der die Erde umgibt. Die Erde ist ein einzigartiger Planet! Tiefster Punkt an Land

Eigenschaften des Planeten:

  • Entfernung von der Sonne: 149,6 Millionen km
  • Planetendurchmesser: 12.765 Kilometer
  • Tage auf dem Planeten: 23h 56min 4s*
  • Jahr auf dem Planeten: 365 Tage 6h 9m 10s*
  • t° an der Oberfläche: Durchschnitt für den Planeten +12°C (In der Antarktis bis zu -85°C; in der Sahara bis zu +70°C)
  • Atmosphäre: 77 % Stickstoff; 21 % Sauerstoff; 1 % Wasserdampf und andere Gase
  • Satelliten: Mond

* Rotationszeit um die eigene Achse (in Erdentagen)
** Umlaufzeit um die Sonne (in Erdentagen)

Von Beginn der Entwicklung der Zivilisation an interessierten sich die Menschen für den Ursprung der Sonne, Planeten und Sterne. Vor allem aber weckt der Planet, der unser gemeinsames Zuhause ist, die Erde, Interesse. Die Vorstellungen darüber änderten sich zusammen mit der Entwicklung der Wissenschaft, das eigentliche Konzept von Sternen und Planeten, wie wir es heute verstehen, wurde erst vor wenigen Jahrhunderten geformt, was im Vergleich zum Alter der Erde vernachlässigbar ist.

Präsentation: Planet Erde

Der dritte Planet von der Sonne, der unser Zuhause geworden ist, hat einen Satelliten - den Mond und gehört zur Gruppe der terrestrischen Planeten wie Merkur, Venus und Mars. Die Riesenplaneten unterscheiden sich in physikalischen Eigenschaften und Struktur deutlich von ihnen. Aber selbst ein so kleiner Planet wie die Erde hat im Vergleich zu ihnen eine unglaubliche Masse - 5,97 x 1024 Kilogramm. Er umkreist den Stern in einer Umlaufbahn in einer durchschnittlichen Entfernung von der Sonne von 149 Millionen Kilometern und dreht sich um seine Achse, was den Wechsel von Tag und Nacht bewirkt. Und die Ekliptik der Umlaufbahn selbst charakterisiert die Jahreszeiten.

Unser Planet spielt eine einzigartige Rolle im Sonnensystem, denn die Erde ist der einzige Planet, der Leben hat! Die Erde wird auf äußerst erfolgreiche Weise lokalisiert. Es bewegt sich in einer Umlaufbahn in einer Entfernung von fast 150.000.000 Kilometern von der Sonne, was nur eines bedeutet: Die Erde ist warm genug, damit Wasser in flüssiger Form bleibt. Bei heißen Temperaturen würde das Wasser einfach verdampfen und bei Kälte zu Eis werden. Nur auf der Erde gibt es eine Atmosphäre, in der Menschen und alle lebenden Organismen atmen können.

Entstehungsgeschichte des Planeten Erde

Ausgehend von der Urknalltheorie und basierend auf der Untersuchung radioaktiver Elemente und ihrer Isotope haben Wissenschaftler herausgefunden, dass das ungefähre Alter der Erdkruste etwa viereinhalb Milliarden Jahre und das Alter der Sonne etwa fünf Milliarden Jahre beträgt . Wie die gesamte Galaxie entstand die Sonne durch Gravitationskompression einer Wolke aus interstellarem Staub, und nach der Leuchte wurden die im Sonnensystem enthaltenen Planeten gebildet.

Was die Entstehung der Erde selbst als Planet anbelangt, so dauerte ihre eigentliche Geburt und Entstehung Hunderte von Millionen von Jahren und fand in mehreren Phasen statt. In der Geburtsphase fielen den Gesetzen der Schwerkraft gehorchend eine große Anzahl von Planetesimalen und großen kosmischen Körpern auf seine immer größer werdende Oberfläche, die später fast die gesamte moderne Masse der Erde ausmachte. Unter dem Einfluss eines solchen Bombardements wurde die Substanz des Planeten erhitzt und dann geschmolzen. Schwere Elemente wie Eisen und Nickel bildeten unter dem Einfluss der Schwerkraft den Kern, leichtere Verbindungen bildeten den Erdmantel, die Kruste mit den darauf liegenden Kontinenten und Ozeanen und eine ursprünglich ganz andere Atmosphäre als heute.

Der innere Aufbau der Erde

Von den Planeten ihrer Gruppe hat die Erde die größte Masse und daher die größte innere Energie - gravitativ und radiogen, unter deren Einfluss noch Prozesse in der Erdkruste ablaufen, wie aus vulkanischer und tektonischer Aktivität hervorgeht. Obwohl sich bereits Eruptiv-, Metamorph- und Sedimentgesteine ​​gebildet haben, bilden sie die Umrisse von Landschaften, die sich nach und nach unter dem Einfluss der Erosion verändern.

Unter der Atmosphäre unseres Planeten befindet sich eine feste Oberfläche, die Erdkruste genannt wird. Es ist in riesige Stücke (Platten) aus festem Gestein unterteilt, die sich bewegen und sich beim Bewegen gegenseitig berühren und stoßen können. Als Ergebnis dieser Bewegung erscheinen Berge und andere Merkmale der Erdoberfläche.

Die Erdkruste ist 10 bis 50 Kilometer dick. Die Kruste „schwimmt“ auf dem flüssigen Erdmantel, dessen Masse 67 % der Masse der gesamten Erde ausmacht und bis in eine Tiefe von 2890 Kilometern reicht!

Auf den Mantel folgt der äußere flüssige Kern, der sich weitere 2260 Kilometer in die Tiefe erstreckt. Diese Schicht ist auch mobil und kann elektrische Ströme aussenden, die das Magnetfeld des Planeten erzeugen!

Im Zentrum der Erde befindet sich der innere Kern. Es ist sehr hart und enthält viel Eisen.

Atmosphäre und Oberfläche der Erde

Die Erde ist der einzige aller Planeten im Sonnensystem, der Ozeane hat – sie bedecken mehr als siebzig Prozent seiner Oberfläche. Anfänglich spielte Wasser in der Atmosphäre in Form von Dampf eine große Rolle bei der Entstehung des Planeten - der Treibhauseffekt erhöhte die Temperatur an der Oberfläche um die zehn Grad, die für die Existenz von Wasser in flüssiger Phase und in Kombination erforderlich sind mit Sonneneinstrahlung führte zur Photosynthese von lebender Materie - organischer Materie.

Aus dem Weltraum erscheint die Atmosphäre wie eine blaue Grenze um den Planeten. Diese dünnste Kuppel besteht zu 77 % aus Stickstoff und zu 20 % aus Sauerstoff. Der Rest ist ein Gemisch verschiedener Gase. Die Atmosphäre der Erde enthält viel mehr Sauerstoff als jeder andere Planet. Sauerstoff ist lebensnotwendig für Tiere und Pflanzen.

Dieses einzigartige Phänomen kann als Wunder oder als unglaublicher Zufall angesehen werden. Es war der Ozean, der das Leben auf dem Planeten hervorbrachte und als Folge die Entstehung des Homo sapiens. Überraschenderweise bergen die Ozeane noch viele Geheimnisse. Die Menschheit entwickelt sich weiter und erforscht den Weltraum. Der Eintritt in die erdnahe Umlaufbahn ermöglichte es, viele auf der Erde ablaufende geoklimatische Prozesse auf neue Weise zu verstehen, deren Geheimnisse noch von mehr als einer Generation von Menschen erforscht werden müssen.

Erdsatellit - Mond

Der Planet Erde hat seinen einzigen Satelliten - den Mond. Der erste, der die Eigenschaften und Merkmale des Mondes beschrieb, war der italienische Astronom Galileo Galilei, er beschrieb die Berge, Krater und Ebenen auf der Oberfläche des Mondes, und 1651 kartierte der Astronom Giovanni Riccioli die sichtbare Seite der Mondoberfläche. Im 20. Jahrhundert, am 3. Februar 1966, landete das Landemodul Luna-9 zum ersten Mal auf dem Mond, und einige Jahre später, am 21. Juli 1969, betrat erstmals ein menschlicher Fuß den Mond .

Der Mond ist immer nur mit einer Seite der Erde zugewandt. Auf dieser sichtbaren Seite des Mondes sind flache "Meere", Bergketten und mehrere Krater unterschiedlicher Größe sichtbar. Die andere Seite, die von der Erde aus unsichtbar ist, hat auf der Oberfläche eine große Ansammlung von Bergen und noch mehr Krater, und das vom Mond reflektierte Licht, dank dem wir ihn nachts in einer blassen Mondfarbe sehen können, sind schwach reflektierte Strahlen von der Sonne.

Der Planet Erde und sein Satellit, der Mond, sind in vielen Eigenschaften sehr unterschiedlich, während das Verhältnis stabiler Sauerstoffisotope für den Planeten Erde und seinen Satellit, den Mond, gleich ist. Durchgeführte radiometrische Untersuchungen haben gezeigt, dass das Alter beider Himmelskörper mit etwa 4,5 Milliarden Jahren gleich ist. Diese Daten lassen vermuten, dass Mond und Erde aus derselben Substanz entstanden sind, was zu mehreren interessanten Hypothesen über die Entstehung des Mondes führt: von der Entstehung aus derselben protoplanetaren Wolke, dem Einfangen des Mondes durch die Erde , und zur Entstehung des Mondes durch die Kollision der Erde mit einem großen Objekt.

