Планета земля и космос: Книга: «Космос и планета Земля. Детская энциклопедия». Купить книгу, читать рецензии | ISBN 978-5-9567-2682-2

1. Земля из космоса (Full HD 1080p) (20:33)
2. 2Вид на Землю с МКС (2:59:59)
3. youtube.com/embed/Ip2ZGND1I9Q?autoplay=1&rel=0&showinfo=0&egm=0&showsearch=0&iv_load_policy=3<:2> frameborder=<:2>0<:2> allowfullscreen></iframe>»>3Таймлапс: Земля из космоса (5:00)
4. 4Вид на Землю с МКС (5:01)
5. 5Александр Герст: замедленная съемка Земли (6:11)
6. youtube.com/embed/RYDCSGPAbrg?autoplay=1&rel=0&showinfo=0&egm=0&showsearch=0&iv_load_policy=3<:2> frameborder=<:2>0<:2> allowfullscreen></iframe>»>6Пролетая над Землей (00:34)

Фотографии

Мы ВКонтакте:

Мы в Одноклассниках:

Популярные регионы: Владивосток, Волгоград, Воронеж, Екатеринбург, Казань, Киев, Краснодар, Красноярск, Крым, Москва и Московская область, Новосибирск, Омск, Пермь, Ростов-на-Дону, Самара, Санкт-Петербург и Ленинградская область, Саратов, Севастополь, Сочи, Тюмень, Уфа, Челябинск.

Планета Земля: Факты о нашей родной планете

Земля, наш дом, третья планета от Солнца. Пока ученые продолжают искать признаки жизни за пределами Земли, наша родная планета остается единственным местом во Вселенной, где мы когда-либо обнаруживали живые организмы.

Земля — пятая по величине планета Солнечной системы. Он меньше четырех газовых гигантов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — но больше трех других скалистых планет — Меркурия, Марса и Венеры.

Земля имеет диаметр примерно 8 000 миль (13 000 километров) и в основном круглая, потому что гравитация обычно стягивает материю в шар. Но вращение нашей родной планеты приводит к тому, что она сжимается на полюсах и раздувается на экваторе, что делает истинную форму Земли «сплюснутым сфероидом».

Связанный: Насколько велика Земля?

Наша планета уникальна по многим причинам, но наличие на ней воды и кислорода — две определяющие особенности. Вода покрывает примерно 71% поверхности Земли, причем большая часть этой воды находится в океанах нашей планеты. Примерно пятая часть атмосферы Земли состоит из кислорода, вырабатываемого растениями.

Связанные: 15 мест на Земле, которые выглядят экзопланетарными

Орбита планеты Земля вокруг Солнца

Пока Земля вращается вокруг Солнца, планета одновременно вращается вокруг воображаемой линии, называемой осью, которая проходит через ядро ​​с севера от полюса до Южного полюса. Земле требуется 23,934 часа, чтобы совершить оборот вокруг своей оси на , и 365,26 дня, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца — наши дни и годы на Земле определяются этими вращениями.

Ось вращения Земли наклонена относительно плоскости эклиптики, воображаемой поверхности, проходящей через орбиту планеты вокруг Солнца. Это означает, что северное и южное полушария иногда будут указывать на солнце или от него в зависимости от времени года, и это меняет количество света, получаемого полушариями, что приводит к смене времен года.

Земля вращается вокруг Солнца в так называемой « зоне Златовласки «, где температура как раз подходит для поддержания жидкой воды на поверхности нашей планеты. Орбита Земли представляет собой не идеальный круг, а скорее эллипс слегка овальной формы, подобный орбитам всех других планет в нашей Солнечной системе. Наша планета находится немного ближе к Солнцу в начале января и дальше в июле, хотя эта близость оказывает гораздо меньшее влияние на температуру, с которой мы сталкиваемся на поверхности планеты, чем наклон земной оси.

Статистические данные об орбите Земли по данным НАСА:

• Среднее расстояние от Солнца: 92 956 050 миль (149 598 262 км)
• Перигелий (самое близкое сближение с Солнцем): 91 402 640 миль (147 098 291 дальний 5-й км) 9003 Солнце): 94 509 460 миль (152 098 233 км)
• Продолжительность солнечных суток (один оборот вокруг своей оси): 23,934 часа
• Продолжительность года (один оборот вокруг Солнца): 365,26 дня
• Экваториальное наклонение к орбите: 23,4393 градуса

Формирование и развитие Земли

Ученые считают, что Земля образовалась примерно в то же время, что и Солнце и другие планеты, примерно 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнечная система объединилась из гигантского вращающегося облака газа и пыли, известного как как солнечная туманность. По мере того, как туманность разрушалась под действием собственной гравитации, она вращалась быстрее и сплющивалась в диск. Затем большая часть материала этого диска была стянута к центру, чтобы сформировать солнце.

Другие частицы внутри диска столкнулись и слиплись, образуя все более крупные тела, включая Землю. Ученые считают, что Земля изначально представляла собой безводную массу горных пород.

«Считалось, что из-за того, что эти астероидов и комет летали вокруг и сталкивались с Землей, условия на ранней Земле могли быть адскими», — ранее говорила Симона Марчи, планетолог из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо. рассказал Space.com.

