koja okružuje zemlju. Zemlja je jedinstvena planeta! Najniža tačka na kopnu

Karakteristike planete:

  • Udaljenost od Sunca: 149,6 miliona km
  • Prečnik planete: 12.765 km
  • Dani na planeti: 23h 56min 4s*
  • Godina na planeti: 365 dana 6h 9m 10s*
  • t° na površini: prosek za planetu +12°C (na Antarktiku do -85°C; u pustinji Sahare do +70°C)
  • Atmosfera: 77% dušika; 21% kiseonika; 1% vodene pare i drugih gasova
  • Sateliti: mjesec

* period rotacije oko sopstvene ose (u zemaljskim danima)
** orbitalni period oko Sunca (u zemaljskim danima)

Od samog početka razvoja civilizacije ljudi su se zanimali za porijeklo Sunca, planeta i zvijezda. Ali najviše od svega izaziva interesovanje planeta koja je naš zajednički dom, Zemlja. Ideje o tome menjale su se uporedo sa razvojem nauke, sam pojam zvezda i planeta, kako ga sada shvatamo, formirao se pre samo nekoliko vekova, što je zanemarljivo u odnosu na samu starost Zemlje.

Prezentacija: planeta zemlja

Treća planeta od Sunca, koja je postala naš dom, ima satelit - Mesec, i ubraja se u grupu zemaljskih planeta kao što su Merkur, Venera i Mars. Divovske planete se značajno razlikuju od njih po fizičkim svojstvima i strukturi. Ali čak i tako sićušna planeta u poređenju s njima, poput Zemlje, ima nevjerovatnu masu u smislu razumijevanja - 5,97x1024 kilograma. Okreće se oko zvijezde u orbiti na prosječnoj udaljenosti od Sunca od 149 miliona kilometara, rotirajući oko svoje ose, što uzrokuje smjenu dana i noći. A sama ekliptika orbite karakterizira godišnja doba.

Naša planeta igra jedinstvenu ulogu u Sunčevom sistemu, jer je Zemlja jedina planeta koja ima život! Zemlja se nalazi na izuzetno uspješan način. Putuje u orbiti na udaljenosti od skoro 150.000.000 kilometara od Sunca, što znači samo jedno - Zemlja je dovoljno topla da voda ostane u tečnom obliku. U uslovima visokih temperatura voda bi jednostavno isparila, a na hladnoći bi se pretvorila u led. Samo na Zemlji postoji atmosfera u kojoj ljudi i svi živi organizmi mogu disati.

Istorija nastanka planete Zemlje

Polazeći od teorije velikog praska i na osnovu proučavanja radioaktivnih elemenata i njihovih izotopa, naučnici su otkrili da je približna starost Zemljine kore oko četiri i po milijarde godina, a starost Sunca oko pet milijardi godina. . Kao i cijela galaksija, Sunce je nastalo kao rezultat gravitacijske kompresije oblaka međuzvjezdane prašine, a nakon svjetiljke formirane su planete uključene u Sunčev sistem.

Što se tiče formiranja same Zemlje kao planete, samo njeno rođenje i formiranje trajalo je stotinama miliona godina i odvijalo se u nekoliko faza. U fazi rođenja, poštujući zakone gravitacije, veliki broj planetezimala i velikih kosmičkih tijela pao je na njenu sve veću površinu, koja je kasnije činila gotovo cijelu modernu masu Zemlje. Pod uticajem takvog bombardovanja, supstanca planete se zagrejala, a zatim istopila. Pod utjecajem gravitacije, teški elementi poput željeza i nikla formirali su jezgro, a lakša jedinjenja formirala su Zemljin omotač, koru s kontinentima i okeanima koji leže na njenoj površini, i atmosferu koja je prvobitno bila vrlo različita od sadašnje.

Unutrašnja struktura zemlje

Od planeta svoje grupe, Zemlja ima najveću masu i stoga ima najveću unutrašnju energiju - gravitacijsku i radiogenu, pod čijim utjecajem još uvijek traju procesi u zemljinoj kori, što se može vidjeti iz vulkanske i tektonske aktivnosti. Iako su se već formirale magmatske, metamorfne i sedimentne stijene koje formiraju obrise krajolika, koji se postupno mijenjaju pod utjecajem erozije.

Ispod atmosfere naše planete nalazi se čvrsta površina koja se zove zemljina kora. Podijeljen je na ogromne komade (ploče) čvrste stijene, koje se mogu pomicati, a pri kretanju dodirivati ​​i gurati jedni druge. Kao rezultat ovog kretanja pojavljuju se planine i druge karakteristike zemljine površine.

Zemljina kora je debela od 10 do 50 kilometara. Kora "lebdi" na tečnom zemaljskom omotaču čija masa iznosi 67% mase čitave Zemlje i prostire se do dubine od 2890 kilometara!

Plašt prati vanjsko tečno jezgro, koje se proteže u dubinu još 2260 kilometara. Ovaj sloj je takođe pokretljiv i sposoban je da emituje električne struje, koje stvaraju magnetno polje planete!

U samom centru Zemlje nalazi se unutrašnje jezgro. Veoma je tvrd i sadrži mnogo gvožđa.

Atmosfera i površina Zemlje

Zemlja je jedina od svih planeta u Sunčevom sistemu koja ima okeane - oni pokrivaju više od sedamdeset posto njene površine. U početku je voda u atmosferi u obliku pare igrala veliku ulogu u nastanku planete – efekat staklene bašte podigao je temperaturu na površini za onih desetina stepeni neophodnih za postojanje vode u tečnoj fazi, a u kombinaciji sa sunčevim zračenjem dovela do fotosinteze žive materije - organske materije.

Iz svemira se čini da je atmosfera plava granica oko planete. Ova najtanja kupola sastoji se od 77% azota, 20% kiseonika. Ostatak je mješavina raznih plinova. Zemljina atmosfera sadrži mnogo više kiseonika nego bilo koja druga planeta. Kiseonik je vitalan za životinje i biljke.

Ovaj jedinstveni fenomen može se smatrati čudom ili nevjerovatnom slučajnošću. Okean je bio taj koji je doveo do rađanja života na planeti i, kao rezultat, pojave Homo sapiensa. Iznenađujuće, okeani još uvijek kriju mnoge tajne. Razvijajući se, čovječanstvo nastavlja istraživati ​​svemir. Ulazak u orbitu oko Zemlje omogućio je da se na novi način sagledaju mnogi geoklimatski procesi koji se dešavaju na Zemlji, čije dalje proučavanje tajni tek treba da uradi više od jedne generacije ljudi.

Zemaljski satelit - Mjesec

Planeta Zemlja ima svoj jedini satelit - Mjesec. Prvi koji je opisao svojstva i karakteristike Mjeseca bio je talijanski astronom Galileo Galilei, on je opisao planine, kratere i ravnice na površini Mjeseca, a 1651. godine astronom Giovanni Riccioli je mapirao vidljivu stranu mjesečeve površine. U 20. veku, 3. februara 1966. godine, modul za spuštanje Luna-9 prvi put je sleteo na Mesec, a nekoliko godina kasnije, 21. jula 1969. godine, ljudska noga je prvi put kročila na Mesec .

Mjesec je uvijek samo jednom stranom okrenut prema planeti Zemlji. Na ovoj vidljivoj strani Mjeseca vidljiva su ravna "mora", lanci planina i više kratera različitih veličina. Druga strana, nevidljiva sa Zemlje, ima na površini veliki skup planina i još više kratera, a svjetlost koja se odbija od Mjeseca, zahvaljujući kojoj ga noću možemo vidjeti u blijedoj lunarnoj boji, su slabo reflektovani zraci. od Sunca.

Planeta Zemlja i njen satelit Mjesec vrlo se razlikuju po mnogim svojstvima, dok je omjer stabilnih izotopa kisika za planetu Zemlju i njen satelit Mjesec isti. Sprovedene radiometrijske studije pokazale su da je starost oba nebeska tijela ista, otprilike 4,5 milijardi godina. Ovi podaci daju povoda za pretpostavku da su Mjesec i Zemlja nastali iz iste supstance, što dovodi do nekoliko zanimljivih hipoteza o nastanku Mjeseca: od nastanka iz istog protoplanetarnog oblaka, hvatanja Mjeseca od strane Zemlje , i do formiranja Mjeseca od sudara Zemlje sa velikim objektom.

Zemlja je u trećem redu po udaljenosti od Sunca. Spada u klasu zemaljskih planeta i najveća je u ovoj grupi. Koliko sada znamo, jedinstvena razlika Zemlje je u tome što ima život. Utvrđeno je da starost zemlje je oko 4,54 milijarde godina. Nastao je od kosmičke prašine i gasa - to su bile supstance koje su ostale nakon formiranja Sunca.

U početnom periodu postojanja naša planeta je bila u tečnom stanju. No, s vremenom su se reakcije usporile, temperatura je pala, a površina Zemlje počela je poprimati čvrst oblik. Postepeno se počela stvarati atmosfera. Voda se pojavila na površini - ušla je u atmosferu u obliku leda zajedno sa asteroidima i drugim malim nebeskim tijelima. Uticaj padajućih kometa i asteroida uticao je na geografski reljef Zemlje, temperaturu i druge klimatske uslove na njenoj površini.

Kako je došlo do pojave satelita naše planete? Naučnici vjeruju da je Mjesec nastao kao rezultat globalne astronomske katastrofe, kada se Zemlja tangencijalno sudarila s ogromnim nebeskim tijelom, koje nije inferiorno po veličini. Od fragmenata ovog asteroida formiran je prsten oko Zemlje, koji se postepeno pretvara u Mjesec. Mjesec ima primjetan uticaj na našu planetu, uzrok je oseka i oseka svjetskih okeana, pa čak i dovodi do usporavanja kretanja Zemlje.