Die Erde befindet sich in der dritten Ordnung in Bezug auf die Entfernung von der Sonne. Er gehört zur Klasse der terrestrischen Planeten und ist der größte in dieser Gruppe. Soweit wir jetzt wissen, besteht der einzigartige Unterschied der Erde darin, dass sie Leben hat. Man fand heraus, dass Alter der Erde beträgt etwa 4,54 Milliarden Jahre. Es wurde aus kosmischem Staub und Gas gebildet - das waren die Substanzen, die nach der Entstehung der Sonne übrig blieben.

In der Anfangsphase seiner Existenz befand sich unser Planet in einem flüssigen Zustand. Aber mit der Zeit verlangsamten sich die Reaktionen, die Temperatur sank und die Erdoberfläche begann, eine feste Form anzunehmen. Allmählich begann sich eine Atmosphäre zu bilden. An der Oberfläche erschien Wasser - es trat in Form von Eis zusammen mit Asteroiden und anderen kleinen Himmelskörpern in die Atmosphäre ein. Die Auswirkungen fallender Kometen und Asteroiden beeinflussten das geografische Relief der Erde, die Temperatur und andere klimatische Bedingungen auf ihrer Oberfläche.

Wie kam es zum Aussehen des Satelliten unseres Planeten? Wissenschaftler glauben, dass der Mond als Ergebnis einer globalen astronomischen Katastrophe entstanden ist, als die Erde tangential mit einem riesigen Himmelskörper kollidierte, der nicht kleiner als er selbst war. Aus den Fragmenten dieses Asteroiden bildete sich ein Ring um die Erde, der sich allmählich in den Mond verwandelte. Der Mond hat einen spürbaren Einfluss auf unseren Planeten, er ist die Ursache für Ebbe und Flut der Weltmeere und führt sogar zu einer Verlangsamung der Erdbewegung.

Nach dem Erscheinen der Ozeane in der Atmosphäre unseres Planeten begann die Ansammlung von Sauerstoff. Es gibt immer noch keine eindeutige Theorie über die Entstehung des Lebens auf der Erde, aber es wird angenommen, dass sich durch verschiedene chaotische Wechselwirkungen von Zellen untereinander immer komplexer organisierte Zellen bildeten, aus denen die einfachsten mehrzelligen Lebewesen hervorgingen. Allmählich entwickelte sich Leben, und im Laufe der Zeit ermöglichte die Ozonschicht lebenden Organismen, Land zu erreichen.

Die Erdoberfläche ist nicht statisch. Die Kontinente sind in Bewegung, und was Sie jetzt auf der Karte sehen, ist das Ergebnis ständiger Veränderungen. Es wird angenommen, dass sich der erste Superkontinent aufgrund einiger interner oder externer Einflüsse in Teile spaltete und vor etwa 550 Millionen Jahren einen neuen Superkontinent Pannotia und später Pangaea bildete, der sich ebenfalls vor etwa 200 Millionen Jahren zu trennen begann.

Küstengebiete haben oft ein milderes Klima als Binnengebiete. Beispielsweise können Meeres- und Küstenbrisen das Klima beeinflussen. Die Erdoberfläche erwärmt sich um ein Vielfaches schneller als das Wasser des Meeres. Tagsüber steigt warme Luft von unten nach oben, während die kalte Luft, die vom Meer kommt, den Platz der abgezogenen wärmeren einnimmt. Mit Einbruch der Nacht beginnt der umgekehrte Vorgang. Aufgrund der Tatsache, dass das Wasser im Meer viel langsamer abkühlt als das Land, wehen die Brisen vom Land auf das Meer.

Das Temperaturregime wird auch durch die zahlreichen Strömungen der Ozeane beeinflusst. Der Atlantische Ozean wird diagonal von der warmen Strömung des Golfstroms durchquert, der seine Querung im Golf von Mexiko beginnt und bereits an der nordwesteuropäischen Küste endet. Die Seewinde, die über den Golfstrom in Richtung Küste wehen, schaffen in diesem Teil Europas ein eher mildes Klima, milder als an den Küsten Nordamerikas auf denselben Breitengraden. Das Klima wird auch durch kalte Meeresströmungen beeinflusst. So kühlt beispielsweise der Benguela-Strom vor den afrikanischen Küsten der südwestlichen Regionen und vor den westlichen südamerikanischen Küsten die Tropen ab, sonst wäre es dort deutlich heißer.

In den zentralen Teilen der Kontinente, weit entfernt von den mildernden Meereseinflüssen, kann man ein raues Kontinentalklima beobachten, das sowohl heiße Sommer als auch kalte Winter hat.

Das Wort „Kontinent“ hat lateinische Wurzeln und wenn wir das Wort „continere“ wörtlich übersetzen, erhalten wir den Ausdruck „zusammenhalten“, dieses Wort wird nicht immer auf Land angewendet, aber es impliziert Einheit in der Struktur.

Der größte Kontinent der Erde ist Eurasien. Eurasien umfasst Europa und Asien, das sind die beiden Teile der Welt, in denen die meisten Erdbewohner leben.

Afrika ist der zweitgrößte Kontinent der Erde, der sich zu beiden Seiten des Äquators erstreckt.

Südamerika liegt zusammen mit Nordamerika im westlichen Teil der Erde und wie Afrika auf beiden Seiten des Äquators. Da diese beiden Kontinente durch die schmale Landenge von Panama verbunden sind, sollte dieses Festland eigentlich als ein großes betrachtet werden.

Australien ist der kleinste Kontinent der Erde. Es befindet sich fast zu 100% in der heißen Zone der südlichen Hemisphäre.

Der höchste Kontinent der Erde ist die Antarktis. Dieser Kontinent ist auch der schwerste unter allen biologischen Lebensbedingungen.

Die Länder werden auf verschiedene Weise klassifiziert. Sie können beispielsweise nach der Größe des Territoriums klassifiziert werden (die Fläche Russlands beträgt 17 Millionen Quadratkilometer). Länder werden auch nach den Merkmalen der natürlichen Welt und der Lage klassifiziert, z. B. tropische europäische oder beispielsweise gebirgige Länder. Es erfolgt eine Einteilung unter Berücksichtigung der Vielfalt und nationalen Zusammensetzung der Bevölkerung (slawische, mono-, romanische, multinationale Länder), unter Berücksichtigung der Staatsform und der Art des politischen Regimes. Auch klassifiziert nach dem Grad der Selbständigkeit. Die größten Länder der Welt werden durch verschiedene Kriterien unterschieden, meistens werden die Länder mit der größten Fläche als die größten bezeichnet.

Die flächenmäßig größten Länder der Welt sind:

1. Russische Föderation - 17.075.400 m² km.

2. Kanada – 9.984.670 Quadratkilometer km.

3. China – 9.596.960 Quadratmeter km.

Selten hört man, dass China als das größte Land der Erde gilt. Diese Option ist auch richtig, weil hier die größte Anzahl von Menschen ist. Schließlich werden acht Länder der Welt in Bezug auf ihre wirtschaftlichen Errungenschaften als die größten herausgegriffen.

Diese Länder bilden die "Big Eight": Russland, Japan, Italien, Kanada, Deutschland, Frankreich, Großbritannien und der Anführer der gesamten Kette sind die Vereinigten Staaten, die sich normalerweise aus dem Wettbewerb heraushalten, weil sie das höchste globale BIP haben. Indien ist ein Land mit den vielfältigsten ethnischen Gruppen. Auf dem Territorium Indiens gibt es mehr als fünftausend Nationalitäten, Völker und Stämme.

Derzeit wird die Erdoberfläche mit Ausnahme der Antarktis und ihrer Inseln von etwa zweihundert Staaten geteilt.

Die Antarktis ist das größte geografische Gebiet, das zu keinem Land auf dem Planeten Erde gehört. Der internationale Vertrag besagt, dass in der Antarktis nur wissenschaftliche Aktivitäten durchgeführt werden dürfen und die Einzigartigkeit dieses Kontinents stets erhalten bleiben muss.

Auf unserer Website können Sie von der Internationalen Raumstation aus zusehen und es völlig kostenlos ansehen.

Unser Planet Erde hat viele Namen: der blaue Planet Terra (lateinisch), der dritte Planet Erde (engl.). Er umkreist die Sonne auf einer Kreisbahn mit einem Radius von etwa 1 astronomischen Einheit (150 Millionen km). Die Umlaufzeit erfolgt mit einer Geschwindigkeit von 29,8 km / s und dauert 1 Jahr (365 Tage) Sein Alter, vergleichbar mit dem Alter des gesamten Sonnensystems, beträgt 4,5 Milliarden Jahre. Die moderne Wissenschaft glaubt, dass die Erde aus Staub und Gas entstanden ist, die bei der Entstehung der Sonne übrig geblieben sind. Aus der Tatsache, dass sich Elemente mit hoher Dichte in großen Tiefen befinden und leichte Substanzen (Silikate verschiedener Metalle) an der Oberfläche zurückbleiben, folgt eine logische Schlussfolgerung - die Erde befand sich zu Beginn ihrer Entstehung in einem geschmolzenen Zustand. Jetzt liegt die Temperatur des Planetenkerns im Bereich von 6200 ° C. Nachdem die hohen Temperaturen abgeklungen waren, begann es sich zu verhärten. Noch immer sind riesige Gebiete der Erde mit Wasser bedeckt, ohne das die Entstehung von Leben nicht möglich wäre.