Тем не менее, анализ минералов, заключенных в древних микроскопических кристаллах, позволяет предположить, что жидкая вода уже присутствовала на Земле в течение первых 500 миллионов лет ее существования, сказал Марчи.

Радиоактивные материалы в горных породах и растущее давление в недрах Земли произвели достаточно тепла, чтобы расплавить недра планеты, в результате чего некоторые химические вещества поднялись на поверхность и образовали воду, а другие превратились в газы атмосферы. Недавние данные свидетельствуют о том, что земная кора и океаны могли образоваться примерно через 200 миллионов лет после того, как планета приобрела форму.

Связанный: 10 кратеров от столкновения с Землей, которые вы должны увидеть

Внутренняя структура Земли

Ядро Земли имеет ширину около 4 400 миль (7 100 км), что немного больше половины диаметра Земли и примерно такого же размера, как Марс. Самые внешние 1400 миль (2250 км) ядра жидкие, а внутреннее ядро ​​твердое. Это твердое ядро ​​примерно в четыре пятых меньше земной Луны и имеет диаметр около 1600 миль (2600 км). Ядро отвечает за магнитное поле планеты, которое помогает отклонять вредные заряженные частицы, выпущенные солнцем.

Над ядром находится мантия Земли толщиной около 1800 миль (2900 км). Мантия не совсем жесткая, но может течь медленно. Земная кора плавает на мантии подобно тому, как кусок дерева плавает в воде. Медленное движение горных пород в мантии перемещает континенты и вызывает землетрясения, извержения вулканов и образование горных хребтов.

Связанный: Земные слои: исследование нашей планеты изнутри и снаружи

Над мантией Земля имеет два вида коры. Суша континентов состоит в основном из гранита и других светлых силикатных минералов, в то время как дно океана состоит в основном из темной плотной вулканической породы, называемой базальтом. Средняя толщина континентальной коры составляет около 25 миль (40 км), хотя в некоторых районах она может быть тоньше или толще. Океаническая кора обычно имеет толщину всего около 8 км. Вода заполняет низкие участки базальтовой коры, образуя мировой океан.

Земля нагревается ближе к своему ядру. В нижней части континентальной коры температура достигает примерно 1800 градусов по Фаренгейту (1000 градусов по Цельсию), повышаясь примерно на 3 градуса по Фаренгейту на милю (1 градус по Цельсию на километр) ниже коры. Геологи считают, что температура внешнего ядра Земли составляет от 6700 до 7800 градусов по Фаренгейту (от 3700 до 4300 градусов по Цельсию), а температура внутреннего ядра может достигать 12 600 градусов по Фаренгейту (7000 градусов по Цельсию) — жарче, чем на поверхности Солнца.

Магнитное поле Земли

Магнитное поле Земли создается токами, протекающими во внешнем ядре Земли. Магнитные полюса всегда находятся в движении, а магнитный Северный полюс ускоряет свое движение на север до 24 миль (40 км) в год с момента начала отслеживания в 1830-х годах. Скорее всего, через несколько десятилетий он покинет Северную Америку и достигнет Сибири.

Магнитное поле Земли меняется и другими способами. По данным НАСА, во всем мире магнитное поле ослабло на 10 процентов с 19 века.

Но эти изменения незначительны по сравнению с тем, что магнитное поле Земли делало в прошлом. Примерно несколько раз в миллион лет поле полностью переворачивается, и Северный и Южный полюса меняются местами. Как ранее сообщал Space.com, магнитному полю может потребоваться от 100 до 3000 лет, чтобы совершить переворот.

По словам Эндрю Робертса, профессора Австралийского национального университета, сила магнитного поля Земли уменьшилась примерно на 90 процентов, когда в древнем прошлом произошла инверсия поля. Падение делает планету более уязвимой для солнечных бурь и радиации, которые могут значительно повредить спутники, а также коммуникационную и электрическую инфраструктуру.

«Надеемся, что такое событие произойдет в далеком будущем, и мы сможем разработать технологии будущего, чтобы избежать огромного ущерба», — говорится в заявлении Робертса.

Когда заряженные солнечные частицы попадают в магнитное поле Земли, они сталкиваются с молекулами воздуха над магнитными полюсами, заставляя их светиться. Это явление известно как полярные сияния, северное и южное сияние.

Атмосфера Земли

Земная атмосфера примерно на 78 процентов состоит из азота и на 21 процент из кислорода, со следовыми количествами воды, аргона, углекислого газа и других газов. Ни на одной другой планете Солнечной системы нет атмосферы, насыщенной свободным кислородом, который жизненно важен для одной из других уникальных особенностей Земли: жизни.

Воздух окружает Землю и становится тоньше по мере удаления от поверхности. Примерно в 100 милях (160 км) над Землей воздух настолько разрежен, что спутники могут проноситься через атмосферу с небольшим сопротивлением. Тем не менее, следы атмосферы можно найти на высоте 370 миль (600 км) над поверхностью планеты.