Nakon pojave okeana u atmosferi naše planete, počelo je nakupljanje kisika. Još uvijek ne postoji jednoznačna teorija o nastanku života na Zemlji, ali se vjeruje da su kao rezultat raznih kaotičnih interakcija stanica jedna s drugom nastajale sve složenije organizirane ćelije, koje su dale povoda za najjednostavnija višećelijska stvorenja. Postepeno se život razvijao, a vremenom je ozonski omotač omogućio živim organizmima da dođu do kopna.

Površina Zemlje nije statična. Kontinenti su u pokretu, a ono što sada možete vidjeti na karti je rezultat stalnih promjena. Smatra se da se prvi superkontinent, kao rezultat nekih unutrašnjih ili spoljašnjih uticaja, podelio na delove i formirao novi superkontinent Panotiju pre oko 550 miliona godina, a kasnije i Pangeju, koja se takođe počela odvajati pre oko 200 miliona godina.

Priobalna područja često imaju blažu klimu od kopnenih područja. Na primjer, morski i obalni povjetarac mogu utjecati na klimu. Površina Zemlje se zagrijava mnogo puta brže od morskih voda. Tokom dana topli vazduh se diže odozdo prema vrhu, dok hladan vazduh koji dolazi iz mora zamenjuje otišlo topliji vazduh. S dolaskom noći počinje se događati obrnuti proces. Zbog činjenice da se voda u moru hladi mnogo sporije od kopna, povjetarac sa kopna duva na more.

Na temperaturni režim utiču i brojne struje okeana. Atlantski okean dijagonalno prelazi topla struja Golfske struje, koja počinje u Meksičkom zaljevu i završava ga već na sjeverozapadnoj europskoj obali. Morski vjetrovi koji duvaju preko Golfske struje prema obali stvaraju prilično blagu klimu za ovaj dio Evrope, blažu nego na obalama Sjeverne Amerike koje se nalaze na istim geografskim širinama. Na klimu utiču i hladne okeanske struje. Na primjer, Benguela struja kod afričkih obala jugozapadnih regija i kod zapadnih obala Južne Amerike hladi tropske krajeve, inače bi tamo bilo mnogo toplije.

U središnjim dijelovima kontinenata, daleko od ublažavajućih utjecaja mora, može se uočiti oštra kontinentalna klima, koja ima i topla ljeta i hladne zime.

Riječ “kontinent” ima latinske korijene i ako doslovno prevedemo riječ “continere”, dobijamo frazu “držati se zajedno”, ova riječ se ne odnosi uvijek na kopno, ali podrazumijeva jedinstvo u strukturi.

Najveći kontinent Zemlje je Evroazija. Evroazija obuhvata Evropu i Aziju, to su dva dela sveta u kojima živi većina zemaljskog stanovništva.

Afrika je drugi najveći kontinent na Zemlji, koji se prostire sa obe strane ekvatora.

Južna Amerika se, zajedno sa Sjevernom Amerikom, nalazi u zapadnom dijelu Zemlje, a kao i Afrika s obje strane ekvatora. Budući da su ova dva kontinenta povezana uskim Panamskim prevlakom, onda, zapravo, ovo kopno treba smatrati jednim velikim.

Australija je najmanji kontinent na Zemlji. Skoro 100% se nalazi u vrućoj zoni na južnoj hemisferi.

Najviši kontinent na Zemlji je Antarktik. Ovaj kontinent je ujedno i najteži u svim biološkim uslovima života.

Što se tiče zemalja, one su klasifikovane na različite načine. Na primjer, mogu se klasificirati ovisno o veličini teritorije (površina Rusije je 17 miliona kvadratnih kilometara). Zemlje se takođe klasifikuju prema karakteristikama sveta prirode i lokaciji, kao što su tropske evropske ili, na primer, planinske zemlje. Klasifikacija se vrši uzimajući u obzir raznolikost i nacionalni sastav stanovništva (slovenske, mono, romanske, multinacionalne zemlje), uzimajući u obzir oblik vladavine i tip političkog režima. Također se klasificiraju prema stepenu nezavisnosti. Najveće zemlje svijeta razlikuju se po različitim kriterijima, a najčešće se zemlje koje zauzimaju najveću površinu nazivaju najvećim.

Najveće zemlje na svijetu po površini su:

1. Ruska Federacija - 17.075.400 kv. km.

2. Kanada - 9.984.670 sq. km.

3. Kina - 9.596.960 sq. km.

Rijetko se može čuti da se Kina smatra najvećom zemljom na Zemlji. I ova opcija je ispravna, jer je ovdje najveći broj ljudi. Konačno, osam zemalja svijeta izdvaja se kao najveće po svojim ekonomskim dostignućima.

Ove zemlje čine „Veliku osmorku“: Rusija, Japan, Italija, Kanada, Njemačka, Francuska, Velika Britanija, a lider čitavog lanca su Sjedinjene Američke Države, koje obično ostaju van konkurencije, jer imaju najveći svjetski BDP. Indija je zemlja sa najraznovrsnijom etničkom grupom. Na teritoriji Indije živi više od pet hiljada nacionalnosti, naroda i plemena.

U ovom trenutku, površinu Zemlje, osim Antarktika i njegovih ostrva, dijeli oko dvije stotine država.

Antarktik je najveće geografsko područje koje ne pripada nijednoj državi na planeti Zemlji. Međunarodni ugovor kaže da se na Antarktiku mogu obavljati samo naučne aktivnosti i da se jedinstvena priroda ovog kontinenta uvijek mora čuvati.

Na našoj web stranici možete gledati sa Međunarodne svemirske stanice, kao i potpuno besplatno.

Naša planeta - Zemlja - ima mnogo imena: plava planeta, Terra (latinski), treća planeta, Zemlja (eng.). Okreće se oko Sunca po kružnoj orbiti poluprečnika od oko 1 astronomske jedinice (150 miliona km). Orbitalni period odvija se brzinom od 29,8 km/s i traje 1 godinu (365 dana), a starost, uporediva sa starošću čitavog Sunčevog sistema, iznosi 4,5 milijardi godina. Moderna nauka vjeruje da je Zemlja nastala od prašine i plina koji su ostali od formiranja Sunca. Iz činjenice da se elementi velike gustoće nalaze na velikim dubinama, a na površini su ostale lake tvari (silikati raznih metala), slijedi logičan zaključak - Zemlja je na početku svog formiranja bila u rastopljenom stanju. Sada je temperatura jezgra planete u rasponu od 6200°C. Nakon što su se visoke temperature spustile, počeo je da se stvrdnjava. Ogromne površine Zemlje su još uvijek prekrivene vodom, bez koje bi nastanak života bio nemoguć.

Glavno jezgro Zemlje je podijeljeno na unutrašnju čvrstu površinu, poluprečnika 1300 km i vanjsku tečnost (2200 km). Temperatura u centru jezgra dostiže 5000 °C. Plašt se proteže do dubine od 2900 km i čini 83% Zemljine zapremine i 67% ukupne mase. Kamenitog je izgleda i sastoji se od 2 dijela: vanjskog i unutrašnjeg. Litosfera je vanjski dio plašta, dugačak oko 100 km. Zemljina kora je gornji dio litosfere neujednačene debljine: oko 50 km na kontinentima i oko 10 km ispod okeana. Litosfera se sastoji od velikih ploča, čija veličina doseže čitave kontinente. Kretanje ovih ploča, pod uticajem konvektivnih struja, geolozi su nazvali "kretanjem tektonskih ploča".

Magnetno polje

U suštini, Zemlja je DC generator. Zemljino magnetsko polje nastaje zbog interakcije rotacije oko vlastite ose, sa tečnim jezgrom unutar planete. Formira magnetnu ljusku Zemlje - "magnetosferu". Magnetne oluje su nagle promjene u magnetskom polju Zemlje. Nastaju zbog strujanja čestica jonizovanog gasa koje se udaljavaju od Sunca (solarni vetar), nakon baklji na njemu. Čestice, sudarajući se s atomima zemljine atmosfere, formiraju jedan od najljepših prirodnih fenomena - aurore. Poseban sjaj obično se javlja u blizini sjevernog i južnog pola, zbog čega se naziva i Sjeverno svjetlo. Analiza strukture drevnih kamenih formacija pokazala je da svakih 100.000 godina dolazi do inverzije (promjene) sjevernog i južnog pola. Kako se tačno odvija ovaj proces, naučnici još ne mogu sa sigurnošću da kažu, ali se i na ovo pitanje muče da odgovore.

Ranije je sastav atmosfere naše planete uključivao metan sa vodenom parom i ugljičnim dioksidom, vodonikom i amonijakom. U budućnosti je većina elemenata otišla u svemir. Zamijenjeni su vodenom parom i ugljičnim anhidritom. Atmosferu drži na okupu Zemljina gravitacija. Ima nekoliko slojeva.

Troposfera je najniži i najgušći sloj Zemljine atmosfere, u kojem temperatura opada sa visinom za 6°C za svaki kilometar. Njegova visina doseže 12 km od površine Zemlje.
Stratosfera - dio atmosfere, koji se nalazi na udaljenosti od 12 do 50 km, između troposfere i mezosfere. Sadrži dosta ozona, a temperatura lagano raste s visinom. Ozon apsorbira ultraljubičasto zračenje koje dolazi sa Sunca, čime štiti žive organizme od zračenja.
Mezosfera je sloj atmosfere ispod termosfere, na nadmorskoj visini od 50 do 85 km. Odlikuje se niskom temperaturom do -90 °C, koja opada sa visinom.
Termosfera je sloj atmosfere koji se nalazi na nadmorskoj visini od 85 do 800 km, između mezosfere i egzosfere. Karakteriziraju ga temperature do 1500°C, koje opadaju s visinom.
Egzosfera - vanjski i posljednji sloj atmosfere, je najrjeđa i prelazi u međuplanetarni prostor. Odlikuje se visinom od preko 800 km.

