор, що справляє могутній вплив на біосферу та навіть геосферу — діяльність людства, що з'явилося на Землі після появи (в результаті еволюції) людини менш ніж 3 млн. років тому (єдності щодо датування не досягнуто й деякі дослідники вважають — 7 млн. років тому). Відповідно, у процесі розвитку біосфери виділяють утворення й подальший розвиток ноосфери.
Високий темп росту населення Землі (чисельність земного населення складала 275 млн. у 1000 році, 1,6 млрд. у 1900 році і приблизно 6,7 млрд. чол. у 2009 році) і посилення впливу людського суспільства на природне середовище висунули проблеми раціонального використання всіх природних ресурсів і охорони природи.
[ред.] Див. також
|
|||||
|
|||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 |
|||||||||
| Зірка: Сонце • Геліосфера Геліооболонка Геліопауза |
Планети ☾ = супутник(-и) ∅ = кільце (-я) |
Меркурій | Венера | Земля ☾ | Марс ☾ | ||||
| Юпітер ☾ ∅ | Сатурн ☾ ∅ | Уран ☾ ∅ | Нептун ☾ ∅ | ||||||
| Карликові планети | Церера | Плутон ☾ | Хаумеа ☾ | Макемаке | |||||
| Ерида☾ | |||||||||
| Малі тіла Сонячної системи |
Астероїди (малі планети) |
Групи і родини: Вулканоїди · Навколоземні астероїди · Пояс астероїдів Троянські астероїди · Кентаври · Троянці Нептуна · Супутники астероїдів · Метеороїди |
|||||||
| Дивись також список астероїдів, значення імен астероїдів. | |||||||||
| Транс- нептунові об'єкти |
Пояс Койпера — Плутино: Орк · Іксіон — К'юбівано: 2002 UX25 · Варуна · 1992 QB1 · 2002 TX300 · Хаумеа · Кваоар · 2002 AW197 |
||||||||
| Розсіяний диск: 2002 TC302 · 2004 XR190 · Седна | |||||||||
| Комети | Списки періодичних и неперіодичних комет · Дамоклоїди · Хмара Оорта | ||||||||
| Дивіться також астрономічні об'єкти, список об'єктів Сонячної системи і Портал:Астрономія | |||||||||