Der Hauptkern der Erde ist in einen inneren Festkörper mit einem Radius von 1300 km und eine äußere Flüssigkeit (2200 km) unterteilt. Die Temperatur in der Mitte des Kerns erreicht 5000 °C. Der Mantel reicht bis in eine Tiefe von 2900 km und macht 83 % des Erdvolumens und 67 % der Gesamtmasse aus. Es hat ein felsiges Aussehen und besteht aus 2 Teilen: außen und innen. Die Lithosphäre ist der äußere Teil des Mantels, etwa 100 km lang. Die Erdkruste ist der obere Teil der Lithosphäre von ungleichmäßiger Dicke: etwa 50 km auf den Kontinenten und etwa 10 km unter den Ozeanen. Die Lithosphäre besteht aus großen Platten, deren Größe ganze Kontinente erreicht. Die Bewegung dieser Platten unter dem Einfluss konvektiver Strömungen nannten Geologen die "Bewegung tektonischer Platten".

Ein Magnetfeld

Im Wesentlichen ist die Erde ein Gleichstromgenerator. Das Magnetfeld der Erde entsteht durch die Wechselwirkung der Rotation um die eigene Achse mit dem flüssigen Kern im Inneren des Planeten. Es bildet die magnetische Hülle der Erde – die „Magnetosphäre“. Magnetstürme sind plötzliche Veränderungen im Magnetfeld der Erde. Sie werden durch Ströme von Partikeln aus ionisiertem Gas verursacht, die sich von der Sonne wegbewegen (Sonnenwind), nachdem sie aufflackert. Teilchen, die mit den Atomen der Erdatmosphäre kollidieren, bilden eines der schönsten Naturphänomene - Polarlichter. Ein besonderes Leuchten tritt normalerweise in der Nähe des Nord- und Südpols auf, weshalb es auch Nordlicht genannt wird. Eine Analyse der Struktur alter Gesteinsformationen zeigte, dass es einmal alle 100.000 Jahre zu einer Umkehrung (Veränderung) des Nord- und Südpols kommt. Wie genau dieser Prozess abläuft, können Wissenschaftler noch nicht mit Sicherheit sagen, aber auch diese Frage haben sie schwer zu beantworten.

Zuvor bestand die Zusammensetzung der Atmosphäre unseres Planeten aus Methan mit Wasserdampf und Kohlendioxid, Wasserstoff und Ammoniak. In Zukunft gingen die meisten Elemente in den Weltraum. Sie wurden durch Wasserdampf und Kohlenstoffanhydrit ersetzt. Die Atmosphäre wird durch die Schwerkraft der Erde zusammengehalten. Es hat mehrere Schichten.

Die Troposphäre ist die niedrigste und dichteste Schicht der Erdatmosphäre, in der die Temperatur mit der Höhe um 6 °C pro Kilometer abnimmt. Seine Höhe erreicht 12 km von der Erdoberfläche.
Stratosphäre - Teil der Atmosphäre, der sich in einer Entfernung von 12 bis 50 km zwischen der Troposphäre und der Mesosphäre befindet. Es enthält viel Ozon und die Temperatur steigt mit der Höhe leicht an. Ozon absorbiert ultraviolette Strahlung der Sonne und schützt dadurch lebende Organismen vor Strahlung.
Die Mesosphäre ist die Atmosphärenschicht unterhalb der Thermosphäre in einer Höhe von 50 bis 85 km. Es zeichnet sich durch eine niedrige Temperatur bis -90 °C aus, die mit der Höhe sinkt.
Die Thermosphäre ist eine Schicht der Atmosphäre, die sich in einer Höhe von 85 bis 800 km zwischen der Mesosphäre und der Exosphäre befindet. Es zeichnet sich durch Temperaturen bis zu 1500 ° C aus, die mit der Höhe fallen.
Die Exosphäre - die äußere und letzte Schicht der Atmosphäre - ist am dünnsten und geht in den interplanetaren Raum über. Es zeichnet sich durch eine Höhe von mehr als 800 km aus.

Leben auf der Erde

Die Durchschnittstemperatur auf der Erde liegt bei etwa 12°C. Das Maximum in der Westsahara erreicht +70 °C, das Minimum in der Antarktis erreicht –85 °C. Die Wasserhülle der Erde – die Hydrosphäre – nimmt 71 %, 2/3 oder 361 Millionen km2 der Erdoberfläche ein. Die Ozeane der Erde enthalten 97 % aller Wasserreserven. Ein Teil davon liegt in Form von Schnee und Eis vor, ein Teil in der Atmosphäre. Die Tiefe der Ozeane im Marianengraben beträgt 11 Tausend Meter und die durchschnittliche Tiefe beträgt etwa 3,9 Tausend Meter.Sowohl auf den Kontinenten als auch in den Ozeanen gibt es sehr vielfältige und erstaunliche Lebensformen. Wissenschaftler aller Zeiten haben sich mit der Frage herumgeschlagen: Woher stammt das Leben auf der Erde? Auf diese Frage gibt es natürlich keine einheitliche und präzise Antwort. Es kann nur Vermutungen und Vermutungen geben.

Eine der Versionen, die als die zuverlässigste gilt und zahlreiche Kriterien erfüllt, die verschiedene Meinungen vereinen, sind die chemischen Reaktionen von Gasen. Angeblich, Günstige Bedingungen für die Entstehung von Leben entstanden durch elektrische und magnetische Stürme, die diese Reaktionen von Gasen verursachten, die sich in der damaligen Atmosphäre befanden. Die Produkte solcher chemischer Reaktionen enthielten die elementarsten Teilchen, die Teil von Proteinen (Aminosäuren) waren. Diese Stoffe gelangten in die Ozeane und setzten dort ihre Reaktionen fort. Und erst nach vielen Millionen Jahren entwickelten sich die ersten einfachen, primitiven Zellen, die zur Fortpflanzung oder Teilung fähig waren. Daher die Erklärung, dass das Leben auf der Erde aus Wasser entstanden ist. Pflanzenzellen synthetisierten verschiedene Moleküle und ernährten sich von Kohlendioxid. Diesen Prozess, den Pflanzen jetzt machen, nennt man Photosynthese. Infolge der Photosynthese reicherte sich Sauerstoff in unserer Atmosphäre an, was ihre Zusammensetzung und Eigenschaften veränderte. Als Ergebnis der Evolution wuchs die Vielfalt der Lebewesen auf dem Planeten, aber Sauerstoff wurde benötigt, um ihr Leben zu erhalten. Ohne einen starken Schild unseres Planeten – die Stratosphäre, die alles Leben vor radioaktiver Sonnenstrahlung schützt, und Sauerstoff – der von Pflanzen produziert wird, könnte es also kein Leben auf der Erde geben.

Eigenschaften der Erde

Gewicht: 5,98 * 1024 kg
Durchmesser am Äquator: 12.742 km
Achsenneigung: 23,5°
Dichte: 5,52 g/cm3
Oberflächentemperatur: -85 °С bis +70 °С
Sterntagesdauer: 23 Stunden, 56 Minuten, 4 Sekunden
Abstand von der Sonne (Durchschnitt): 1 AE E. (149,6 Millionen km)
Umlaufgeschwindigkeit: 29,7 km/s
Umlaufzeit (Jahr): 365,25 Tage
Orbitale Exzentrizität: e = 0,017
Bahnneigung zur Ekliptik: i = 7,25° (zum Sonnenäquator)
Beschleunigung im freien Fall: g = 9,8 m/s2
Satelliten: Mond

Land - Planet Sonnensystem. Land- einer der Himmelskörper, die um die Sonne kreisen. Die Sonne ist ein Stern, eine flammende Kugel, um die sich die Planeten drehen. Zusammen mit der Sonne, ihren Trabanten, vielen kleinen Planeten (Asteroiden), Kometen und Meteorstaub bilden sie sich Sonnensystem . Unsere Galaxie ist Die Milchstrasse , sein Durchmesser beträgt ungefähr 100.000 Lichtjahre (so lange dauert es, bis das Licht den letzten Punkt dieses Raums erreicht).

Land- der dritte in Folge acht Planeten , hat einen Durchmesser von ca 13 Tausend km. Sie ist auf Distanz 150 Millionen km von der Sonne (dritte von der Sonne). Die Erde tritt zusammen mit Venus, Mars und Merkur ein innere (irdische) Gruppe Planeten. Die Erde vollzieht eine Umdrehung um die Sonne in 365 Tage 5 Stunden 48 Minuten, oder für ein Jahr. Die Bahn der Erde um die Sonne (Erdbahn) hat die Form eines Kreises.

Die Erde, wie andere Planeten, kugelförmig . Durch Drehung um seine Achse wird er an den Polen leicht abgeflacht. Aufgrund der inhomogenen Struktur des Erdinneren und der inhomogenen Massenverteilung weicht die Form der Erde von der regelmäßigen Form eines Rotationsellipsoids ab. Die wahre geometrische Figur der Erde wurde genannt Geoid(Wie Erde). Geoid Eine Figur, deren Oberfläche überall senkrecht zur Schwerkraftrichtung steht. Die Figuren von Sphäroid und Geoid stimmen nicht überein. Unterschiede werden innerhalb von 50-150 m beobachtet.