Život na Zemlji

Prosječna temperatura na Zemlji je oko 12°C. Maksimum u zapadnoj Sahari dostiže +70 °C, minimum na Antarktiku dostiže –85 °C. Vodena ljuska Zemlje - hidrosfera - zauzima 71%, 2/3 ili 361 milion km2 površine Zemlje. Zemljini okeani sadrže 97% svih rezervi vode. Dio je u obliku snijega i leda, a dio je prisutan u atmosferi. Dubina okeana u Marijanskom rovu je 11 hiljada metara, a prosečna dubina oko 3,9 hiljada metara. I na kontinentima i u okeanima postoje veoma raznoliki i neverovatni oblici života. Naučnici svih vremena mučili su se s pitanjem: odakle je došao život na Zemlji? Naravno, jednostavno ne postoji jedinstven i tačan odgovor na ovo pitanje. Mogu postojati samo nagađanja i pretpostavke.

Jedna od verzija, koja se smatra najpouzdanijom i koja odgovara brojnim kriterijima, ujedinjujući različita mišljenja, je kemijska reakcija plinova. Navodno su se povoljni uslovi za nastanak života pojavili zbog električnih i magnetnih oluja koje su izazvale ove reakcije gasova koji su se nalazili u tada postojećoj atmosferi. Proizvodi takvih kemijskih reakcija sadržavali su najelementarnije čestice koje su bile dio proteina (aminokiseline). Ove supstance su završile u okeanima i tamo nastavile svoje reakcije. I tek nakon mnogo miliona godina razvile su se prve jednostavne, primitivne ćelije sposobne za reprodukciju ili diobu. Otuda i objašnjenje da je život na Zemlji nastao iz vode. Biljne ćelije su sintetizirale različite molekule i hranile se ugljičnim dioksidom. Ovaj proces, biljke sada rade, zove se fotosinteza. Kao rezultat fotosinteze, kisik se akumulirao u našoj atmosferi, što je promijenilo njen sastav i svojstva. Kao rezultat evolucije, raznolikost živih bića na planeti je rasla, ali kisik je bio potreban za održavanje njihovog života. Dakle, bez snažnog štita naše planete – stratosfere, koja štiti sav život od radioaktivnog sunčevog zračenja, i kiseonika – koji proizvode biljke, život na zemlji možda ne bi postojao.

Karakteristike Zemlje

Težina: 5,98*1024 kg
Prečnik na ekvatoru: 12.742 km
Nagib ose: 23,5°
Gustina: 5,52 g/cm3
Temperatura površine: -85 °S do +70 °S
Trajanje sideralnog dana: 23 sata, 56 minuta, 4 sekunde
Udaljenost od Sunca (prosjek): 1 AJ e. (149,6 miliona km)
Orbitalna brzina: 29,7 km/s
Orbitalni period (godina): 365,25 dana
Orbitalni ekscentricitet: e = 0,017
Orbitalni nagib prema ekliptici: i = 7,25° (prema Sunčevom ekvatoru)
Ubrzanje slobodnog pada: g = 9,8 m/s2
Sateliti: Mjesec

Zemljište - planeta Solarni sistem. Zemljište- jedno od nebeskih tijela koja se okreću oko Sunca. Sunce je zvijezda, plamena lopta oko koje se planete okreću. Zajedno sa Suncem, svojim satelitima, mnogim malim planetama (asteroidima), kometama i meteorskom prašinom, oni čine Solarni sistem . Naša galaksija jeste mliječni put , njegov prečnik je približno 100 hiljada svetlosnih godina (toliko će vremena biti potrebno da svetlost stigne do poslednje tačke ovog prostora).

Zemljište- treći po redu osam planeta , ima prečnik od oko 13 hiljada km. Ona je na distanci 150 miliona km od Sunca (treći od Sunca). Zemlja, zajedno sa Venerom, Marsom i Merkurom, ulazi unutrašnja (zemaljska) grupa planete. Zemlja napravi jedan okret oko Sunca 365 dana 5 sati 48 minuta, ili za jedna godina. Putanja Zemlje oko Sunca (Zemljina orbita) je po obliku bliska kružnici.

Zemlja, kao i druge planete, sferni . Kao rezultat rotacije oko svoje ose, blago je spljošten na polovima. Zbog nehomogene strukture Zemljine unutrašnjosti i nehomogenog rasporeda masa, oblik Zemlje odstupa od pravilnog oblika elipsoida okretanja. Pravi geometrijski lik Zemlje se zvao geoid(zemaljski). geoid Figura čija je površina svuda okomita na smjer gravitacije. Likovi sferoida i geoida se ne poklapaju. Razlike se uočavaju unutar 50-150 m.

Zemljina rotacija.

Istovremeno sa kretanjem oko Sunca, Zemlja rotira oko svoje ose, okrećući se prema Suncu jednom, pa drugom hemisferom. Period rotacije iznosi otprilike 24 sata ili jedan dan. zemaljska osovina je zamišljena linija koja prolazi kroz centar zemlje. Osa preseca površinu Zemlje u dve tačke: severnoj i južnoj stubovi. Na jednakim udaljenostima od geografskih polova prolazi ekvator- zamišljena linija koja dijeli Zemlju na dvije jednake hemisfere: sjevernu i južnu.

Zamišljena osa oko koje se Zemlja okreće nagnuta je prema ravni orbite duž koje se Zemlja okreće oko Sunca. Zbog toga je u različito doba godine Zemlja okrenuta prema Suncu bilo jednim ili drugim polom. Kada je područje oko Sjevernog pola okrenuto prema Suncu, ljeto je na sjevernoj hemisferi (na kojoj živimo) i zima na južnoj hemisferi. Kada je područje oko Južnog pola okrenuto prema Suncu, obrnuto je: na južnoj hemisferi je ljeto, a na sjevernoj hemisferi zima.

Dakle, zbog rotacije Zemlje oko Sunca, kao i zbog nagiba Zemljine ose na našoj planeti, godišnja doba. Osim toga, različiti dijelovi Zemlje primaju različite količine topline od Sunca, što određuje postojanje topline pojasevi: vrući tropski, umjereni i hladni polarni.

Zemlja ima nevidljivo magnetsko polje. Prisustvo ovog polja uzrokuje da igla kompasa uvijek usmjeravajte na sjever. Zemlja ima samo jedan prirodni satelit - mjesec(na udaljenosti od 384.400 km od Zemlje). Mjesec se okreće oko Zemlje. Reflektira sunčevu svjetlost, pa nam se čini da sija.

Od privlačnosti mjeseca na Zemlji postoje oseke i oseke. Posebno su uočljive na obali otvorenog okeana. Lunarna privlačnost je toliko jaka da se površina okeana krivuda prema našem satelitu. Mjesec se kreće oko Zemlje, a nakon toga trči preko okeana plimski talas. Kada stigne do obale, nastaje plima. Nakon nekog vremena, voda se udalji od obale nakon mjeseca.

Zemlja je treća planeta od Sunca i peta po veličini među svim planetama u Sunčevom sistemu. Takođe je najveća po prečniku, masi i gustini među zemaljskim planetama.

Ponekad se naziva Svijet, Plava planeta, ponekad Terra (od lat. Terra). Jedino tijelo poznato čovjeku u trenutku Sunčevog sistema posebno i svemira općenito, naseljeno živim organizmima.

Naučni dokazi pokazuju da je Zemlja nastala od solarne magline prije oko 4,54 milijarde godina, a ubrzo nakon toga stekla je svoj jedini prirodni satelit, Mjesec. Život se na Zemlji pojavio prije oko 3,5 milijardi godina, odnosno unutar 1 milijarde nakon njegovog nastanka. Od tada je biosfera Zemlje značajno promijenila atmosferu i druge abiotičke faktore, uzrokujući kvantitativni rast aerobnih organizama, kao i formiranje ozonskog omotača, koji zajedno sa Zemljinim magnetskim poljem slabi sunčevo zračenje štetno za život, čime se očuvaju uslovi za postojanje života na Zemlji.

Radijacija, uzrokovana samom zemljinom korom, značajno je smanjena od njenog formiranja zbog postepenog raspadanja radionuklida u njoj. Zemljina kora podijeljena je na nekoliko segmenata, ili tektonskih ploča, koje se kreću po površini brzinom od nekoliko centimetara godišnje. Otprilike 70,8% površine planete zauzima Svjetski okean, ostatak površine zauzimaju kontinenti i ostrva. Na kontinentima postoje rijeke i jezera, koji zajedno sa Svjetskim okeanom čine hidrosferu. Tečna voda, neophodna za sve poznate oblike života, ne postoji ni na jednoj od poznatih planeta i planetoida Sunčevog sistema, osim na Zemlji. Zemljini polovi prekriveni su ledenom školjkom, koja uključuje arktički morski led i antarktički ledeni pokrivač.

Unutrašnje oblasti Zemlje su prilično aktivne i sastoje se od debelog, visoko viskoznog sloja zvanog plašt, koji prekriva tečno vanjsko jezgro, koje je izvor Zemljinog magnetskog polja, i čvrstog unutrašnjeg jezgra, koje se pretpostavlja da se sastoji od željeza i nikla. Fizičke karakteristike Zemlje i njeno orbitalno kretanje omogućili su da život opstane u proteklih 3,5 milijardi godina. Prema različitim procjenama, Zemlja će zadržati uslove za postojanje živih organizama još 0,5 - 2,3 milijarde godina.

Zemlja je u interakciji (privučena je gravitacionim silama) s drugim objektima u svemiru, uključujući Sunce i Mjesec. Zemlja se okreće oko Sunca i napravi potpunu revoluciju oko njega za oko 365,26 solarnih dana – sideralna godina. Zemljina os rotacije je nagnuta pod uglom od 23,44° u odnosu na okomicu na njenu orbitalnu ravan, što uzrokuje sezonske promjene na površini planete sa periodom od jedne tropske godine - 365,24 solarnih dana. Dan sada traje oko 24 sata. Mjesec je započeo svoju orbitu oko Zemlje prije otprilike 4,53 milijarde godina. Gravitacioni uticaj Meseca na Zemlju je uzrok okeanskih oseka. Mjesec također stabilizira nagib Zemljine ose i postepeno usporava rotaciju Zemlje. Neke teorije sugeriraju da su udari asteroida doveli do značajnih promjena u okolišu i površini Zemlje, uzrokujući, posebno, masovno izumiranje različitih vrsta živih bića.