Нижний слой атмосферы известен как тропосфера, которая постоянно находится в движении и поэтому у нас есть погода. Солнечный свет нагревает поверхность планеты, заставляя теплый воздух подниматься в тропосферу. Этот воздух расширяется и охлаждается по мере уменьшения атмосферного давления, и, поскольку этот холодный воздух плотнее, чем его окружение, он затем опускается и снова нагревается Землей.

Над тропосферой, примерно в 30 милях (48 км) над поверхностью Земли, находится стратосфера. Неподвижный воздух стратосферы содержит озоновый слой, который образовался, когда ультрафиолетовое излучение заставило трио атомов кислорода соединиться в молекулы озона. Озон предотвращает попадание большей части вредного солнечного ультрафиолетового излучения на поверхность Земли, где оно может повредить и мутировать жизнь.

Водяной пар, углекислый газ и другие газы в атмосфере улавливают солнечное тепло, нагревая Землю. Без этого так называемого «парникового эффекта» Земля, вероятно, была бы слишком холодной для существования жизни, хотя безудержный парниковый эффект привел к адским условиям на нынешней поверхности Венеры.

Спутники на околоземной орбите показали, что верхние слои атмосферы на самом деле расширяются днем ​​и сжимаются ночью из-за нагрева и охлаждения.

Химический состав Земли

Кислород является наиболее распространенным элементом в горных породах земной коры, составляя примерно 47 процентов веса всей горной породы. Вторым по распространенности элементом является кремний (27 процентов), за ним следует алюминий (8 процентов); железо, 5%; кальций, 4%; и натрий, калий и магний, примерно по 2% каждого.

Земное ядро ​​состоит в основном из железа и никеля и потенциально меньшего количества более легких элементов, таких как сера и кислород. Мантия состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием (сочетание кремния и кислорода известно как кремнезем, а минералы, содержащие кремнезем, известны как силикатные минералы).

Луна Земли

Луна Земли имеет ширину 2159 миль (3474 км), что составляет около одной четверти диаметра Земли. У нашей планеты есть одна луна, а у Меркурия и Венеры их нет, а у всех остальных планет в нашей Солнечной системе их две или более.

Основное объяснение того, как образовалась Луна на Земле, состоит в том, что гигантский удар выбил сырье для луны с примитивной расплавленной Земли на орбиту. Ученые предположили, что объект, упавший на планету, имел примерно 10% массы Земли — размером с Марс.

Земля из космоса

Космонавты и ученые многое узнали о нашей планете, покинув ее. С расстояния 240 миль (408 километров) на борту Международной космической станции (МКС) астронавты могут наблюдать за тонкой и хрупкой земной атмосферой.

Между тем, спутники на орбите Земли могут отслеживать реакцию планеты на изменения, вызванные естественным путем и человеком, в большем масштабе. Спутники были запущены для обнаружения изменений в дыре в озоновом слое, мониторинга облачности и погодных условий, а также для управления использованием людьми ресурсов Земли.

Исследователи подозревают, что есть и другие кандидаты на место жизни в нашей Солнечной системе, такие как спутник Сатурна 9.0007 Титан или спутник Юпитера Европа — может быть домом для примитивных живых существ. Ученым еще предстоит точно определить, как именно наши примитивные предки впервые появились на Земле, хотя большинство считает, что химический бульон на планете дал начало строительным блокам живых организмов. (Согласно предыдущему отчету Space.com, точный набор обстоятельств, необходимых для создания жизни на безжизненной планете, довольно маловероятен, так что, похоже, нам очень повезло.)

Подробнее читайте в Live Science: Как возникла жизнь на Земле?

Другая теория предполагает, что жизнь сначала зародилась на соседней планете Марс, которая когда-то могла быть обитаемой, а затем перебралась на Землю на метеоритах, сброшенных с Красной планеты ударами других космических камней.

«Тем не менее, нам повезло, что мы оказались здесь, потому что, безусловно, Земля была лучшей из двух планет для поддержания жизни», — сказал Space.com биохимик Стивен Беннер из Вестхаймерского института науки и технологий во Флориде. «Если бы наши гипотетические марсианские предки остались на Марсе, возможно, не было бы о чем рассказывать».

Дополнительные ресурсы

• Узнайте больше о нашей планете в «Краткой истории Земли: четыре миллиарда лет в восьми главах (откроется в новой вкладке)» (Custom House, 2021) Эндрю Х. Нолл.
• Посетите страницу НАСА о планете Земля.
• Рассмотрим другую точку зрения журнала Discover на то, что делает Землю уникальной: ее полезные ископаемые.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].

Айлса — штатный автор журнала How It Works, где она пишет о науке, технологиях, космосе, истории и окружающей среде. Проживая в Великобритании, она окончила Стерлингский университет со степенью бакалавра журналистики (с отличием). Ранее Айлса писала для журнала Cardiff Times, Psychology Now и многочисленных научных журналов.

Планета Земля: Факты о нашей родной планете

Земля — пятая по величине планета Солнечной системы. Он меньше четырех газовых гигантов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — но больше трех других скалистых планет — Меркурия, Марса и Венеры.