Rotation der Erde.

Gleichzeitig mit der Bewegung um die Sonne dreht sich die Erde um ihre Achse und dreht sich mit einer Hemisphäre zur Sonne, dann mit der anderen. Rotationszeitraum entspricht ungefähr 24 Stunden oder einem Tag. Erdachse ist eine gedachte Linie, die durch den Erdmittelpunkt verläuft. Die Achse kreuzt die Erdoberfläche an zwei Punkten: Nord und Süd Stangen. In gleichen Abständen von den geografischen Polen passiert Äquator- eine imaginäre Linie, die die Erde in zwei gleiche Hemisphären teilt: die nördliche und die südliche.

Die imaginäre Achse, um die sich die Erde dreht, ist zur Ebene der Umlaufbahn geneigt, entlang der sich die Erde um die Sonne dreht. Aus diesem Grund ist die Erde zu verschiedenen Jahreszeiten entweder mit dem einen oder dem anderen Pol der Sonne zugewandt. Wenn das Gebiet um den Nordpol der Sonne zugewandt ist, ist auf der Nordhalbkugel (in der wir leben) Sommer und auf der Südhalbkugel Winter. Wenn das Gebiet um den Südpol der Sonne zugewandt ist, ist es umgekehrt: Auf der Südhalbkugel ist Sommer, auf der Nordhalbkugel Winter.

Aufgrund der Rotation der Erde um die Sonne, sowie aufgrund der Neigung der Erdachse auf unserem Planeten, Jahreszeiten. Darüber hinaus erhalten verschiedene Teile der Erde unterschiedliche Wärmemengen von der Sonne, was die Existenz von Thermik bestimmt Gürtel: heiß tropisch, gemäßigt und kalt polar.

Die Erde hat ein Unsichtbares Magnetfeld. Das Vorhandensein dieses Feldes veranlasst die Kompassnadel dazu immer nach Norden zeigen. Die Erde hat nur einen natürlichen Satelliten - Mond(in einer Entfernung von 384.400 km von der Erde). Der Mond dreht sich um die Erde. Es reflektiert das Sonnenlicht, daher scheint es uns, als würde es leuchten.

Von der Anziehungskraft des Mondes auf der Erde gibt es Ebbe und Flut. Sie machen sich besonders an der Küste des offenen Ozeans bemerkbar. Die Anziehungskraft des Mondes ist so stark, dass sich die Meeresoberfläche in Richtung unseres Satelliten krümmt. Der Mond bewegt sich um die Erde und läuft danach über den Ozean Flutwelle. Wenn es das Ufer erreicht, gibt es eine Flut. Nach einer Weile bewegt sich das Wasser nach dem Mond von der Küste weg.

Die Erde ist der dritte Planet von der Sonne und der fünftgrößte unter allen Planeten im Sonnensystem. Es ist auch der größte in Durchmesser, Masse und Dichte unter den terrestrischen Planeten.

Manchmal bezeichnet als die Welt, der Blaue Planet, manchmal Terra (von lat. Terra). Der einzige dem Menschen derzeit bekannte Körper des Sonnensystems im Besonderen und des Universums im Allgemeinen, bewohnt von lebenden Organismen.

Wissenschaftliche Beweise deuten darauf hin, dass die Erde vor etwa 4,54 Milliarden Jahren aus dem Sonnennebel entstand und kurz darauf ihren einzigen natürlichen Satelliten, den Mond, erhielt. Das Leben erschien vor etwa 3,5 Milliarden Jahren auf der Erde, das heißt innerhalb von 1 Milliarde nach seinem Auftreten. Seitdem hat die Biosphäre der Erde die Atmosphäre und andere abiotische Faktoren erheblich verändert, was zu einem quantitativen Wachstum aerober Organismen sowie zur Bildung der Ozonschicht geführt hat, die zusammen mit dem Erdmagnetfeld die lebensgefährliche Sonnenstrahlung schwächt. und damit die Bedingungen für die Existenz von Leben auf der Erde erhalten.

Die von der Erdkruste selbst verursachte Strahlung hat seit ihrer Entstehung aufgrund des allmählichen Zerfalls der darin enthaltenen Radionuklide erheblich abgenommen. Die Erdkruste ist in mehrere Segmente oder tektonische Platten unterteilt, die sich mit Geschwindigkeiten in der Größenordnung von wenigen Zentimetern pro Jahr über die Oberfläche bewegen. Ungefähr 70,8 % der Oberfläche des Planeten sind vom Weltozean eingenommen, der Rest der Oberfläche wird von Kontinenten und Inseln eingenommen. Auf den Kontinenten gibt es Flüsse und Seen, zusammen mit dem Weltmeer bilden sie die Hydrosphäre. Flüssiges Wasser, das für alle bekannten Lebensformen unerlässlich ist, existiert auf der Oberfläche von keinem der bekannten Planeten und Planetoiden des Sonnensystems, mit Ausnahme der Erde. Die Pole der Erde sind von einer Eishülle bedeckt, die arktisches Meereis und die antarktische Eisdecke umfasst.

Die inneren Regionen der Erde sind ziemlich aktiv und bestehen aus einer dicken, hochviskosen Schicht namens Mantel, die einen flüssigen äußeren Kern, der die Quelle des Erdmagnetfelds darstellt, und einen festen inneren Kern, der vermutlich aus Eisen und Nickel besteht, bedeckt. Die physikalischen Eigenschaften der Erde und ihre Orbitalbewegung haben das Leben in den letzten 3,5 Milliarden Jahren ermöglicht. Nach verschiedenen Schätzungen wird die Erde die Bedingungen für die Existenz lebender Organismen für weitere 0,5 - 2,3 Milliarden Jahre beibehalten.

Die Erde interagiert (wird von Gravitationskräften angezogen) mit anderen Objekten im Weltraum, einschließlich Sonne und Mond. Die Erde dreht sich um die Sonne und macht in etwa 365,26 Sonnentagen – einem Sternjahr – eine komplette Umdrehung um sie herum. Die Rotationsachse der Erde ist um 23,44 ° relativ zur Senkrechten zu ihrer Umlaufbahnebene geneigt, was saisonale Veränderungen auf der Planetenoberfläche mit einem Zeitraum von einem tropischen Jahr - 365,24 Sonnentagen - verursacht. Ein Tag ist jetzt ungefähr 24 Stunden lang. Der Mond begann seine Umlaufbahn um die Erde vor etwa 4,53 Milliarden Jahren. Der Gravitationseinfluss des Mondes auf die Erde ist die Ursache für Meeresgezeiten. Der Mond stabilisiert auch die Neigung der Erdachse und verlangsamt allmählich die Rotation der Erde. Einige Theorien gehen davon aus, dass Asteroideneinschläge zu erheblichen Veränderungen in der Umwelt und der Erdoberfläche geführt haben, die insbesondere das Massensterben verschiedener Lebewesen verursacht haben.

Der Planet ist die Heimat von Millionen Arten von Lebewesen, einschließlich Menschen. Das Territorium der Erde ist in 195 unabhängige Staaten unterteilt, die durch diplomatische Beziehungen, Reisen, Handel oder militärische Aktionen miteinander interagieren. Die menschliche Kultur hat viele Vorstellungen über den Aufbau des Universums geformt – etwa das Konzept einer flachen Erde, das geozentrische System der Welt und die Gaia-Hypothese, wonach die Erde ein einziger Superorganismus ist.

Geschichte der Erde

Die moderne wissenschaftliche Hypothese zur Entstehung der Erde und anderer Planeten des Sonnensystems ist die Hypothese des Sonnennebels, nach der das Sonnensystem aus einer großen Wolke aus interstellarem Staub und Gas entstanden ist. Die Wolke bestand hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium, die nach dem Urknall entstanden waren, sowie aus schwereren Elementen, die von Supernova-Explosionen zurückgelassen wurden. Vor etwa 4,5 Milliarden Jahren begann die Wolke zu schrumpfen, was vermutlich auf den Einschlag einer Schockwelle einer mehrere Lichtjahre entfernten Supernova zurückzuführen war. Als sich die Wolke zusammenzuziehen begann, wurde sie durch ihren Drehimpuls, ihre Schwerkraft und ihre Trägheit zu einer protoplanetaren Scheibe senkrecht zu ihrer Rotationsachse abgeflacht. Danach begannen die Fragmente in der protoplanetaren Scheibe unter der Wirkung der Schwerkraft zu kollidieren und bildeten beim Verschmelzen die ersten Planetoiden.

Im Prozess der Akkretion begannen Planetoiden, Staub, Gas und Trümmer, die bei der Entstehung des Sonnensystems übrig geblieben waren, zu immer größeren Objekten zu verschmelzen und Planeten zu bilden. Das ungefähre Datum der Entstehung der Erde liegt vor 4,54 ± 0,04 Milliarden Jahren. Der gesamte Prozess der Planetenentstehung dauerte ungefähr 10-20 Millionen Jahre.