Planeta je dom za milione vrsta živih bića, uključujući i ljude. Teritorija Zemlje podijeljena je na 195 nezavisnih država koje međusobno komuniciraju putem diplomatskih odnosa, putovanja, trgovine ili vojnih akcija. Ljudska kultura je formirala mnoge ideje o strukturi svemira – poput koncepta ravne Zemlje, geocentričnog sistema svijeta i hipoteze Geje, prema kojoj je Zemlja jedan superorganizam.

Istorija Zemlje

Moderna naučna hipoteza o formiranju Zemlje i drugih planeta Sunčevog sistema je hipoteza solarne magline, prema kojoj je Sunčev sistem formiran od velikog oblaka međuzvjezdane prašine i gasa. Oblak se uglavnom sastojao od vodonika i helijuma, koji su nastali nakon Velikog praska i težih elemenata zaostalih nakon eksplozija supernove. Prije otprilike 4,5 milijardi godina, oblak je počeo da se smanjuje, što je vjerovatno bilo posljedica udara udarnog talasa supernove koji je izbio na udaljenosti od nekoliko svjetlosnih godina. Kako se oblak počeo skupljati, njegov ugaoni moment, gravitacija i inercija spljoštili su ga u protoplanetarni disk okomit na njegovu os rotacije. Nakon toga, fragmenti u protoplanetarnom disku počeli su da se sudaraju pod dejstvom gravitacije i, spajajući se, formirali su prve planetoide.

U procesu akrecije, planetoidi, prašina, gas i ostaci koji su ostali od formiranja Sunčevog sistema počeli su da se stapaju u sve veće objekte, formirajući planete. Približan datum formiranja Zemlje je prije 4,54±0,04 milijarde godina. Cijeli proces formiranja planeta trajao je otprilike 10-20 miliona godina.

Mjesec je nastao kasnije, prije otprilike 4,527 ± 0,01 milijardu godina, iako njegovo porijeklo još uvijek nije precizno utvrđeno. Glavna hipoteza kaže da je nastao akrecijom od materijala koji je ostao nakon tangencijalnog sudara Zemlje s objektom sličnim Marsu i masom od 10% Zemlje (ponekad se ovaj objekt naziva "Theia"). Ovaj sudar oslobodio je oko 100 miliona puta više energije od onog koji je izazvao izumiranje dinosaurusa. Ovo je bilo dovoljno da se ispare vanjski slojevi Zemlje i istope oba tijela. Dio plašta je izbačen u Zemljinu orbitu, što predviđa zašto je Mjesec lišen metalnog materijala i objašnjava njegov neobičan sastav. Pod uticajem sopstvene gravitacije, izbačeni materijal je poprimio sferni oblik i nastao je Mesec.

Proto-Zemlja se širila akrecijom i bila je dovoljno vruća da otopi metale i minerale. Gvožđe, kao i siderofilni elementi koji su mu geohemijski povezani, koji imaju veću gustoću od silikata i aluminosilikata, spustili su se prema centru Zemlje. To je dovelo do razdvajanja Zemljinih unutrašnjih slojeva na omotač i metalno jezgro samo 10 miliona godina nakon što je Zemlja počela da se formira, stvarajući slojevitu strukturu Zemlje i formirajući Zemljino magnetno polje. Oslobađanje gasova iz kore i vulkanska aktivnost doveli su do stvaranja primarne atmosfere. Kondenzacija vodene pare, pojačana ledom koji su donijele komete i asteroidi, dovela je do formiranja okeana. Zemljina atmosfera se tada sastojala od lakih atmofilnih elemenata: vodonika i helijuma, ali je sadržavala mnogo više ugljičnog dioksida nego sada, i to je spasilo okeane od smrzavanja, budući da sjaj Sunca tada nije prelazio 70% sadašnjeg nivoa. Prije otprilike 3,5 milijardi godina formiralo se Zemljino magnetsko polje koje je spriječilo devastaciju atmosfere sunčevim vjetrom.

Površina planete se neprestano mijenja stotinama miliona godina: kontinenti su se pojavili i urušili. Kretali su se po površini, ponekad skupljajući se u superkontinent. Prije oko 750 miliona godina, najraniji poznati superkontinent, Rodinija, počeo se raspadati. Kasnije su se ovi dijelovi ujedinili u Panotiju (prije 600-540 miliona godina), zatim u posljednji od superkontinenata - Pangeju, koja se raspala prije 180 miliona godina.

Pojava života

Postoji niz hipoteza o nastanku života na Zemlji. Prije otprilike 3,5-3,8 milijardi godina pojavio se "posljednji univerzalni zajednički predak", od kojeg su potom potekli svi ostali živi organizmi.

Razvoj fotosinteze omogućio je živim organizmima da direktno koriste sunčevu energiju. To je dovelo do oksigenacije atmosfere, koja je počela prije oko 2500 miliona godina, au gornjim slojevima - do formiranja ozonskog omotača. Simbioza malih ćelija sa većim dovela je do razvoja složenih ćelija - eukariota. Prije otprilike 2,1 milijardu godina pojavili su se višećelijski organizmi koji su nastavili da se prilagođavaju uvjetima okoline. Zahvaljujući apsorpciji štetnog ultraljubičastog zračenja ozonskim omotačem, život je mogao započeti razvoj Zemljine površine.

Godine 1960. iznesena je hipoteza o Zemlji Snowball, prema kojoj je prije između 750 i 580 miliona godina Zemlja bila potpuno prekrivena ledom. Ova hipoteza objašnjava kambrijsku eksploziju - naglo povećanje raznolikosti višećelijskih oblika života prije oko 542 miliona godina.

Prije oko 1200 miliona godina pojavile su se prve alge, a prije oko 450 miliona godina pojavile su se prve više biljke. Beskičmenjaci su se pojavili u Edijakarskom periodu, a kičmenjaci su se pojavili tokom kambrijske eksplozije prije oko 525 miliona godina.

Od kambrijske eksplozije bilo je pet masovnih izumiranja. Izumiranje na kraju permskog perioda, koje je najmasovnije u istoriji života na Zemlji, dovelo je do smrti više od 90% živih bića na planeti. Nakon permske katastrofe, arhosauri su postali najčešći kopneni kralježnjaci, od kojih su dinosaurusi potekli krajem trijaskog perioda. Oni su dominirali planetom tokom perioda jure i krede. Prije 65 miliona godina došlo je do izumiranja iz doba krede i paleogena, vjerovatno uzrokovanog padom meteorita; dovela je do izumiranja dinosaura i drugih velikih gmizavaca, ali je zaobišla mnoge male životinje, kao što su sisari, koji su tada bili male životinje insektojede, i ptice, evolucijska grana dinosaura. Tokom proteklih 65 miliona godina, evoluirala je ogromna raznolikost vrsta sisara, a prije nekoliko miliona godina majmunolike životinje stekle su sposobnost da hodaju uspravno. To je omogućilo korištenje alata i promoviralo komunikaciju, što je pomoglo u pronalaženju hrane i stimuliralo potrebu za velikim mozgom. Razvoj poljoprivrede, a potom i civilizacije, za kratko vrijeme omogućio je ljudima da utiču na Zemlju kao nijedan drugi oblik života, da utiču na prirodu i brojnost drugih vrsta.

Posljednje ledeno doba počelo je prije oko 40 miliona godina i dostiglo vrhunac u pleistocenu prije oko 3 miliona godina. U pozadini dugih i značajnih promjena prosječne temperature zemljine površine, koje se mogu povezati s periodom okretanja Sunčevog sistema oko centra Galaksije (oko 200 miliona godina), javljaju se i manji ciklusi hlađenja. i zagrijavanja u amplitudi i trajanju koji se javljaju svakih 40-100 hiljada godina., koji su jasno samooscilirajući u prirodi, vjerovatno uzrokovani djelovanjem povratnih informacija iz reakcije cijele biosfere u cjelini, koja nastoji stabilizirati klimu na Zemlji ( vidi hipotezu o Gaii koju je iznio James Lovelock, kao i teoriju biotičke regulacije koju je predložio VG Gorshkov).

Posljednji ciklus glacijacije na sjevernoj hemisferi završio se prije oko 10.000 godina.

Struktura zemlje

Prema teoriji tektonskih ploča, vanjski dio Zemlje sastoji se od dva sloja: litosfere, koja uključuje zemljinu koru, i očvrslog gornjeg dijela plašta. Ispod litosfere je astenosfera, koja čini vanjski dio plašta. Astenosfera se ponaša kao pregrejana i izuzetno viskozna tečnost.

Litosfera je podijeljena na tektonske ploče i, takoreći, lebdi na astenosferi. Ploče su kruti segmenti koji se pomiču jedan u odnosu na drugi. Postoje tri tipa njihovog međusobnog kretanja: konvergencija (konvergencija), divergencija (divergencija) i posmična kretanja duž transformacionih rasjeda. Na rasjedima između tektonskih ploča mogu se pojaviti potresi, vulkanska aktivnost, izgradnja planina i formiranje okeanskih depresija.

Spisak najvećih tektonskih ploča sa veličinama dat je u tabeli desno. Među manjim pločama treba izdvojiti Hindustansku, Arapsku, Karipsku, Naska i Škotsku ploču. Australijska ploča se zapravo spojila s Hindustanom prije između 50 i 55 miliona godina. Okeanske ploče se kreću najbrže; Tako se Cocos ploča kreće brzinom od 75 mm godišnje, a Pacific ploča brzinom od 52-69 mm godišnje. Najmanja brzina je kod Evroazijske ploče - 21 mm godišnje.