Земля имеет диаметр примерно 8 000 миль (13 000 километров) и в основном круглая, потому что гравитация обычно стягивает материю в шар. Но вращение нашей родной планеты приводит к тому, что она сжимается на полюсах и раздувается на экваторе, что делает истинную форму Земли «сплюснутым сфероидом».

Связанный: Насколько велика Земля?

Наша планета уникальна по многим причинам, но наличие на ней воды и кислорода — две определяющие особенности. Вода покрывает примерно 71% поверхности Земли, причем большая часть этой воды находится в океанах нашей планеты. Примерно пятая часть атмосферы Земли состоит из кислорода, вырабатываемого растениями.

Связанные: 15 мест на Земле, которые выглядят экзопланетарными

Орбита планеты Земля вокруг Солнца

Пока Земля вращается вокруг Солнца, планета одновременно вращается вокруг воображаемой линии, называемой осью, которая проходит через ядро ​​с севера от полюса до Южного полюса. Земле требуется 23,934 часа, чтобы совершить оборот вокруг своей оси на , и 365,26 дня, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца — наши дни и годы на Земле определяются этими вращениями.

Ось вращения Земли наклонена относительно плоскости эклиптики, воображаемой поверхности, проходящей через орбиту планеты вокруг Солнца. Это означает, что северное и южное полушария иногда будут указывать на солнце или от него в зависимости от времени года, и это меняет количество света, получаемого полушариями, что приводит к смене времен года.

Земля вращается вокруг Солнца в так называемой « зоне Златовласки «, где температура как раз подходит для поддержания жидкой воды на поверхности нашей планеты. Орбита Земли представляет собой не идеальный круг, а скорее эллипс слегка овальной формы, подобный орбитам всех других планет в нашей Солнечной системе. Наша планета находится немного ближе к Солнцу в начале января и дальше в июле, хотя эта близость оказывает гораздо меньшее влияние на температуру, с которой мы сталкиваемся на поверхности планеты, чем наклон земной оси.

Статистические данные об орбите Земли по данным НАСА:

• Среднее расстояние от Солнца: 92 956 050 миль (149 598 262 км)
• Перигелий (самое близкое сближение с Солнцем): 91 402 640 миль (147 098 291 дальний 5-й км) 9003 Солнце): 94 509 460 миль (152 098 233 км)
• Продолжительность солнечных суток (один оборот вокруг своей оси): 23,934 часа
• Продолжительность года (один оборот вокруг Солнца): 365,26 дня
• Экваториальное наклонение к орбите: 23,4393 градуса

Формирование и развитие Земли

Ученые считают, что Земля образовалась примерно в то же время, что и Солнце и другие планеты, примерно 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнечная система объединилась из гигантского вращающегося облака газа и пыли, известного как как солнечная туманность. По мере того, как туманность разрушалась под действием собственной гравитации, она вращалась быстрее и сплющивалась в диск. Затем большая часть материала этого диска была стянута к центру, чтобы сформировать солнце.

Другие частицы внутри диска столкнулись и слиплись, образуя все более крупные тела, включая Землю. Ученые считают, что Земля изначально представляла собой безводную массу горных пород.

«Считалось, что из-за того, что эти астероидов и комет летали вокруг и сталкивались с Землей, условия на ранней Земле могли быть адскими», — ранее говорила Симона Марчи, планетолог из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо. рассказал Space.com.

Тем не менее, анализ минералов, заключенных в древних микроскопических кристаллах, позволяет предположить, что жидкая вода уже присутствовала на Земле в течение первых 500 миллионов лет ее существования, сказал Марчи.

Радиоактивные материалы в горных породах и растущее давление в недрах Земли произвели достаточно тепла, чтобы расплавить недра планеты, в результате чего некоторые химические вещества поднялись на поверхность и образовали воду, а другие превратились в газы атмосферы. Недавние данные свидетельствуют о том, что земная кора и океаны могли образоваться примерно через 200 миллионов лет после того, как планета приобрела форму.

Связанный: 10 кратеров от столкновения с Землей, которые вы должны увидеть

Внутренняя структура Земли

Ядро Земли имеет ширину около 4 400 миль (7 100 км), что немного больше половины диаметра Земли и примерно такого же размера, как Марс. Самые внешние 1400 миль (2250 км) ядра жидкие, а внутреннее ядро ​​твердое. Это твердое ядро ​​примерно в четыре пятых меньше земной Луны и имеет диаметр около 1600 миль (2600 км). Ядро отвечает за магнитное поле планеты, которое помогает отклонять вредные заряженные частицы, выпущенные солнцем.

Над ядром находится мантия Земли толщиной около 1800 миль (2900 км). Мантия не совсем жесткая, но может течь медленно. Земная кора плавает на мантии подобно тому, как кусок дерева плавает в воде. Медленное движение горных пород в мантии перемещает континенты и вызывает землетрясения, извержения вулканов и образование горных хребтов.

Связанный: Земные слои: исследование нашей планеты изнутри и снаружи

Над мантией Земля имеет два вида коры. Суша континентов состоит в основном из гранита и других светлых силикатных минералов, в то время как дно океана состоит в основном из темной плотной вулканической породы, называемой базальтом. Средняя толщина континентальной коры составляет около 25 миль (40 км), хотя в некоторых районах она может быть тоньше или толще. Океаническая кора обычно имеет толщину всего около 8 км. Вода заполняет низкие участки базальтовой коры, образуя мировой океан.