Der Mond entstand später, vor ungefähr 4,527 ± 0,01 Milliarden Jahren, obwohl sein Ursprung noch nicht genau festgestellt wurde. Die Haupthypothese besagt, dass es durch Akkretion aus dem Material entstanden ist, das nach der tangentialen Kollision der Erde mit einem marsähnlichen Objekt mit einer Masse von 10% der Erde zurückblieb (manchmal wird dieses Objekt "Theia" genannt). Diese Kollision setzte etwa 100 Millionen Mal mehr Energie frei als diejenige, die das Aussterben der Dinosaurier verursachte. Dies reichte aus, um die äußeren Schichten der Erde zu verdampfen und beide Körper zu schmelzen. Ein Teil des Mantels wurde in die Erdumlaufbahn geschleudert, was vorhersagt, warum der Mond frei von metallischem Material ist, und seine ungewöhnliche Zusammensetzung erklärt. Unter dem Einfluss seiner eigenen Schwerkraft nahm das ausgestoßene Material eine Kugelform an und der Mond entstand.

Die Proto-Erde dehnte sich durch Akkretion aus und war heiß genug, um Metalle und Mineralien zu schmelzen. Eisen sowie damit geochemisch verwandte siderophile Elemente, die eine höhere Dichte als Silikate und Alumosilikate aufweisen, sind in Richtung Erdmittelpunkt abgestiegen. Dies führte nur 10 Millionen Jahre nach Beginn der Erdbildung zur Trennung der inneren Schichten der Erde in einen Mantel und einen metallischen Kern, wodurch die Schichtstruktur der Erde entstand und das Magnetfeld der Erde gebildet wurde. Die Freisetzung von Gasen aus der Kruste und vulkanische Aktivität führten zur Bildung der Primäratmosphäre. Die Kondensation von Wasserdampf, verstärkt durch Eis, das von Kometen und Asteroiden mitgebracht wurde, führte zur Bildung von Ozeanen. Die Erdatmosphäre bestand damals aus leichten atmophilen Elementen: Wasserstoff und Helium, enthielt aber viel mehr Kohlendioxid als heute, was die Ozeane vor dem Gefrieren bewahrte, da die Leuchtkraft der Sonne damals 70 % des heutigen Niveaus nicht überstieg. Vor etwa 3,5 Milliarden Jahren bildete sich das Erdmagnetfeld, das die Zerstörung der Atmosphäre durch den Sonnenwind verhinderte.

Die Oberfläche des Planeten verändert sich seit Hunderten von Millionen Jahren ständig: Kontinente sind entstanden und zusammengebrochen. Sie bewegten sich über die Oberfläche und sammelten sich manchmal zu einem Superkontinent. Vor etwa 750 Millionen Jahren begann der früheste bekannte Superkontinent Rodinia auseinanderzubrechen. Später vereinigten sich diese Teile zu Pannotia (vor 600-540 Millionen Jahren), dann zum letzten der Superkontinente - Pangaea, der vor 180 Millionen Jahren zerbrach.

Die Entstehung des Lebens

Es gibt eine Reihe von Hypothesen über die Entstehung des Lebens auf der Erde. Vor etwa 3,5 bis 3,8 Milliarden Jahren erschien der „letzte universelle gemeinsame Vorfahre“, von dem später alle anderen lebenden Organismen abstammen.

Die Entwicklung der Photosynthese ermöglichte es lebenden Organismen, Sonnenenergie direkt zu nutzen. Dies führte zur Sauerstoffanreicherung der Atmosphäre, die vor etwa 2500 Millionen Jahren begann, und in den oberen Schichten zur Bildung der Ozonschicht. Die Symbiose kleiner Zellen mit größeren führte zur Entwicklung komplexer Zellen - Eukaryoten. Vor etwa 2,1 Milliarden Jahren tauchten vielzellige Organismen auf, die sich kontinuierlich an Umweltbedingungen anpassten. Dank der Absorption der schädlichen ultravioletten Strahlung durch die Ozonschicht konnte das Leben auf der Erdoberfläche mit der Entwicklung beginnen.

1960 wurde die Schneeball-Erde-Hypothese aufgestellt, die besagt, dass die Erde vor 750 bis 580 Millionen Jahren vollständig mit Eis bedeckt war. Diese Hypothese erklärt die kambrische Explosion – eine starke Zunahme der Vielfalt vielzelliger Lebensformen vor etwa 542 Millionen Jahren.

Vor etwa 1200 Millionen Jahren erschienen die ersten Algen und vor etwa 450 Millionen Jahren die ersten höheren Pflanzen. Wirbellose Tiere tauchten in der Ediacara-Zeit auf, und Wirbeltiere tauchten während der kambrischen Explosion vor etwa 525 Millionen Jahren auf.

Seit der kambrischen Explosion gab es fünf Massensterben. Das Aussterben am Ende des Perm, das das massivste in der Geschichte des Lebens auf der Erde ist, führte zum Tod von mehr als 90 % der Lebewesen auf dem Planeten. Nach der Perm-Katastrophe wurden Archosaurier zu den häufigsten Landwirbeltieren, von denen die Dinosaurier am Ende der Trias abstammen. Sie beherrschten den Planeten während der Jura- und Kreidezeit. Vor 65 Millionen Jahren gab es ein Kreide-Paläogen-Aussterben, wahrscheinlich verursacht durch einen Meteoriteneinschlag; Es führte zum Aussterben von Dinosauriern und anderen großen Reptilien, umging jedoch viele kleine Tiere, wie Säugetiere, die damals kleine insektenfressende Tiere waren, und Vögel, einen evolutionären Zweig der Dinosaurier. In den letzten 65 Millionen Jahren hat sich eine Vielzahl von Säugetierarten entwickelt, und vor mehreren Millionen Jahren haben affenähnliche Tiere die Fähigkeit erworben, aufrecht zu gehen. Dies ermöglichte die Verwendung von Werkzeugen und förderte die Kommunikation, was die Nahrungssuche unterstützte und die Notwendigkeit eines großen Gehirns stimulierte. Die Entwicklung der Landwirtschaft und dann der Zivilisation ermöglichte es den Menschen in kurzer Zeit, die Erde wie keine andere Lebensform zu beeinflussen, die Art und Anzahl anderer Arten zu beeinflussen.

Die letzte Eiszeit begann vor etwa 40 Millionen Jahren und erreichte ihren Höhepunkt im Pleistozän vor etwa 3 Millionen Jahren. Vor dem Hintergrund langer und signifikanter Änderungen der Durchschnittstemperatur der Erdoberfläche, die möglicherweise mit der Umlaufzeit des Sonnensystems um das Zentrum der Galaxis (etwa 200 Millionen Jahre) zusammenhängen, gibt es auch kleinere Abkühlungszyklen und Erwärmung in Amplitude und Dauer, die alle 40-100.000 Jahre auftreten. , die ihrer Natur nach eindeutig selbstoszillierend sind, möglicherweise verursacht durch die Aktion der Rückkopplung von der Reaktion der gesamten Biosphäre als Ganzes, die versucht, das Klima der Erde zu stabilisieren ( siehe die von James Lovelock aufgestellte Gaia-Hypothese sowie die von VG Gorshkov vorgeschlagene Theorie der biotischen Regulation).

Der letzte Vereisungszyklus auf der Nordhalbkugel endete vor etwa 10.000 Jahren.

Erdstruktur

Nach der Theorie der tektonischen Platten besteht der äußere Teil der Erde aus zwei Schichten: der Lithosphäre, die die Erdkruste umfasst, und dem verhärteten oberen Teil des Mantels. Unter der Lithosphäre befindet sich die Asthenosphäre, die den äußeren Teil des Mantels ausmacht. Die Asthenosphäre verhält sich wie eine überhitzte und extrem zähflüssige Flüssigkeit.

Die Lithosphäre ist in tektonische Platten unterteilt und schwimmt sozusagen auf der Asthenosphäre. Platten sind starre Segmente, die sich relativ zueinander bewegen. Es gibt drei Arten ihrer gegenseitigen Bewegung: Konvergenz (Konvergenz), Divergenz (Divergenz) und Scherbewegungen entlang von Transformationsfehlern. Auf Verwerfungen zwischen tektonischen Platten können Erdbeben, vulkanische Aktivität, Gebirgsbildung und die Bildung von Meeressenken auftreten.

Eine Liste der größten tektonischen Platten mit Größen finden Sie in der Tabelle rechts. Unter den kleineren Platten sind die hindustanischen, arabischen, karibischen, Nazca- und Scotia-Platten zu erwähnen. Die australische Platte verschmolz tatsächlich vor 50 bis 55 Millionen Jahren mit dem Hindustan. Ozeanische Platten bewegen sich am schnellsten; So bewegt sich die Cocos-Platte mit einer Geschwindigkeit von 75 mm pro Jahr und die Pazifische Platte mit einer Geschwindigkeit von 52-69 mm pro Jahr. Die niedrigste Geschwindigkeit liegt auf der Eurasischen Platte - 21 mm pro Jahr.

Geografische Hülle

Die oberflächennahen Teile des Planeten (der obere Teil der Lithosphäre, die Hydrosphäre, die unteren Schichten der Atmosphäre) werden allgemein als geografische Hülle bezeichnet und von der Geographie untersucht.

