Наш общий дом: интересные факты о Земле

В то время как Земля вращается вокруг Солнца, планета одновременно вращается вокруг воображаемой линии, называемой осью, которая проходит через ядро, от Северного полюса до Южного полюса. Земле требуется 23,934 часа, чтобы завершить вращение вокруг своей оси, и 365,26 дня, чтобы завершить орбиту вокруг Солнца — наши дни и годы на Земле определяются этими вращениями.

Ось вращения Земли наклонена под углом в 23,5° относительно плоскости эклиптики. Именно из-за этого наклона у нас на планете Земля происходит смена сезонов.

Земля лежит в так называемой «зоне Златовласки» вокруг Солнца, где температура идеально подходит для существования жидкой воды на поверхности планеты.

Ученые считают, что Земля сформировалась примерно в то же время, что и Солнце и другие планеты — около 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнечная система образовалась из гигантского вращающегося облака газа и пыли, известного как солнечная туманность. Когда туманность рухнула под действием собственной гравитации, она закрутилась быстрее и сплющилась в диск. Большая часть материала в этом диске была затем притянута к центру, чтобы сформировать солнце. Другие частицы внутри диска сталкивались и слипались, образуя все более крупные тела, включая Землю.

Ученые считают, что Земля изначально была как безводная масса камня. Радиоактивные материалы в породе и повышение давления в глубине Земли генерировали достаточно тепла, чтобы растопить внутреннюю часть планеты, в результате чего некоторые химические вещества поднялись на поверхность и образовали воду, а другие стали газами атмосферы. Последние данные свидетельствуют о том, что земная кора и океаны могли образоваться в течение примерно 200 миллионов лет после формирования планеты.

Ядро Земли имеет ширину около 7100 км — чуть больше половины диаметра Земли. Внешние 2250 км ядра являются жидкими, в то время как внутреннее ядро — твердое. Оно примерно на 80% больше Луны и имеет диаметр около 2600 км. Ядро отвечает за магнитное поле планеты, которое помогает отразить вредные заряженные частицы, исходящие от Солнца.

Над ядром находится мантия Земли, толщина которой составляет около 2900 км. Мантия не полностью жесткая, но может течь медленно. Земная кора плавает на мантии так же, как кусок дерева плавает на воде. Медленное движение горных пород в мантии перетасовывает континенты и вызывает землетрясения, вулканы и образование горных хребтов.

Над мантией у Земли есть два вида коры. Суша континентов состоит в основном из гранита и других легких силикатных минералов, а дно океана — из темной и плотной вулканической породы, называемой базальтом. Континентальная кора в среднем имеет толщину около 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 океаны мира.

Атмосфера Земли состоит примерно из 78% азота и 21% кислорода, а также следовые количества воды, аргона, углекислого газа и других газов.

Самый нижний слой атмосферы известен как тропосфера, которая постоянно находится в движении и формирует земную погоду. Солнечный свет нагревает поверхность планеты, заставляя теплый воздух подниматься в тропосферу. Этот воздух расширяется и охлаждается по мере снижения давления воздуха, и поскольку этот холодный воздух плотнее, чем его окружение, он затем опускается и снова нагревается Землей.

Над тропосферой, примерно в 48 км над поверхностью Земли, находится стратосфера. Неподвижный воздух стратосферы содержит озоновый слой, который был создан, когда ультрафиолетовый свет заставил трио атомов кислорода связываться вместе в молекулы озона. Озон предотвращает попадание большей части вредного ультрафиолетового излучения солнца на поверхность Земли, где оно может повредить и мутировать жизнь.

Водяной пар, углекислый газ и другие газы в атмосфере удерживают тепло от солнца, согревая Землю. Без этого так называемого «парникового эффекта» Земля, вероятно, была бы слишком холодной для жизни, хотя безудержный парниковый эффект приводит к невозможным условиям, которые сейчас наблюдаются на Венере.

Кислород — самый распространенный элемент в горных породах земной коры, составляющий примерно 47% веса всей породы. Вторым по распространенности элементом является кремний (27%), за ним следует алюминий (8%), железо (5%), кальций (4%) и натрий, калий и магний (около 2%).

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

Земля — единственная планета во Вселенной, на которой, как известно, есть жизнь. Планета может похвастаться несколькими миллионами описанных видов, живущих в местах обитания от дна самого глубокого океана до нескольких миль в атмосферу. Исследователи считают, что осталось гораздо больше видов, которые еще предстоит описать науке.

Исследователи подозревают, что другие кандидаты на размещение жизни в нашей солнечной системе, такие как спутник Сатурна Титан или спутник Юпитера Европа — могут содержать примитивные живые существа. Ученым еще предстоит точно определить, как именно наши примитивные предки впервые появились на Земле.