Земля нагревается ближе к своему ядру. В нижней части континентальной коры температура достигает примерно 1800 градусов по Фаренгейту (1000 градусов по Цельсию), повышаясь примерно на 3 градуса по Фаренгейту на милю (1 градус по Цельсию на километр) ниже коры. Геологи считают, что температура внешнего ядра Земли составляет от 6700 до 7800 градусов по Фаренгейту (от 3700 до 4300 градусов по Цельсию), а температура внутреннего ядра может достигать 12 600 градусов по Фаренгейту (7000 градусов по Цельсию) — жарче, чем на поверхности Солнца.

Магнитное поле Земли

Магнитное поле Земли создается токами, протекающими во внешнем ядре Земли. Магнитные полюса всегда находятся в движении, а магнитный Северный полюс ускоряет свое движение на север до 24 миль (40 км) в год с момента начала отслеживания в 1830-х годах. Скорее всего, через несколько десятилетий он покинет Северную Америку и достигнет Сибири.

Магнитное поле Земли меняется и другими способами. По данным НАСА, во всем мире магнитное поле ослабло на 10 процентов с 19 века.

Но эти изменения незначительны по сравнению с тем, что магнитное поле Земли делало в прошлом. Примерно несколько раз в миллион лет поле полностью переворачивается, и Северный и Южный полюса меняются местами. Как ранее сообщал Space.com, магнитному полю может потребоваться от 100 до 3000 лет, чтобы совершить переворот.

По словам Эндрю Робертса, профессора Австралийского национального университета, сила магнитного поля Земли уменьшилась примерно на 90 процентов, когда в древнем прошлом произошла инверсия поля. Падение делает планету более уязвимой для солнечных бурь и радиации, которые могут значительно повредить спутники, а также коммуникационную и электрическую инфраструктуру.

«Надеемся, что такое событие произойдет в далеком будущем, и мы сможем разработать технологии будущего, чтобы избежать огромного ущерба», — говорится в заявлении Робертса.

Когда заряженные солнечные частицы попадают в магнитное поле Земли, они сталкиваются с молекулами воздуха над магнитными полюсами, заставляя их светиться. Это явление известно как полярные сияния, северное и южное сияние.

Атмосфера Земли

Земная атмосфера примерно на 78 процентов состоит из азота и на 21 процент из кислорода, со следовыми количествами воды, аргона, углекислого газа и других газов. Ни на одной другой планете Солнечной системы нет атмосферы, насыщенной свободным кислородом, который жизненно важен для одной из других уникальных особенностей Земли: жизни.

Воздух окружает Землю и становится тоньше по мере удаления от поверхности. Примерно в 100 милях (160 км) над Землей воздух настолько разрежен, что спутники могут проноситься через атмосферу с небольшим сопротивлением. Тем не менее, следы атмосферы можно найти на высоте 370 миль (600 км) над поверхностью планеты.

Нижний слой атмосферы известен как тропосфера, которая постоянно находится в движении и поэтому у нас есть погода. Солнечный свет нагревает поверхность планеты, заставляя теплый воздух подниматься в тропосферу. Этот воздух расширяется и охлаждается по мере уменьшения атмосферного давления, и, поскольку этот холодный воздух плотнее, чем его окружение, он затем опускается и снова нагревается Землей.

Над тропосферой, примерно в 30 милях (48 км) над поверхностью Земли, находится стратосфера. Неподвижный воздух стратосферы содержит озоновый слой, который образовался, когда ультрафиолетовое излучение заставило трио атомов кислорода соединиться в молекулы озона. Озон предотвращает попадание большей части вредного солнечного ультрафиолетового излучения на поверхность Земли, где оно может повредить и мутировать жизнь.

Водяной пар, углекислый газ и другие газы в атмосфере улавливают солнечное тепло, нагревая Землю. Без этого так называемого «парникового эффекта» Земля, вероятно, была бы слишком холодной для существования жизни, хотя безудержный парниковый эффект привел к адским условиям на нынешней поверхности Венеры.

Спутники на околоземной орбите показали, что верхние слои атмосферы на самом деле расширяются днем ​​и сжимаются ночью из-за нагрева и охлаждения.

Химический состав Земли

Кислород является наиболее распространенным элементом в горных породах земной коры, составляя примерно 47 процентов веса всей горной породы. Вторым по распространенности элементом является кремний (27 процентов), за ним следует алюминий (8 процентов); железо, 5%; кальций, 4%; и натрий, калий и магний, примерно по 2% каждого.

Земное ядро ​​состоит в основном из железа и никеля и потенциально меньшего количества более легких элементов, таких как сера и кислород. Мантия состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием (сочетание кремния и кислорода известно как кремнезем, а минералы, содержащие кремнезем, известны как силикатные минералы).

Луна Земли

Луна Земли имеет ширину 2159 миль (3474 км), что составляет около одной четверти диаметра Земли. У нашей планеты есть одна луна, а у Меркурия и Венеры их нет, а у всех остальных планет в нашей Солнечной системе их две или более.