Das Relief der Erde ist sehr vielfältig. Etwa 70,8 % der Erdoberfläche sind mit Wasser bedeckt (einschließlich der Festlandsockel). Die Unterwasseroberfläche ist gebirgig und umfasst ein System mittelozeanischer Rücken sowie Unterwasservulkane, ozeanische Gräben, Unterwasserschluchten, ozeanische Hochebenen und Abgrundebenen. Die restlichen 29,2 %, die nicht von Wasser bedeckt sind, umfassen Berge, Wüsten, Ebenen, Hochebenen usw.

Während geologischer Perioden verändert sich die Oberfläche des Planeten durch tektonische Prozesse und Erosion ständig. Das Relief tektonischer Platten entsteht unter dem Einfluss von Verwitterung, die eine Folge von Niederschlägen, Temperaturschwankungen und chemischen Einflüssen ist. Veränderung der Erdoberfläche und Gletscher, Küstenerosion, Bildung von Korallenriffen, Kollisionen mit großen Meteoriten.

Wenn sich Kontinentalplatten über den Planeten bewegen, sinkt der Meeresboden unter ihren vorrückenden Rändern ab. Gleichzeitig bildet Mantelmaterie, die aus der Tiefe aufsteigt, eine divergente Grenze an den mittelozeanischen Rücken. Zusammen führen diese beiden Prozesse zu einer ständigen Erneuerung des Materials der ozeanischen Platte. Der größte Teil des Meeresbodens ist weniger als 100 Millionen Jahre alt. Die älteste ozeanische Kruste befindet sich im westlichen Teil des Pazifischen Ozeans und ist ungefähr 200 Millionen Jahre alt. Zum Vergleich: Das Alter der ältesten an Land gefundenen Fossilien erreicht etwa 3 Milliarden Jahre.

Kontinentale Platten bestehen aus Material mit geringer Dichte wie vulkanischem Granit und Andesit. Weniger verbreitet ist Basalt – ein dichtes Vulkangestein, das der Hauptbestandteil des Meeresbodens ist. Etwa 75 % der Oberfläche der Kontinente sind mit Sedimentgesteinen bedeckt, obwohl diese Gesteine ​​etwa 5 % der Erdkruste ausmachen. Die dritthäufigsten Gesteine ​​auf der Erde sind metamorphe Gesteine, die durch die Umwandlung (Metamorphose) von Sediment- oder Eruptivgestein unter dem Einfluss von hohem Druck, hoher Temperatur oder beidem entstanden sind. Die häufigsten Silikate auf der Erdoberfläche sind Quarz, Feldspat, Amphibol, Glimmer, Pyroxen und Olivin; Carbonate - Calcit (in Kalkstein), Aragonit und Dolomit.

Die Pedosphäre, die oberste Schicht der Lithosphäre, umfasst den Boden. Es befindet sich an der Grenze zwischen Lithosphäre, Atmosphäre und Hydrosphäre. Heute beträgt die Gesamtfläche des bebauten Landes 13,31 % der Landfläche, von denen nur 4,71 % dauerhaft von Feldfrüchten eingenommen werden. Etwa 40 % der Landfläche der Erde werden heute als Acker- und Weideland genutzt, das sind etwa 1,3 x 107 km² Ackerland und 3,4 x 107 km² Weideland.

Hydrosphäre

Hydrosphäre (von anderen griechischen Yδωρ - Wasser und σφαῖρα - Ball) - die Gesamtheit aller Wasserreserven der Erde.

Das Vorhandensein von flüssigem Wasser auf der Erdoberfläche ist eine einzigartige Eigenschaft, die unseren Planeten von anderen Objekten im Sonnensystem unterscheidet. Das meiste Wasser konzentriert sich in den Ozeanen und Meeren, geschweige denn in Flussnetzen, Seen, Sümpfen und Grundwasser. Auch in der Atmosphäre gibt es große Wasserreserven in Form von Wolken und Wasserdampf.

Ein Teil des Wassers befindet sich in festem Zustand in Form von Gletschern, Schneebedeckung und Permafrost, die die Kryosphäre bilden.

Die Gesamtmasse des Wassers im Weltozean beträgt etwa 1,35 1018 Tonnen oder etwa 1/4400 der Gesamtmasse der Erde. Die Ozeane bedecken eine Fläche von etwa 3.618 108 km2 mit einer durchschnittlichen Tiefe von 3682 m, was es ermöglicht, das Gesamtwasservolumen in ihnen zu berechnen: 1.332 109 km3. Wenn all dieses Wasser gleichmäßig über die Oberfläche verteilt wäre, würde man eine Schicht von mehr als 2,7 km Dicke erhalten. Von allem Wasser auf der Erde sind nur 2,5 % frisch, der Rest salzig. Der größte Teil des Süßwassers, etwa 68,7 %, befindet sich derzeit in Gletschern. Flüssiges Wasser erschien wahrscheinlich vor etwa vier Milliarden Jahren auf der Erde.

Der durchschnittliche Salzgehalt der Weltmeere beträgt etwa 35 Gramm Salz pro Kilogramm Meerwasser (35 ‰). Ein Großteil dieses Salzes wurde bei Vulkanausbrüchen freigesetzt oder aus dem abgekühlten magmatischen Gestein gewonnen, das den Meeresboden bildete.

Erdatmosphäre

Atmosphäre - die gasförmige Hülle, die den Planeten Erde umgibt; Es besteht aus Stickstoff und Sauerstoff, mit Spuren von Wasserdampf, Kohlendioxid und anderen Gasen. Seit seiner Entstehung hat es sich unter dem Einfluss der Biosphäre stark verändert. Die Entstehung der sauerstoffhaltigen Photosynthese vor 2,4 bis 2,5 Milliarden Jahren trug zur Entwicklung aerober Organismen bei, sowie zur Sättigung der Atmosphäre mit Sauerstoff und zur Bildung der Ozonschicht, die alle Lebewesen vor schädlichen ultravioletten Strahlen schützt. Die Atmosphäre bestimmt das Wetter auf der Erdoberfläche, schützt den Planeten vor kosmischer Strahlung und teilweise vor Meteoritenbeschuss. Es regelt auch die wichtigsten klimabildenden Prozesse: den Wasserkreislauf in der Natur, die Zirkulation von Luftmassen und die Wärmeübertragung. Atmosphärische Moleküle können Wärmeenergie einfangen und verhindern, dass sie in den Weltraum entweicht, wodurch die Temperatur des Planeten erhöht wird. Dieses Phänomen ist als Treibhauseffekt bekannt. Als wichtigste Treibhausgase gelten Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan und Ozon. Ohne diesen Wärmeisolationseffekt würde die durchschnittliche Oberflächentemperatur der Erde zwischen minus 18 und minus 23 °C liegen, obwohl sie in Wirklichkeit 14,8 °C beträgt, und es würde höchstwahrscheinlich kein Leben geben.

Die Erdatmosphäre ist in Schichten unterteilt, die sich in Temperatur, Dichte, chemischer Zusammensetzung usw. unterscheiden. Die Gesamtmasse der Gase, aus denen die Erdatmosphäre besteht, beträgt ungefähr 5,15 · 1018 kg. Auf Meereshöhe übt die Atmosphäre einen Druck von 1 atm (101,325 kPa) auf die Erdoberfläche aus. Die durchschnittliche Luftdichte an der Oberfläche beträgt 1,22 g/l und nimmt mit zunehmender Höhe rapide ab: In einer Höhe von 10 km über dem Meeresspiegel beträgt sie beispielsweise nicht mehr als 0,41 g/l und in einer Höhe von 100 km er beträgt 10−7 g/l.

Der untere Teil der Atmosphäre enthält etwa 80% seiner Gesamtmasse und 99% des gesamten Wasserdampfes (1,3-1,5 1013 Tonnen), diese Schicht wird Troposphäre genannt. Ihre Dicke variiert und hängt von der Art des Klimas und saisonalen Faktoren ab: Beispielsweise beträgt sie in den Polarregionen etwa 8-10 km, in der gemäßigten Zone bis zu 10-12 km und in tropischen oder äquatorialen Regionen 16- 18km. In dieser Schicht der Atmosphäre sinkt die Temperatur mit jedem Kilometer nach oben um durchschnittlich 6 °C. Darüber befindet sich eine Übergangsschicht - die Tropopause, die die Troposphäre von der Stratosphäre trennt. Die Temperatur liegt hier im Bereich von 190-220 K.

Stratosphäre - eine Schicht der Atmosphäre, die sich in einer Höhe von 10-12 bis 55 km befindet (je nach Wetterbedingungen und Jahreszeiten). Es macht nicht mehr als 20% der Gesamtmasse der Atmosphäre aus. Diese Schicht ist durch einen Temperaturabfall bis in eine Höhe von ~25 km gekennzeichnet, gefolgt von einem Anstieg an der Grenze zur Mesosphäre auf fast 0 °C. Diese Grenze wird Stratopause genannt und befindet sich in einer Höhe von 47-52 km. Die Stratosphäre enthält die höchste Ozonkonzentration in der Atmosphäre, die alle lebenden Organismen auf der Erde vor schädlicher ultravioletter Strahlung der Sonne schützt. Die intensive Absorption der Sonnenstrahlung durch die Ozonschicht bewirkt einen schnellen Temperaturanstieg in diesem Teil der Atmosphäre.