Geografska omotnica

Prizemni dijelovi planete (gornji dio litosfere, hidrosfera, donji slojevi atmosfere) općenito se nazivaju geografskim omotačem i proučavaju ih geografija.

Reljef Zemlje je veoma raznolik. Oko 70,8% površine planete je prekriveno vodom (uključujući kontinentalne police). Podvodna površina je planinska, obuhvata sistem srednjookeanskih grebena, kao i podvodne vulkane, okeanske rovove, podmorske kanjone, okeanske visoravni i ponorne ravnice. Preostalih 29,2%, nepokrivenih vodom, obuhvataju planine, pustinje, ravnice, visoravni itd.

Tokom geoloških perioda, površina planete se konstantno mijenja zbog tektonskih procesa i erozije. Reljef tektonskih ploča nastaje pod uticajem vremenskih uslova, što je posledica padavina, temperaturnih kolebanja i hemijskih uticaja. Promjena zemljine površine i glečera, obalna erozija, formiranje koralnih grebena, sudari s velikim meteoritima.

Kako se kontinentalne ploče kreću planetom, dno okeana tone ispod njihovih naprednih rubova. U isto vrijeme, materija plašta koja se diže iz dubina stvara divergentnu granicu na srednjeokeanskim grebenima. Zajedno, ova dva procesa dovode do stalnog obnavljanja materijala okeanske ploče. Većina okeanskog dna je stara manje od 100 miliona godina. Najstarija okeanska kora nalazi se u zapadnom dijelu Tihog okeana, a njena starost je oko 200 miliona godina. Poređenja radi, starost najstarijih fosila pronađenih na kopnu doseže oko 3 milijarde godina.

Kontinentalne ploče se sastoje od materijala male gustine kao što su vulkanski granit i andezit. Manje je uobičajen bazalt - gusta vulkanska stijena koja je glavna komponenta okeanskog dna. Približno 75% površine kontinenata prekriveno je sedimentnim stijenama, iako ove stijene čine otprilike 5% zemljine kore. Treće najčešće stijene na Zemlji su metamorfne stijene, nastale kao rezultat transformacije (metamorfizma) sedimentnih ili magmatskih stijena pod utjecajem visokog tlaka, visoke temperature ili oboje. Najčešći silikati na površini Zemlje su kvarc, feldspat, amfibol, liskun, piroksen i olivin; karbonati - kalcit (u krečnjaku), aragonit i dolomit.

Pedosfera, najviši sloj litosfere, uključuje tlo. Nalazi se na granici između litosfere, atmosfere, hidrosfere. Danas ukupna površina obradivog zemljišta iznosi 13,31% površine zemljišta, od čega je samo 4,71% trajno zauzeto usevima. Otprilike 40% zemljine površine danas se koristi za oranice i pašnjake, što je otprilike 1,3 x 107 km² oranica i 3,4 x 107 km² pašnjaka.

Hidrosfera

Hidrosfera (od drugih grčkih Yδωρ - voda i σφαῖρα - lopta) - ukupnost svih rezervi vode na Zemlji.

Prisustvo tekuće vode na površini Zemlje jedinstveno je svojstvo koje razlikuje našu planetu od ostalih objekata u Sunčevom sistemu. Većina vode je koncentrirana u okeanima i morima, znatno manje - u riječnim mrežama, jezerima, močvarama i podzemnim vodama. U atmosferi postoje i velike rezerve vode, u obliku oblaka i vodene pare.

Dio vode je u čvrstom stanju u obliku glečera, snježnog pokrivača i permafrosta, koji čine kriosferu.

Ukupna masa vode u Svjetskom okeanu je otprilike 1,35 1018 tona, ili oko 1/4400 ukupne mase Zemlje. Okeani pokrivaju površinu od oko 3.618 108 km2 sa prosječnom dubinom od 3682 m, što omogućava izračunavanje ukupne količine vode u njima: 1.332 109 km3. Kada bi se sva ta voda ravnomjerno rasporedila po površini, dobio bi se sloj debljine više od 2,7 km. Od sve vode koja se nalazi na Zemlji, samo 2,5% je svježe, a ostalo je slano. Većina slatke vode, oko 68,7%, trenutno se nalazi u glečerima. Tečna voda se pojavila na Zemlji prije otprilike četiri milijarde godina.

Prosječni salinitet Zemljinih okeana je oko 35 grama soli po kilogramu morske vode (35 ‰). Velik dio ove soli oslobođen je tokom vulkanskih erupcija ili izvađen iz ohlađenih magmatskih stijena koje su formirale dno oceana.

Zemljina atmosfera

Atmosfera - plinovita ljuska koja okružuje planetu Zemlju; Sastoji se od dušika i kisika, uz tragove vodene pare, ugljičnog dioksida i drugih plinova. Od svog formiranja značajno se promijenio pod uticajem biosfere. Pojava kisikove fotosinteze prije 2,4-2,5 milijardi godina doprinijela je razvoju aerobnih organizama, kao i zasićenju atmosfere kisikom i formiranju ozonskog omotača koji štiti sva živa bića od štetnih ultraljubičastih zraka. Atmosfera određuje vrijeme na površini Zemlje, štiti planetu od kosmičkih zraka, a dijelom i od bombardiranja meteorita. Takođe reguliše glavne procese formiranja klime: ciklus vode u prirodi, cirkulaciju vazdušnih masa i prenos toplote. Atmosferski molekuli mogu uhvatiti toplinsku energiju, sprječavajući je da pobjegne u svemir, čime podižu temperaturu planete. Ovaj fenomen je poznat kao efekat staklene bašte. Glavnim stakleničkim plinovima smatraju se vodena para, ugljični dioksid, metan i ozon. Bez ovog termoizolacionog efekta, prosječna površinska temperatura Zemlje bila bi između -18 i -23°C, iako je u stvarnosti 14,8°C, i života najvjerovatnije ne bi bilo.

Zemljina atmosfera je podijeljena na slojeve koji se razlikuju po temperaturi, gustini, hemijskom sastavu itd. Ukupna masa gasova koji čine Zemljinu atmosferu je približno 5,15 1018 kg. Na nivou mora, atmosfera vrši pritisak od 1 atm (101,325 kPa) na površinu Zemlje. Prosječna gustina zraka na površini iznosi 1,22 g/l, a s porastom nadmorske visine brzo opada: na primjer, na nadmorskoj visini od 10 km ne iznosi više od 0,41 g/l, a na visini od 100 km iznosi 10−7 g/l.

Donji dio atmosfere sadrži oko 80% svoje ukupne mase i 99% sve vodene pare (1,3-1,5 1013 tona), ovaj sloj se naziva troposfera. Njegova debljina varira i zavisi od vrste klime i sezonskih faktora: na primjer, u polarnim područjima iznosi oko 8-10 km, u umjerenom pojasu do 10-12 km, au tropskim ili ekvatorijalnim područjima dostiže 16- 18 km. U ovom sloju atmosfere temperatura pada u prosjeku za 6 °C za svaki kilometar kako se krećete gore. Iznad se nalazi prelazni sloj - tropopauza, koji odvaja troposferu od stratosfere. Temperatura se ovdje kreće u rasponu od 190-220 K.

Stratosfera - sloj atmosfere, koji se nalazi na nadmorskoj visini od 10-12 do 55 km (u zavisnosti od vremenskih uslova i godišnjih doba). Ne čini više od 20% ukupne mase atmosfere. Ovaj sloj karakterizira smanjenje temperature na visinu od ~25 km, praćeno povećanjem na granici s mezosferom na skoro 0 °C. Ova granica se naziva stratopauza i nalazi se na nadmorskoj visini od 47-52 km. Stratosfera sadrži najveću koncentraciju ozona u atmosferi, koji štiti sve žive organizme na Zemlji od štetnog ultraljubičastog zračenja Sunca. Intenzivna apsorpcija sunčevog zračenja ozonskim omotačem uzrokuje nagli porast temperature u ovom dijelu atmosfere.

Mezosfera se nalazi na nadmorskoj visini od 50 do 80 km iznad površine Zemlje, između stratosfere i termosfere. Od ovih slojeva je odvojena mezopauzom (80-90 km). Ovo je najhladnije mjesto na Zemlji, temperatura ovdje pada do -100 °C. Na ovoj temperaturi voda koja se nalazi u zraku brzo se smrzava, formirajući blistave oblake. Mogu se posmatrati odmah nakon zalaska sunca, ali najbolja vidljivost se stvara kada je od 4 do 16° ispod horizonta. Većina meteorita koji uđu u Zemljinu atmosferu sagorevaju u mezosferi. Sa površine Zemlje posmatraju se kao zvezde padalice. Na nadmorskoj visini od 100 km nalazi se uslovna granica između zemljine atmosfere i svemira - Karmanova linija.

U termosferi temperatura brzo raste do 1000 K, to je zbog apsorpcije kratkotalasnog sunčevog zračenja u njoj. Ovo je najduži sloj atmosfere (80-1000 km). Na visini od oko 800 km porast temperature prestaje, jer je ovdje zrak vrlo razrijeđen i slabo upija sunčevo zračenje.

Jonosfera uključuje posljednja dva sloja. Ovdje se pod djelovanjem sunčevog vjetra ioniziraju molekuli i nastaju aurore.