Основное объяснение того, как образовалась Луна на Земле, состоит в том, что гигантский удар выбил сырье для луны с примитивной расплавленной Земли на орбиту. Ученые предположили, что объект, упавший на планету, имел примерно 10% массы Земли — размером с Марс.

Земля из космоса

Космонавты и ученые многое узнали о нашей планете, покинув ее. С расстояния 240 миль (408 километров) на борту Международной космической станции (МКС) астронавты могут наблюдать за тонкой и хрупкой земной атмосферой.

Между тем, спутники на орбите Земли могут отслеживать реакцию планеты на изменения, вызванные естественным путем и человеком, в большем масштабе. Спутники были запущены для обнаружения изменений в дыре в озоновом слое, мониторинга облачности и погодных условий, а также для управления использованием людьми ресурсов Земли.

Исследователи подозревают, что есть и другие кандидаты на место жизни в нашей Солнечной системе, такие как спутник Сатурна 9.0007 Титан или спутник Юпитера Европа — может быть домом для примитивных живых существ. Ученым еще предстоит точно определить, как именно наши примитивные предки впервые появились на Земле, хотя большинство считает, что химический бульон на планете дал начало строительным блокам живых организмов. (Согласно предыдущему отчету Space.com, точный набор обстоятельств, необходимых для создания жизни на безжизненной планете, довольно маловероятен, так что, похоже, нам очень повезло.)

Подробнее читайте в Live Science: Как возникла жизнь на Земле?

Другая теория предполагает, что жизнь сначала зародилась на соседней планете Марс, которая когда-то могла быть обитаемой, а затем перебралась на Землю на метеоритах, сброшенных с Красной планеты ударами других космических камней.

«Тем не менее, нам повезло, что мы оказались здесь, потому что, безусловно, Земля была лучшей из двух планет для поддержания жизни», — сказал Space.com биохимик Стивен Беннер из Вестхаймерского института науки и технологий во Флориде. «Если бы наши гипотетические марсианские предки остались на Марсе, возможно, не было бы о чем рассказывать».

Дополнительные ресурсы

• Узнайте больше о нашей планете в «Краткой истории Земли: четыре миллиарда лет в восьми главах (откроется в новой вкладке)» (Custom House, 2021) Эндрю Х. Нолл.
• Посетите страницу НАСА о планете Земля.
• Рассмотрим другую точку зрения журнала Discover на то, что делает Землю уникальной: ее полезные ископаемые.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].

Айлса — штатный автор журнала How It Works, где она пишет о науке, технологиях, космосе, истории и окружающей среде. Проживая в Великобритании, она окончила Стерлингский университет со степенью бакалавра журналистики (с отличием). Ранее Айлса писала для журнала Cardiff Times, Psychology Now и многочисленных научных журналов.

Планета Земля: Факты о нашей родной планете

Земля, наш дом, третья планета от Солнца. Пока ученые продолжают искать признаки жизни за пределами Земли, наша родная планета остается единственным местом во Вселенной, где мы когда-либо обнаруживали живые организмы.

Земля — пятая по величине планета Солнечной системы. Он меньше четырех газовых гигантов — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — но больше трех других скалистых планет — Меркурия, Марса и Венеры.

Земля имеет диаметр примерно 8 000 миль (13 000 километров) и в основном круглая, потому что гравитация обычно стягивает материю в шар. Но вращение нашей родной планеты приводит к тому, что она сжимается на полюсах и раздувается на экваторе, что делает истинную форму Земли «сплюснутым сфероидом».

Связанный: Насколько велика Земля?

Наша планета уникальна по многим причинам, но наличие на ней воды и кислорода — две определяющие особенности. Вода покрывает примерно 71% поверхности Земли, причем большая часть этой воды находится в океанах нашей планеты. Примерно пятая часть атмосферы Земли состоит из кислорода, вырабатываемого растениями.

Связанные: 15 мест на Земле, которые выглядят экзопланетарными

Орбита планеты Земля вокруг Солнца

Пока Земля вращается вокруг Солнца, планета одновременно вращается вокруг воображаемой линии, называемой осью, которая проходит через ядро ​​с севера от полюса до Южного полюса. Земле требуется 23,934 часа, чтобы совершить оборот вокруг своей оси на , и 365,26 дня, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца — наши дни и годы на Земле определяются этими вращениями.

Ось вращения Земли наклонена относительно плоскости эклиптики, воображаемой поверхности, проходящей через орбиту планеты вокруг Солнца. Это означает, что северное и южное полушария иногда будут указывать на солнце или от него в зависимости от времени года, и это меняет количество света, получаемого полушариями, что приводит к смене времен года.

Земля вращается вокруг Солнца в так называемой « зоне Златовласки «, где температура как раз подходит для поддержания жидкой воды на поверхности нашей планеты. Орбита Земли представляет собой не идеальный круг, а скорее эллипс слегка овальной формы, подобный орбитам всех других планет в нашей Солнечной системе. Наша планета находится немного ближе к Солнцу в начале января и дальше в июле, хотя эта близость оказывает гораздо меньшее влияние на температуру, с которой мы сталкиваемся на поверхности планеты, чем наклон земной оси.