Die Mesosphäre befindet sich in einer Höhe von 50 bis 80 km über der Erdoberfläche, zwischen der Stratosphäre und der Thermosphäre. Von diesen Schichten ist sie durch die Mesopause (80-90 km) getrennt. Dies ist der kälteste Ort der Erde, die Temperatur sinkt hier auf -100 °C. Bei dieser Temperatur gefriert das in der Luft enthaltene Wasser schnell und es bilden sich leuchtende Nachtwolken. Sie können unmittelbar nach Sonnenuntergang beobachtet werden, aber die beste Sicht entsteht, wenn sie 4 bis 16 ° unter dem Horizont liegt. Die meisten Meteoriten, die in die Erdatmosphäre eintreten, verglühen in der Mesosphäre. Von der Erdoberfläche aus werden sie als Sternschnuppen beobachtet. In einer Höhe von 100 km über dem Meeresspiegel gibt es eine bedingte Grenze zwischen Erdatmosphäre und Weltraum - die Karman-Linie.

In der Thermosphäre steigt die Temperatur schnell auf 1000 K, was auf die Absorption kurzwelliger Sonnenstrahlung darin zurückzuführen ist. Dies ist die längste Schicht der Atmosphäre (80-1000 km). In einer Höhe von etwa 800 km hört der Temperaturanstieg auf, weil die Luft hier sehr verdünnt ist und Sonnenstrahlung schwach absorbiert.

Die Ionosphäre umfasst die letzten beiden Schichten. Unter Einwirkung des Sonnenwindes werden hier Moleküle ionisiert und es entstehen Polarlichter.

Die Exosphäre ist der äußerste und sehr verdünnte Teil der Erdatmosphäre. In dieser Schicht können Teilchen die zweite kosmische Geschwindigkeit der Erde überwinden und in den Weltraum entweichen. Dies verursacht einen langsamen, aber stetigen Prozess, der als Dissipation (Streuung) der Atmosphäre bezeichnet wird. Es sind vor allem Teilchen leichter Gase, die in den Weltraum entweichen: Wasserstoff und Helium. Wasserstoffmoleküle, die das niedrigste Molekulargewicht haben, können leichter eine Fluchtgeschwindigkeit erreichen und schneller als andere Gase in den Weltraum entweichen. Es wird angenommen, dass der Verlust von Reduktionsmitteln wie Wasserstoff eine notwendige Bedingung für die Möglichkeit einer nachhaltigen Anreicherung von Sauerstoff in der Atmosphäre war. Daher könnte die Fähigkeit von Wasserstoff, die Erdatmosphäre zu verlassen, die Entwicklung des Lebens auf dem Planeten beeinflusst haben. Gegenwärtig wird der größte Teil des Wasserstoffs, der in die Atmosphäre gelangt, in Wasser umgewandelt, ohne die Erde zu verlassen, und der Wasserstoffverlust entsteht hauptsächlich durch die Zerstörung von Methan in der oberen Atmosphäre.

Die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre

An der Erdoberfläche enthält die Luft bis zu 78,08 % Stickstoff (Volumen), 20,95 % Sauerstoff, 0,93 % Argon und etwa 0,03 % Kohlendioxid. Die restlichen Bestandteile machen maximal 0,1 % aus: Das sind Wasserstoff, Methan, Kohlenmonoxid, Schwefel- und Stickoxide, Wasserdampf und Inertgase. Je nach Jahreszeit, Klima und Gelände kann die Atmosphäre Staub, Partikel organischer Materialien, Asche, Ruß usw. enthalten. Über 200 km wird Stickstoff zum Hauptbestandteil der Atmosphäre. In einer Höhe von 600 km überwiegt Helium und ab 2000 km Wasserstoff ("Wasserstoffkorona").

Wetter und Klima

Die Erdatmosphäre hat keine bestimmten Grenzen, sie wird allmählich dünner und dünner und geht in den Weltraum über. Drei Viertel der Masse der Atmosphäre befinden sich in den ersten 11 Kilometern von der Oberfläche des Planeten (der Troposphäre). Sonnenenergie erwärmt diese oberflächennahe Schicht, wodurch sich die Luft ausdehnt und ihre Dichte verringert. Die erwärmte Luft steigt dann auf und wird durch kältere, dichtere Luft ersetzt. So entsteht die Zirkulation der Atmosphäre - ein System geschlossener Luftmassenströme durch Umverteilung von Wärmeenergie.

Grundlage der atmosphärischen Zirkulation sind die Passatwinde in der äquatorialen Zone (unter 30° Breite) und die Westwinde der gemäßigten Zone (in Breiten zwischen 30° und 60°). Meeresströmungen sind ebenfalls wichtige Faktoren für die Klimagestaltung, ebenso wie die thermohaline Zirkulation, die thermische Energie aus den äquatorialen in die polaren Regionen verteilt.

Von der Oberfläche aufsteigender Wasserdampf bildet Wolken in der Atmosphäre. Wenn die atmosphärischen Bedingungen warme, feuchte Luft aufsteigen lassen, kondensiert dieses Wasser und fällt als Regen, Schnee oder Hagel an die Oberfläche. Der Großteil des Niederschlags, der auf Land fällt, landet in Flüssen und kehrt schließlich in die Ozeane zurück oder verbleibt in Seen und verdunstet dann wieder, wodurch sich der Kreislauf wiederholt. Dieser Wasserkreislauf in der Natur ist ein lebenswichtiger Faktor für das Leben an Land. Die Niederschlagsmenge, die im Laufe des Jahres fällt, ist unterschiedlich und reicht von einigen Metern bis zu einigen Millimetern, je nach geografischer Lage der Region. Atmosphärische Zirkulation, topologische Merkmale des Gebiets und Temperaturunterschiede bestimmen die durchschnittliche Niederschlagsmenge, die in jeder Region fällt.

Die Menge an Sonnenenergie, die die Erdoberfläche erreicht, nimmt mit zunehmendem Breitengrad ab. In höheren Breiten trifft das Sonnenlicht in einem spitzeren Winkel auf die Oberfläche als in niedrigeren Breiten; und es muss einen längeren Weg in der Erdatmosphäre zurücklegen. Infolgedessen nimmt die durchschnittliche jährliche Lufttemperatur (auf Meereshöhe) um etwa 0,4 °C ab, wenn sie sich um 1 Grad auf beiden Seiten des Äquators bewegt. Die Erde ist in Klimazonen eingeteilt – natürliche Zonen, die ein annähernd einheitliches Klima haben. Klimatypen können nach dem Temperaturregime, der Menge an Winter- und Sommerniederschlägen eingeteilt werden. Das gebräuchlichste Klimaklassifikationssystem ist die Köppen-Klassifikation, nach der das beste Kriterium zur Bestimmung des Klimatyps ist, welche Pflanzen in einem bestimmten Gebiet unter natürlichen Bedingungen wachsen. Das System umfasst fünf Hauptklimazonen (feuchte tropische Wälder, Wüsten, gemäßigte Zone, kontinentales Klima und Polartyp), die wiederum in spezifischere Untertypen unterteilt sind.

Biosphäre

Die Biosphäre ist eine Gesamtheit von Teilen der Erdhülle (Litho-, Hydro- und Atmosphäre), die von lebenden Organismen bewohnt wird, unter ihrem Einfluss steht und von den Produkten ihrer Lebenstätigkeit bewohnt wird. Der Begriff „Biosphäre“ wurde erstmals 1875 vom österreichischen Geologen und Paläontologen Eduard Suess vorgeschlagen. Die Biosphäre ist die von Lebewesen bewohnte und von ihnen veränderte Hülle der Erde. Es begann sich erst vor 3,8 Milliarden Jahren zu bilden, als die ersten Organismen auf unserem Planeten auftauchten. Es umfasst die gesamte Hydrosphäre, den oberen Teil der Lithosphäre und den unteren Teil der Atmosphäre, dh es bewohnt die Ökosphäre. Die Biosphäre ist die Gesamtheit aller lebenden Organismen. Es ist die Heimat von über 3.000.000 Arten von Pflanzen, Tieren, Pilzen und Mikroorganismen.

Die Biosphäre besteht aus Ökosystemen, die Gemeinschaften lebender Organismen (Biozönose), ihre Lebensräume (Biotope), Verbindungssysteme umfassen, die Materie und Energie zwischen ihnen austauschen. An Land werden sie hauptsächlich durch geografische Breite, Höhe und Niederschlagsunterschiede getrennt. Terrestrische Ökosysteme in der Arktis oder Antarktis, in großen Höhen oder in extrem trockenen Gebieten sind relativ arm an Pflanzen und Tieren; Die Artenvielfalt erreicht ihren Höhepunkt in den äquatorialen Regenwäldern.

Das Magnetfeld der Erde

Das Magnetfeld der Erde ist in erster Näherung ein Dipol, dessen Pole sich in der Nähe der geografischen Pole des Planeten befinden. Das Feld bildet eine Magnetosphäre, die Sonnenwindpartikel ablenkt. Sie sammeln sich in Strahlungsgürteln an – zwei konzentrische torusförmige Regionen um die Erde. In der Nähe der Magnetpole können diese Partikel in die Atmosphäre „herausfallen“ und zum Auftreten von Polarlichtern führen. Am Äquator hat das Erdmagnetfeld eine Induktion von 3,05·10-5 T und ein magnetisches Moment von 7,91·1015 T·m3.