Egzosfera je najudaljeniji i vrlo rijetki dio Zemljine atmosfere. U ovom sloju čestice su u stanju da savladaju drugu kosmičku brzinu Zemlje i pobjegnu u svemir. To uzrokuje spor, ali stalan proces koji se naziva disipacija (raspršenje) atmosfere. U svemir uglavnom izlaze čestice lakih gasova: vodonik i helijum. Molekuli vodika, koji imaju najmanju molekularnu težinu, mogu lakše postići izlaznu brzinu i pobjeći u svemir bržom brzinom od drugih plinova. Veruje se da je gubitak redukcionih agenasa, poput vodonika, bio neophodan uslov za mogućnost održive akumulacije kiseonika u atmosferi. Stoga je sposobnost vodonika da napusti Zemljinu atmosferu možda uticala na razvoj života na planeti. Trenutno se većina vodonika koji uđe u atmosferu pretvara u vodu bez napuštanja Zemlje, a gubitak vodika se uglavnom događa uništavanjem metana u gornjim slojevima atmosfere.

Hemijski sastav atmosfere

Na površini Zemlje, vazduh sadrži do 78,08% azota (po zapremini), 20,95% kiseonika, 0,93% argona i oko 0,03% ugljen-dioksida. Preostale komponente ne čine više od 0,1%: to su vodonik, metan, ugljični monoksid, oksidi sumpora i dušika, vodena para i inertni plinovi. U zavisnosti od godišnjeg doba, klime i terena, atmosfera može sadržavati prašinu, čestice organskih materijala, pepeo, čađ itd. Iznad 200 km, dušik postaje glavna komponenta atmosfere. Na visini od 600 km prevladava helijum, a od 2000 km - vodonik („vodikova korona“).

Vrijeme i klima

Zemljina atmosfera nema određene granice, postepeno postaje tanja i rjeđa, prelazeći u svemir. Tri četvrtine mase atmosfere nalazi se u prvih 11 kilometara od površine planete (troposfera). Sunčeva energija zagrijava ovaj sloj blizu površine, uzrokujući širenje zraka i smanjenje njegove gustine. Zagrijani zrak tada se diže i zamjenjuje ga hladnijim, gušćim zrakom. Tako nastaje cirkulacija atmosfere - sistem zatvorenih strujanja vazdušnih masa kroz preraspodjelu toplotne energije.

Osnovu atmosferske cirkulacije čine pasati u ekvatorijalnoj zoni (ispod 30° geografske širine) i zapadni vjetrovi umjerenog pojasa (u geografskim širinama između 30° i 60°). Morske struje su također važni faktori u oblikovanju klime, kao i termohalinska cirkulacija, koja distribuira toplinsku energiju od ekvatorijalnih do polarnih područja.

Vodena para koja se diže sa površine formira oblake u atmosferi. Kada atmosferski uslovi dozvoljavaju da se diže topli, vlažni vazduh, ova voda se kondenzuje i pada na površinu kao kiša, sneg ili grad. Većina padavina koje padaju na kopno završavaju u rijekama, i na kraju se vraćaju u okeane ili ostaju u jezerima, a zatim ponovo isparavaju, ponavljajući ciklus. Ovaj ciklus vode u prirodi je vitalni faktor za postojanje života na kopnu. Količina padavina koja pada tokom godine je različita i kreće se od nekoliko metara do nekoliko milimetara, u zavisnosti od geografskog položaja regije. Atmosferska cirkulacija, topološke karakteristike područja i temperaturne razlike određuju prosječnu količinu padavina koja pada u svakoj regiji.

Količina sunčeve energije koja dopire do površine Zemlje opada sa povećanjem geografske širine. Na višim geografskim širinama, sunčeva svjetlost udara u površinu pod oštrijim uglom nego na nižim geografskim širinama; i mora preći duži put u zemljinoj atmosferi. Kao rezultat toga, prosječna godišnja temperatura zraka (na nivou mora) opada za oko 0,4 °C kada se pomjeri za 1 stepen na obje strane ekvatora. Zemlja je podijeljena na klimatske zone - prirodne zone koje imaju približno ujednačenu klimu. Tipovi klime se mogu klasifikovati prema temperaturnom režimu, količini zimskih i letnjih padavina. Najčešći sistem klasifikacije klime je Köppen klasifikacija, prema kojoj je najbolji kriterijum za određivanje vrste klime koje biljke rastu na datom području u prirodnim uslovima. Sistem uključuje pet glavnih klimatskih zona (vlažne tropske šume, pustinje, umjereni pojas, kontinentalna klima i polarni tip), koje su zauzvrat podijeljene na specifičnije podtipove.

Biosfera

Biosfera je skup dijelova Zemljinih školjki (lito-, hidro- i atmosfere), koji naseljavaju živi organizmi, pod njihovim je utjecajem i okupiran je proizvodima njihove vitalne aktivnosti. Termin "biosfera" prvi je predložio austrijski geolog i paleontolog Eduard Suess 1875. godine. Biosfera je ljuska Zemlje koju naseljavaju živi organizmi i oni su transformisani. Počeo je da se formira prije 3,8 milijardi godina, kada su se prvi organizmi počeli pojavljivati ​​na našoj planeti. Obuhvata cijelu hidrosferu, gornji dio litosfere i donji dio atmosfere, odnosno naseljava ekosferu. Biosfera je ukupnost svih živih organizama. Dom je za preko 3.000.000 vrsta biljaka, životinja, gljiva i mikroorganizama.

Biosfera se sastoji od ekosistema, koji uključuju zajednice živih organizama (biocenoza), njihova staništa (biotop), sisteme veza koji razmjenjuju materiju i energiju između njih. Na kopnu su razdvojeni uglavnom geografskom širinom, nadmorskom visinom i razlikama u padavinama. Kopneni ekosistemi koji se nalaze na Arktiku ili Antarktiku, na velikim visinama ili u ekstremno sušnim područjima, relativno su siromašni biljkama i životinjama; raznolikost vrsta dostiže vrhunac u ekvatorijalnim prašumama.

Zemljino magnetsko polje

Zemljino magnetsko polje u prvoj aproksimaciji je dipol, čiji se polovi nalaze u blizini geografskih polova planete. Polje formira magnetosferu koja odbija čestice solarnog vjetra. Akumuliraju se u radijacijskim pojasevima - dva koncentrična područja u obliku torusa oko Zemlje. U blizini magnetnih polova, ove čestice mogu "ispasti" u atmosferu i dovesti do pojave aurore. Na ekvatoru, Zemljino magnetsko polje ima indukciju od 3,05·10-5 T i magnetni moment od 7,91·1015 T·m3.

Prema teoriji "magnetnog dinamo", polje se stvara u središnjem dijelu Zemlje, gdje toplina stvara protok električne struje u jezgru tečnog metala. Ovo zauzvrat stvara magnetno polje oko Zemlje. Konvekcijska kretanja u jezgru su haotična; magnetni polovi se pomjeraju i povremeno mijenjaju polaritet. To uzrokuje preokrete u magnetnom polju Zemlje, koje se u prosjeku dešavaju nekoliko puta svakih nekoliko miliona godina. Posljednja inverzija se dogodila prije otprilike 700.000 godina.

Magnetosfera - prostor oko Zemlje, koji nastaje kada struja nabijenih čestica sunčevog vjetra odstupi od svoje prvobitne putanje pod utjecajem magnetskog polja. Na strani okrenutoj prema Suncu, njen pramčani udar je debeo oko 17 km i nalazi se na udaljenosti od oko 90.000 km od Zemlje. Na noćnoj strani planete, magnetosfera se proteže u dugi cilindrični oblik.

Kada se visokoenergetske nabijene čestice sudare sa Zemljinom magnetosferom, pojavljuju se radijacijski pojasevi (Van Allen pojasevi). Aurore se javljaju kada solarna plazma stigne u Zemljinu atmosferu u blizini magnetnih polova.

Orbita i rotacija Zemlje

Zemlji je u prosjeku potrebno 23 sata 56 minuta i 4,091 sekundu (sideralni dan) da izvrši jedan okret oko svoje ose. Rotacija planete od zapada prema istoku je otprilike 15 stepeni na sat (1 stepen u 4 minute, 15′ u minuti). Ovo je ekvivalentno kutnom prečniku Sunca ili Mjeseca svake dvije minute (prividne veličine Sunca i Mjeseca su otprilike iste).

Rotacija Zemlje je nestabilna: brzina njene rotacije u odnosu na nebesku sferu se menja (u aprilu i novembru dužina dana se razlikuje od referentnih za 0,001 s), osa rotacije se precesira (za 20,1″ godišnje ) i fluktuira (udaljenost trenutnog pola od prosjeka ne prelazi 15′). U velikoj vremenskoj skali, usporava se. Trajanje jedne revolucije Zemlje povećalo se u posljednjih 2000 godina u prosjeku za 0,0023 sekunde po vijeku (prema zapažanjima u posljednjih 250 godina, ovo povećanje je manje - oko 0,0014 sekundi na 100 godina). Zbog ubrzanja plime, u prosjeku, svaki dan je ~29 nanosekundi duži od prethodnog.

Period rotacije Zemlje u odnosu na nepokretne zvijezde, u Međunarodnoj službi rotacije Zemlje (IERS), iznosi 86164,098903691 sekundi prema UT1 ili 23 sata i 56 minuta. 4.098903691 str.

Zemlja se kreće oko Sunca po eliptičnoj orbiti na udaljenosti od oko 150 miliona km sa prosječnom brzinom od 29,765 km/sec. Brzina se kreće od 30,27 km/s (u perihelu) do 29,27 km/s (u afelu). Krećući se u orbiti, Zemlja napravi potpunu revoluciju za 365,2564 srednja sunčeva dana (jedna zvezdana godina). Sa Zemlje, kretanje Sunca u odnosu na zvijezde je oko 1° dnevno u istočnom smjeru. Brzina kretanja Zemlje u orbiti nije konstantna: u julu (za vrijeme prolaska afela) je minimalna i iznosi oko 60 lučnih minuta dnevno, a pri prolasku perihela u januaru je maksimalna, oko 62 minute dnevno. Sunce i čitav Sunčev sistem kruže oko centra galaksije Mliječni put u gotovo kružnoj orbiti brzinom od oko 220 km/s. Zauzvrat, Sunčev sistem kao dio Mliječnog puta kreće se brzinom od oko 20 km/s prema tački (apeksu) koja se nalazi na granici sazviježđa Lira i Herkul, ubrzavajući kako se svemir širi.