Статистические данные об орбите Земли по данным НАСА:

• Среднее расстояние от Солнца: 92 956 050 миль (149 598 262 км)
• Перигелий (самое близкое сближение с Солнцем): 91 402 640 миль (147 098 291 дальний 5-й км) 9003 Солнце): 94 509 460 миль (152 098 233 км)
• Продолжительность солнечных суток (один оборот вокруг своей оси): 23,934 часа
• Продолжительность года (один оборот вокруг Солнца): 365,26 дня
• Экваториальное наклонение к орбите: 23,4393 градуса

Формирование и развитие Земли

Ученые считают, что Земля образовалась примерно в то же время, что и Солнце и другие планеты, примерно 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнечная система объединилась из гигантского вращающегося облака газа и пыли, известного как как солнечная туманность. По мере того, как туманность разрушалась под действием собственной гравитации, она вращалась быстрее и сплющивалась в диск. Затем большая часть материала этого диска была стянута к центру, чтобы сформировать солнце.

Другие частицы внутри диска столкнулись и слиплись, образуя все более крупные тела, включая Землю. Ученые считают, что Земля изначально представляла собой безводную массу горных пород.

«Считалось, что из-за того, что эти астероидов и комет летали вокруг и сталкивались с Землей, условия на ранней Земле могли быть адскими», — ранее говорила Симона Марчи, планетолог из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо. рассказал Space.com.

Тем не менее, анализ минералов, заключенных в древних микроскопических кристаллах, позволяет предположить, что жидкая вода уже присутствовала на Земле в течение первых 500 миллионов лет ее существования, сказал Марчи.

Радиоактивные материалы в горных породах и растущее давление в недрах Земли произвели достаточно тепла, чтобы расплавить недра планеты, в результате чего некоторые химические вещества поднялись на поверхность и образовали воду, а другие превратились в газы атмосферы. Недавние данные свидетельствуют о том, что земная кора и океаны могли образоваться примерно через 200 миллионов лет после того, как планета приобрела форму.

Связанный: 10 кратеров от столкновения с Землей, которые вы должны увидеть

Внутренняя структура Земли

Ядро Земли имеет ширину около 4 400 миль (7 100 км), что немного больше половины диаметра Земли и примерно такого же размера, как Марс. Самые внешние 1400 миль (2250 км) ядра жидкие, а внутреннее ядро ​​твердое. Это твердое ядро ​​примерно в четыре пятых меньше земной Луны и имеет диаметр около 1600 миль (2600 км). Ядро отвечает за магнитное поле планеты, которое помогает отклонять вредные заряженные частицы, выпущенные солнцем.

Над ядром находится мантия Земли толщиной около 1800 миль (2900 км). Мантия не совсем жесткая, но может течь медленно. Земная кора плавает на мантии подобно тому, как кусок дерева плавает в воде. Медленное движение горных пород в мантии перемещает континенты и вызывает землетрясения, извержения вулканов и образование горных хребтов.

Связанный: Земные слои: исследование нашей планеты изнутри и снаружи

Над мантией Земля имеет два вида коры. Суша континентов состоит в основном из гранита и других светлых силикатных минералов, в то время как дно океана состоит в основном из темной плотной вулканической породы, называемой базальтом. Средняя толщина континентальной коры составляет около 25 миль (40 км), хотя в некоторых районах она может быть тоньше или толще. Океаническая кора обычно имеет толщину всего около 8 км. Вода заполняет низкие участки базальтовой коры, образуя мировой океан.

Земля нагревается ближе к своему ядру. В нижней части континентальной коры температура достигает примерно 1800 градусов по Фаренгейту (1000 градусов по Цельсию), повышаясь примерно на 3 градуса по Фаренгейту на милю (1 градус по Цельсию на километр) ниже коры. Геологи считают, что температура внешнего ядра Земли составляет от 6700 до 7800 градусов по Фаренгейту (от 3700 до 4300 градусов по Цельсию), а температура внутреннего ядра может достигать 12 600 градусов по Фаренгейту (7000 градусов по Цельсию) — жарче, чем на поверхности Солнца.

Магнитное поле Земли

Магнитное поле Земли создается токами, протекающими во внешнем ядре Земли. Магнитные полюса всегда находятся в движении, а магнитный Северный полюс ускоряет свое движение на север до 24 миль (40 км) в год с момента начала отслеживания в 1830-х годах. Скорее всего, через несколько десятилетий он покинет Северную Америку и достигнет Сибири.

Магнитное поле Земли меняется и другими способами. По данным НАСА, во всем мире магнитное поле ослабло на 10 процентов с 19 века.

Но эти изменения незначительны по сравнению с тем, что магнитное поле Земли делало в прошлом. Примерно несколько раз в миллион лет поле полностью переворачивается, и Северный и Южный полюса меняются местами. Как ранее сообщал Space.com, магнитному полю может потребоваться от 100 до 3000 лет, чтобы совершить переворот.

По словам Эндрю Робертса, профессора Австралийского национального университета, сила магнитного поля Земли уменьшилась примерно на 90 процентов, когда в древнем прошлом произошла инверсия поля. Падение делает планету более уязвимой для солнечных бурь и радиации, которые могут значительно повредить спутники, а также коммуникационную и электрическую инфраструктуру.

«Надеемся, что такое событие произойдет в далеком будущем, и мы сможем разработать технологии будущего, чтобы избежать огромного ущерба», — говорится в заявлении Робертса.

Когда заряженные солнечные частицы попадают в магнитное поле Земли, они сталкиваются с молекулами воздуха над магнитными полюсами, заставляя их светиться. Это явление известно как полярные сияния, северное и южное сияние.

Атмосфера Земли

Земная атмосфера примерно на 78 процентов состоит из азота и на 21 процент из кислорода, со следовыми количествами воды, аргона, углекислого газа и других газов. Ни на одной другой планете Солнечной системы нет атмосферы, насыщенной свободным кислородом, который жизненно важен для одной из других уникальных особенностей Земли: жизни.

Воздух окружает Землю и становится тоньше по мере удаления от поверхности. Примерно в 100 милях (160 км) над Землей воздух настолько разрежен, что спутники могут проноситься через атмосферу с небольшим сопротивлением. Тем не менее, следы атмосферы можно найти на высоте 370 миль (600 км) над поверхностью планеты.

Нижний слой атмосферы известен как тропосфера, которая постоянно находится в движении и поэтому у нас есть погода. Солнечный свет нагревает поверхность планеты, заставляя теплый воздух подниматься в тропосферу. Этот воздух расширяется и охлаждается по мере уменьшения атмосферного давления, и, поскольку этот холодный воздух плотнее, чем его окружение, он затем опускается и снова нагревается Землей.

Над тропосферой, примерно в 30 милях (48 км) над поверхностью Земли, находится стратосфера. Неподвижный воздух стратосферы содержит озоновый слой, который образовался, когда ультрафиолетовое излучение заставило трио атомов кислорода соединиться в молекулы озона. Озон предотвращает попадание большей части вредного солнечного ультрафиолетового излучения на поверхность Земли, где оно может повредить и мутировать жизнь.

Водяной пар, углекислый газ и другие газы в атмосфере улавливают солнечное тепло, нагревая Землю. Без этого так называемого «парникового эффекта» Земля, вероятно, была бы слишком холодной для существования жизни, хотя безудержный парниковый эффект привел к адским условиям на нынешней поверхности Венеры.

Спутники на околоземной орбите показали, что верхние слои атмосферы на самом деле расширяются днем ​​и сжимаются ночью из-за нагрева и охлаждения.

Химический состав Земли

Кислород является наиболее распространенным элементом в горных породах земной коры, составляя примерно 47 процентов веса всей горной породы. Вторым по распространенности элементом является кремний (27 процентов), за ним следует алюминий (8 процентов); железо, 5%; кальций, 4%; и натрий, калий и магний, примерно по 2% каждого.

Земное ядро ​​состоит в основном из железа и никеля и потенциально меньшего количества более легких элементов, таких как сера и кислород. Мантия состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием (сочетание кремния и кислорода известно как кремнезем, а минералы, содержащие кремнезем, известны как силикатные минералы).

Луна Земли

Луна Земли имеет ширину 2159 миль (3474 км), что составляет около одной четверти диаметра Земли. У нашей планеты есть одна луна, а у Меркурия и Венеры их нет, а у всех остальных планет в нашей Солнечной системе их две или более.

Основное объяснение того, как образовалась Луна на Земле, состоит в том, что гигантский удар выбил сырье для луны с примитивной расплавленной Земли на орбиту. Ученые предположили, что объект, упавший на планету, имел примерно 10% массы Земли — размером с Марс.

Земля из космоса

Космонавты и ученые многое узнали о нашей планете, покинув ее. С расстояния 240 миль (408 километров) на борту Международной космической станции (МКС) астронавты могут наблюдать за тонкой и хрупкой земной атмосферой.

Между тем, спутники на орбите Земли могут отслеживать реакцию планеты на изменения, вызванные естественным путем и человеком, в большем масштабе. Спутники были запущены для обнаружения изменений в дыре в озоновом слое, мониторинга облачности и погодных условий, а также для управления использованием людьми ресурсов Земли.

Исследователи подозревают, что есть и другие кандидаты на место жизни в нашей Солнечной системе, такие как спутник Сатурна 9.0007 Титан или спутник Юпитера Европа — может быть домом для примитивных живых существ. Ученым еще предстоит точно определить, как именно наши примитивные предки впервые появились на Земле, хотя большинство считает, что химический бульон на планете дал начало строительным блокам живых организмов. (Согласно предыдущему отчету Space.com, точный набор обстоятельств, необходимых для создания жизни на безжизненной планете, довольно маловероятен, так что, похоже, нам очень повезло.)

Подробнее читайте в Live Science: Как возникла жизнь на Земле?

Другая теория предполагает, что жизнь сначала зародилась на соседней планете Марс, которая когда-то могла быть обитаемой, а затем перебралась на Землю на метеоритах, сброшенных с Красной планеты ударами других космических камней.