Mjesec se okreće sa Zemljom oko zajedničkog centra mase svakih 27,32 dana u odnosu na zvijezde. Vremenski interval između dvije identične mjesečeve faze (sinodički mjesec) je 29,53059 dana. Gledano sa sjevernog nebeskog pola, Mjesec se kreće oko Zemlje u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. U istom pravcu, kruženje svih planeta oko Sunca, i rotacija Sunca, Zemlje i Mjeseca oko svoje ose. Osa rotacije Zemlje je otklonjena od okomice na ravan njene orbite za 23,5 stepeni (smer i ugao nagiba Zemljine ose se menjaju usled precesije, a prividna elevacija Sunca zavisi od doba godine ); Mesečeva orbita je nagnuta za 5 stepeni u odnosu na Zemljinu orbitu (bez ovog nagiba, bilo bi jedno pomračenje Sunca i jedno pomračenje Meseca svakog meseca).

Zbog nagiba Zemljine ose, visina Sunca iznad horizonta se menja tokom godine. Za posmatrača na sjevernim geografskim širinama ljeti, kada je Sjeverni pol nagnut prema Suncu, dnevna svjetlost traje duže i Sunce je više na nebu. To dovodi do viših prosječnih temperatura zraka. Kada se Sjeverni pol udalji od Sunca, sve se okreće i klima postaje hladnija. Iza arktičkog kruga u ovo vrijeme postoji polarna noć, koja na geografskoj širini polarnog kruga traje skoro dva dana (sunce ne izlazi na dan zimskog solsticija), dostižući pola godine na Sjevernom polu.

Ove promjene klime (zbog nagiba Zemljine ose) uzrokuju promjenu godišnjih doba. Četiri godišnja doba određena su solsticijama - trenucima kada je Zemljina osa maksimalno nagnuta prema Suncu ili udaljena od Sunca - i ekvinocijima. Zimski solsticij se dešava oko 21. decembra, letnji solsticij oko 21. juna, prolećna ravnodnevica oko 20. marta, a jesenja ravnodnevica oko 23. septembra. Kada je sjeverni pol nagnut prema Suncu, južni pol je nagnut od njega. Dakle, kada je ljeto na sjevernoj hemisferi, zima je na južnoj hemisferi, i obrnuto (iako se mjeseci zovu isto, odnosno, na primjer, februar na sjevernoj hemisferi je posljednji (i najhladniji) mjesec zime, a na južnoj hemisferi - poslednji (i najtopliji) mesec leta).

Ugao nagiba Zemljine ose relativno je konstantan dugo vremena. Međutim, prolazi kroz manje pomake (poznate kao nutacija) u intervalima od 18,6 godina. Postoje i dugoročne fluktuacije (oko 41.000 godina) poznate kao Milankovićevi ciklusi. Orijentacija Zemljine ose se takođe menja sa vremenom, trajanje perioda precesije je 25.000 godina; ova precesija je uzrok razlike između zvezdane i tropske godine. Oba ova kretanja uzrokovana su promjenjivom privlačnošću koju Sunce i Mjesec vrše na Zemljinoj ekvatorijalnoj izbočini. Zemljini polovi se pomiču u odnosu na njenu površinu za nekoliko metara. Ovo kretanje polova ima niz cikličkih komponenti, koje se zajedno nazivaju kvaziperiodično kretanje. Pored godišnjih komponenti ovog kretanja, postoji 14-mjesečni ciklus koji se zove Chandlerov pokret Zemljinih polova. Brzina rotacije Zemlje takođe nije konstantna, što se ogleda u promeni dužine dana.

Zemlja trenutno prolazi kroz perihel oko 3. januara i afel oko 4. jula. Količina sunčeve energije koja stiže do Zemlje u perihelu je 6,9% veća nego u afelu, jer je udaljenost od Zemlje do Sunca u afelu veća za 3,4%. To je zbog zakona obrnutog kvadrata. Budući da je južna hemisfera nagnuta prema Suncu otprilike u isto vrijeme kada je Zemlja najbliža Suncu, ona prima nešto više sunčeve energije tokom godine nego sjeverna hemisfera. Međutim, ovaj efekat je mnogo manje značajan od promene ukupne energije usled nagiba zemljine ose, a osim toga, veći deo viška energije apsorbuje velika količina vode na južnoj hemisferi.

Za Zemlju, poluprečnik Hill sfere (sfere uticaja zemljine gravitacije) je približno 1,5 miliona km. Ovo je najveća udaljenost na kojoj je uticaj Zemljine gravitacije veći od uticaja gravitacije drugih planeta i Sunca.

Opservacija

Zemlju je prvi put fotografisao iz svemira 1959. godine od strane Explorer 6. Prva osoba koja je vidjela Zemlju iz svemira bio je Jurij Gagarin 1961. godine. Posada Apolla 8 je 1968. godine bila prva koja je posmatrala kako se Zemlja diže iz lunarne orbite. 1972. godine posada Apolla 17 snimila je čuvenu sliku Zemlje - "Plavi mermer".

Iz svemira i sa "spoljašnjih" planeta (koje se nalaze izvan Zemljine orbite) može se posmatrati prolazak Zemlje kroz faze slične mesečevim, kao što zemaljski posmatrač može da vidi faze Venere (otkrivene od Galilea Galileja).

mjesec

Mjesec je relativno veliki satelit sličan planeti čiji je prečnik jednak četvrtini Zemljinog. To je najveći, u odnosu na veličinu svoje planete, satelit Sunčevog sistema. Prema nazivu Zemljinog mjeseca, prirodni sateliti drugih planeta nazivaju se i "mjeseci".

Gravitaciono privlačenje između Zemlje i Mjeseca je uzrok Zemljinih plime i oseke. Sličan efekat na Mjesec se očituje u činjenici da je on stalno okrenut ka Zemlji istom stranom (period okretanja Mjeseca oko svoje ose jednak je periodu njegove revolucije oko Zemlje; vidi i plimno ubrzanje Mjesec). To se zove plimna sinhronizacija. Tokom okretanja Mjeseca oko Zemlje, Sunce osvjetljava različite dijelove površine satelita, što se manifestuje u fenomenu lunarnih faza: tamni dio površine je odvojen od svijetlog terminatorom.

Zbog sinhronizacije plime i oseke, Mjesec se udaljava od Zemlje za oko 38 mm godišnje. Za milione godina, ova mala promjena, kao i povećanje Zemljinog dana za 23 mikrosekunde godišnje, dovešće do značajnih promjena. Tako je, na primjer, u devonu (prije oko 410 miliona godina) bilo 400 dana u godini, a dan je trajao 21,8 sati.

Mjesec može značajno utjecati na razvoj života mijenjajući klimu na planeti. Paleontološki nalazi i kompjuterski modeli pokazuju da je nagib Zemljine ose stabilizovan plimnom sinhronizacijom Zemlje sa Mjesecom. Ako bi se Zemljina os rotacije približila ravni ekliptike, tada bi klima na planeti postala izuzetno ozbiljna. Jedan od polova bi bio usmeren direktno na Sunce, a drugi u suprotnom smeru, i kako se Zemlja okreće oko Sunca, oni bi menjali mesta. Polovi bi ljeti i zimi bili usmjereni direktno na Sunce. Planetolozi koji su proučavali ovu situaciju tvrde da bi u ovom slučaju sve velike životinje i više biljke izumrle na Zemlji.

Ugaona veličina Mjeseca gledano sa Zemlje je vrlo blizu prividnoj veličini Sunca. Ugaone dimenzije (i čvrsti ugao) ova dva nebeska tela su slične, jer iako je prečnik Sunca 400 puta veći od meseca, ono je 400 puta dalje od Zemlje. Zbog ove okolnosti i prisustva značajnog ekscentriciteta Mjesečeve orbite, na Zemlji se mogu posmatrati i potpune i prstenaste pomračenja.

Najčešća hipoteza o porijeklu Mjeseca, hipoteza o džinovskom udaru, kaže da je Mjesec nastao kao rezultat sudara protoplaneta Thei (otprilike veličine Marsa) sa proto-Zemljom. Ovo, između ostalog, objašnjava razloge sličnosti i razlika u sastavu Mjesečevog tla i Zemlje.

Trenutno, Zemlja nema drugih prirodnih satelita osim Mjeseca, međutim, postoje najmanje dva prirodna koorbitalna satelita - asteroidi 3753 Cruitney, 2002 AA29 i mnogi umjetni.

Asteroidi se približavaju Zemlji

Pad velikih (nekoliko hiljada km u promjeru) asteroida na Zemlju predstavlja opasnost od njenog uništenja, međutim, sva slična tijela uočena u modernom dobu su premala za to, a njihov pad je opasan samo za biosferu. Prema popularnim hipotezama, takvi padovi mogu uzrokovati nekoliko masovnih izumiranja. Asteroidi s perihelijskim udaljenostima manjim ili jednakim 1,3 astronomske jedinice koji bi se u doglednoj budućnosti mogli približiti Zemlji za manje ili jednako 0,05 AJ. odnosno smatraju se potencijalno opasnim objektima. Ukupno je registrovano oko 6.200 objekata koji prolaze na udaljenosti do 1,3 astronomske jedinice od Zemlje. Opasnost od njihovog pada na planetu smatra se zanemarljivom. Prema modernim procjenama, malo je vjerovatno da će se sudari s takvim tijelima (prema najpesimističnijim prognozama) dogoditi češće od jednom u stotinu hiljada godina.

Geografske informacije

Square

  • Površina: 510,072 miliona km²
  • Zemljište: 148,94 miliona km² (29,1%)
  • Voda: 361,132 miliona km² (70,9%)

Dužina obale: 356.000 km

Upotreba sušija

Podaci za 2011

  • obradivo zemljište - 10,43%
  • višegodišnji zasadi - 1,15%
  • ostalo - 88,42%

Navodnjavano zemljište: 3.096.621,45 km² (od 2011.)

Socio-ekonomska geografija

Dana 31. oktobra 2011. godine svjetska populacija dostigla je 7 milijardi ljudi. Prema procjenama UN-a, svjetska populacija će dostići 7,3 milijarde 2013. i 9,2 milijarde 2050. godine. Očekuje se da će se najveći dio rasta stanovništva desiti u zemljama u razvoju. Prosječna gustina naseljenosti na kopnu je oko 40 ljudi/km2, jako varira u različitim dijelovima Zemlje, a najveća je u Aziji. Prema prognozama, do 2030. godine nivo urbanizacije stanovništva će dostići 60%, dok je sada u proseku 49% u svetu.

Uloga u kulturi

Ruska riječ "zemlja" potiče iz Praslava. *zemja sa istim značenjem, koje se, pak, nastavlja na proto-tj. *dheĝhōm "zemlja".

Na engleskom, Zemlja je Zemlja. Ova riječ nastavlja staroengleski eorthe i srednjoengleski erthe. Kao ime planete Zemlja prvi put je upotrijebljeno oko 1400. godine. Ovo je jedino ime planete koje nije preuzeto iz grčko-rimske mitologije.

Standardni astronomski znak Zemlje je krst ocrtan krugom. Ovaj simbol je korišten u različitim kulturama u različite svrhe. Druga verzija simbola je krst na vrhu kruga (♁), stilizovana kugla; je korišten kao rani astronomski simbol za planetu Zemlju.

U mnogim kulturama Zemlja je obožena. Povezuje se sa boginjom, boginjom majkom, zvanom Majka Zemlja, često prikazanom kao boginja plodnosti.

Asteci su Zemlju zvali Tonantzin - "naša majka". Među Kinezima, ovo je boginja Hou-Tu (后土), slična grčkoj boginji Zemlje - Gaia. U nordijskoj mitologiji, boginja Zemlje Jord bila je majka Thora i kćerka Annara. U staroegipatskoj mitologiji, za razliku od mnogih drugih kultura, Zemlja se poistovjećuje sa muškarcem - bogom Gebom, a nebo sa ženom - boginjom Nut.

U mnogim religijama postoje mitovi o nastanku svijeta, koji govore o stvaranju Zemlje od strane jednog ili više božanstava.

U mnogim drevnim kulturama Zemlja se smatrala ravnom, pa je u kulturi Mesopotamije svijet predstavljen kao ravan disk koji pluta na površini okeana. Pretpostavke o sfernom obliku Zemlje dali su starogrčki filozofi; Ovo gledište je zastupao Pitagora. U srednjem vijeku većina Evropljana je vjerovala da je Zemlja sferna, o čemu svjedoče mislioci poput Tome Akvinskog. Prije pojave svemirskih letova, prosudbe o sfernom obliku Zemlje zasnivale su se na posmatranju sekundarnih znakova i sličnog oblika drugih planeta.

Tehnološki napredak u drugoj polovini 20. veka promenio je opštu percepciju Zemlje. Prije početka svemirskih letova, Zemlja se često prikazivala kao zeleni svijet. Fantast Frenk Pol je možda bio prvi koji je prikazao plavu planetu bez oblaka (sa jasno definisanom zemljom) na poleđini julskog izdanja Neverovatnih priča iz 1940.

Godine 1972. posada Apolla 17 snimila je čuvenu fotografiju Zemlje, nazvanu "Plavi mermer" (Plavi mermer). Slika Zemlje koju je 1990. godine napravio Voyager 1 sa velike udaljenosti navela je Carla Sagana da uporedi planetu sa blijedoplavom tačkom (Pale Blue Dot). Takođe, Zemlja je upoređena sa velikim svemirskim brodom sa sistemom za održavanje života koji treba održavati. Zemljina biosfera se ponekad opisuje kao jedan veliki organizam.

Ekologija

U posljednja dva stoljeća, rastući ekološki pokret je zabrinut zbog sve većeg utjecaja ljudskih aktivnosti na prirodu Zemlje. Ključni zadaci ovog društveno-političkog pokreta su zaštita prirodnih resursa, otklanjanje zagađenja. Zaštitnici prirode zagovaraju održivo korištenje resursa planete i upravljanje okolišem. To se, po njihovom mišljenju, može postići promjenama u javnoj politici i promjenom individualnog stava svake osobe. Ovo se posebno odnosi na masovno korištenje neobnovljivih resursa. Potreba da se uzme u obzir uticaj proizvodnje na životnu sredinu nameće dodatne troškove, što dovodi do sukoba između komercijalnih interesa i ideja ekoloških pokreta.

Budućnost Zemlje

Budućnost planete je usko povezana sa budućnošću Sunca. Kao rezultat akumulacije "potrošenog" helijuma u jezgru Sunca, sjaj zvijezde će početi polako da raste. Povećat će se za 10% u narednih 1,1 milijardu godina, a kao rezultat toga, nastanjiva zona Sunčevog sistema će se pomjeriti izvan trenutne Zemljine orbite. Prema nekim klimatskim modelima, povećanje količine sunčevog zračenja koje pada na površinu Zemlje dovešće do katastrofalnih posledica, uključujući mogućnost potpunog isparavanja svih okeana.

Povećanje temperature Zemljine površine će ubrzati neorgansku cirkulaciju CO2, smanjujući njegovu koncentraciju na smrtonosni nivo za biljke (10 ppm za fotosintezu C4) za 500-900 miliona godina. Nestanak vegetacije će dovesti do smanjenja sadržaja kiseonika u atmosferi i život na Zemlji će postati nemoguć za nekoliko miliona godina. Za još milijardu godina voda sa površine planete će potpuno nestati, a prosječna površinska temperatura dostići će 70°C. Većina kopna će postati neprikladna za postojanje života i prije svega mora ostati u okeanu. Ali čak i kada bi Sunce bilo vječno i nepromjenjivo, onda bi kontinuirano unutrašnje hlađenje Zemlje moglo dovesti do gubitka većine atmosfere i okeana (zbog smanjene vulkanske aktivnosti). Do tada će jedina živa bića na Zemlji biti ekstremofili, organizmi koji mogu izdržati visoke temperature i nedostatak vode.

Nakon 3,5 milijardi godina od sada, sjaj Sunca će se povećati za 40% u odnosu na trenutni nivo. Uslovi na Zemljinoj površini do tada će biti slični površinskim uslovima moderne Venere: okeani će potpuno ispariti i ispariti u svemir, površina će postati neplodna vruća pustinja. Ova katastrofa će onemogućiti postojanje bilo kojeg oblika života na Zemlji. Za 7,05 milijardi godina, solarno jezgro će ostati bez vodonika. Ovo će uzrokovati da Sunce izađe iz glavne sekvence i uđe u fazu crvenog diva. Model pokazuje da će se njegov radijus povećati do vrijednosti jednake oko 77,5% trenutnog radijusa Zemljine orbite (0,775 AJ), a njegova svjetlost će se povećati za 2350-2700 puta. Međutim, do tada bi se Zemljina orbita mogla povećati na 1,4 AJ. Odnosno, zato što će privlačnost Sunca oslabiti zbog činjenice da će zbog jačanja sunčevog vjetra izgubiti 28-33% svoje mase. Međutim, studije iz 2008. godine pokazuju da Sunce još uvijek može apsorbirati Zemlju zbog interakcije plime i oseke s njenom vanjskom ljuskom.

Do tada će Zemljina površina biti u rastopljenom stanju jer temperature na Zemlji dosežu 1370°C. Zemljinu atmosferu će vjerovatno odnijeti u svemir najjači solarni vjetar koji emituje crveni džin. Nakon 10 miliona godina od trenutka kada Sunce uđe u fazu crvenog diva, temperatura u Sunčevom jezgru će dostići 100 miliona K, desiće se blesak helijuma i termonuklearna reakcija će početi da sintetiše ugljenik i kiseonik iz helijuma, Sunce će smanjenje radijusa do 9,5 modernih. Faza "gorućeg helijuma" (Helium Burning Phase) trajat će 100-110 miliona godina, nakon čega će se ponoviti brzo širenje vanjskih omotača zvijezde i ona će ponovo postati crveni džin. Došavši do asimptotske džinovske grane, Sunce će se povećati u prečniku za 213 puta. Nakon 20 miliona godina, počeće period nestabilnih pulsacija površine zvezde. Ova faza postojanja Sunca će biti praćena snažnim bakljama, ponekad će njegova svjetlost premašiti trenutni nivo za 5000 puta. To će proizaći iz činjenice da će ostaci helijuma koji nisu bili pod utjecajem ući u termonuklearnu reakciju.

Nakon otprilike 75.000 godina (prema drugim izvorima - 400.000), Sunce će odbaciti svoje školjke, a na kraju će od crvenog diva ostati samo njegovo malo centralno jezgro - bijeli patuljak, mali, vrući, ali vrlo gust objekt, sa mase od oko 54,1% od originalne solarne. Ako Zemlja može izbjeći apsorpciju vanjskih ljuski Sunca tokom faze crvenog džina, tada će postojati još mnogo milijardi (pa čak i trilijuna) godina, sve dok postoji Univerzum, ali uslovi za ponovno pojavljivanje života (barem u svom sadašnjem obliku) neće biti na Zemlji. Sa ulaskom Sunca u fazu bijelog patuljka, površina Zemlje će se postepeno hladiti i uroniti u mrak. Ako zamislimo veličinu Sunca sa površine Zemlje budućnosti, onda neće izgledati kao disk, već kao sjajna tačka sa ugaonom veličinom od oko 0°0’9″.

Crna rupa čija je masa jednaka Zemlji bi imala Schwarzschildov radijus od 8 mm.

(Posjećeno 1 058 puta, 1 posjeta danas)