Nach der Theorie des „magnetischen Dynamos“ wird das Feld in der zentralen Region der Erde erzeugt, wo Wärme den elektrischen Stromfluss im flüssigen Metallkern erzeugt. Dies wiederum erzeugt ein Magnetfeld um die Erde. Konvektionsbewegungen im Kern sind chaotisch; Magnetpole driften und ändern periodisch ihre Polarität. Dies verursacht Umkehrungen im Erdmagnetfeld, die im Durchschnitt alle paar Millionen Jahre mehrmals auftreten. Die letzte Umkehrung fand vor ungefähr 700.000 Jahren statt.

Magnetosphäre - eine Region des Weltraums um die Erde, die entsteht, wenn der Strom geladener Teilchen des Sonnenwinds unter dem Einfluss eines Magnetfelds von seiner ursprünglichen Flugbahn abweicht. Auf der der Sonne zugewandten Seite ist sein Bugstoß etwa 17 km dick und befindet sich in einer Entfernung von etwa 90.000 km von der Erde. Auf der Nachtseite des Planeten erstreckt sich die Magnetosphäre zu einer langen zylindrischen Form.

Wenn hochenergetische geladene Teilchen mit der Magnetosphäre der Erde kollidieren, entstehen Strahlungsgürtel (Van-Allen-Gürtel). Polarlichter treten auf, wenn Sonnenplasma die Erdatmosphäre in der Nähe der Magnetpole erreicht.

Umlaufbahn und Rotation der Erde

Die Erde benötigt durchschnittlich 23 Stunden 56 Minuten und 4,091 Sekunden (ein Sternentag) für eine Umdrehung um ihre Achse. Die Rotation des Planeten von West nach Ost beträgt ungefähr 15 Grad pro Stunde (1 Grad pro 4 Minuten, 15′ pro Minute). Dies entspricht dem Winkeldurchmesser von Sonne oder Mond alle zwei Minuten (die scheinbaren Größen von Sonne und Mond sind ungefähr gleich).

Die Rotation der Erde ist instabil: Die Rotationsgeschwindigkeit relativ zur Himmelskugel ändert sich (im April und November weicht die Tageslänge von der Referenz um 0,001 s ab), die Rotationsachse präzediert (um 20,1 Zoll pro Jahr). ) und schwankt (der Abstand des momentanen Pols vom Mittelwert überschreitet nicht 15′ ). Auf einer großen Zeitskala verlangsamt es sich. Die Dauer einer Umdrehung der Erde hat sich in den letzten 2000 Jahren um durchschnittlich 0,0023 Sekunden pro Jahrhundert erhöht (nach Beobachtungen der letzten 250 Jahre ist diese Zunahme geringer - etwa 0,0014 Sekunden pro 100 Jahre). Aufgrund der Gezeitenbeschleunigung ist jeder Tag im Durchschnitt ~29 Nanosekunden länger als der vorherige.

Die Rotationsdauer der Erde relativ zu den Fixsternen im International Earth Rotation Service (IERS) beträgt 86164,098903691 Sekunden nach UT1 oder 23 Stunden 56 Minuten. 4.098903691 p.

Die Erde bewegt sich auf einer elliptischen Umlaufbahn in einer Entfernung von etwa 150 Millionen km mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 29,765 km/sec um die Sonne. Die Geschwindigkeit reicht von 30,27 km/s (am Perihel) bis 29,27 km/s (am Aphel). Auf ihrer Umlaufbahn macht die Erde in 365,2564 mittleren Sonnentagen (einem Sternjahr) eine vollständige Umdrehung. Von der Erde aus beträgt die Bewegung der Sonne relativ zu den Sternen etwa 1° pro Tag in östlicher Richtung. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Erde in der Umlaufbahn ist nicht konstant: Im Juli (während des Durchgangs des Aphels) ist sie minimal und beträgt etwa 60 Bogenminuten pro Tag, und beim Passieren des Perihels im Januar ist sie maximal, etwa 62 Minuten pro Tag. Die Sonne und das gesamte Sonnensystem umkreisen das Zentrum der Milchstraße auf einer nahezu kreisförmigen Bahn mit einer Geschwindigkeit von etwa 220 km/s. Das Sonnensystem als Teil der Milchstraße wiederum bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 20 km/s auf einen Punkt (Apex) zu, der sich an der Grenze der Sternbilder Leier und Herkules befindet, und beschleunigt sich, wenn sich das Universum ausdehnt.

Der Mond dreht sich relativ zu den Sternen alle 27,32 Tage mit der Erde um einen gemeinsamen Massenmittelpunkt. Das Zeitintervall zwischen zwei identischen Mondphasen (synodischer Monat) beträgt 29,53059 Tage. Vom nördlichen Himmelspol aus gesehen bewegt sich der Mond gegen den Uhrzeigersinn um die Erde. In die gleiche Richtung kreisen alle Planeten um die Sonne und die Rotation von Sonne, Erde und Mond um ihre Achse. Die Rotationsachse der Erde ist von der Senkrechten zur Ebene ihrer Umlaufbahn um 23,5 Grad abgelenkt (die Richtung und der Neigungswinkel der Erdachse ändern sich aufgrund der Präzession, und die scheinbare Sonnenhöhe hängt von der Jahreszeit ab ); Die Umlaufbahn des Mondes ist relativ zur Umlaufbahn der Erde um 5 Grad geneigt (ohne diese Neigung gäbe es jeden Monat eine Sonnen- und eine Mondfinsternis).

Aufgrund der Neigung der Erdachse ändert sich die Höhe der Sonne über dem Horizont im Laufe des Jahres. Für einen Beobachter in nördlichen Breiten im Sommer, wenn der Nordpol zur Sonne geneigt ist, dauern die Tageslichtstunden länger und die Sonne steht höher am Himmel. Dies führt zu höheren durchschnittlichen Lufttemperaturen. Wenn der Nordpol von der Sonne abweicht, dreht sich alles um und das Klima wird kälter. Jenseits des Polarkreises gibt es zu dieser Zeit eine Polarnacht, die auf dem Breitengrad des Polarkreises fast zwei Tage dauert (die Sonne geht am Tag der Wintersonnenwende nicht auf) und am Nordpol ein halbes Jahr erreicht.

Diese Klimaveränderungen (aufgrund der Neigung der Erdachse) führen zu einem Wechsel der Jahreszeiten. Die vier Jahreszeiten werden durch die Sonnenwenden – die Momente, in denen die Erdachse maximal zur Sonne hin oder von der Sonne weg geneigt ist – und die Tagundnachtgleichen bestimmt. Die Wintersonnenwende findet um den 21. Dezember statt, die Sommersonnenwende um den 21. Juni, die Frühlings-Tagundnachtgleiche um den 20. März und die Herbst-Tagundnachtgleiche um den 23. September. Wenn der Nordpol zur Sonne geneigt ist, ist der Südpol von ihr weg geneigt. Wenn also auf der Nordhalbkugel Sommer ist, ist es auf der Südhalbkugel Winter und umgekehrt (obwohl die Monate gleich benannt sind, d. h. beispielsweise der Februar auf der Nordhalbkugel der letzte (und kälteste) Monat ist). des Winters und auf der Südhalbkugel der letzte (und wärmste) Sommermonat).

Der Neigungswinkel der Erdachse ist über lange Zeit relativ konstant. Es erfährt jedoch in Abständen von 18,6 Jahren geringfügige Verschiebungen (bekannt als Nutation). Es gibt auch langfristige Schwankungen (etwa 41.000 Jahre), die als Milankovitch-Zyklen bekannt sind. Auch die Ausrichtung der Erdachse ändert sich mit der Zeit, die Dauer der Präzessionsperiode beträgt 25.000 Jahre; Diese Präzession ist die Ursache für den Unterschied zwischen dem Sternjahr und dem Tropenjahr. Beide Bewegungen werden durch die wechselnde Anziehungskraft verursacht, die Sonne und Mond auf die äquatoriale Wölbung der Erde ausüben. Die Pole der Erde bewegen sich relativ zu ihrer Oberfläche um mehrere Meter. Diese Bewegung der Pole hat eine Vielzahl von zyklischen Komponenten, die zusammen als quasi-periodische Bewegung bezeichnet werden. Zusätzlich zu den jährlichen Komponenten dieser Bewegung gibt es einen 14-Monats-Zyklus, der als Chandler-Bewegung der Erdpole bezeichnet wird. Auch die Rotationsgeschwindigkeit der Erde ist nicht konstant, was sich in der Veränderung der Tageslänge widerspiegelt.

Die Erde durchläuft derzeit um den 3. Januar herum das Perihel und um den 4. Juli herum das Aphel. Die Menge an Sonnenenergie, die die Erde am Perihel erreicht, ist 6,9 % höher als am Aphel, da der Abstand zwischen der Erde und der Sonne am Aphel 3,4 % größer ist. Dies liegt an dem Abstandsquadratgesetz. Da die Südhalbkugel ungefähr zur gleichen Zeit zur Sonne geneigt ist, zu der die Erde der Sonne am nächsten ist, erhält sie im Laufe des Jahres etwas mehr Sonnenenergie als die Nordhalbkugel. Dieser Effekt ist jedoch viel weniger signifikant als die Änderung der Gesamtenergie durch die Neigung der Erdachse, und außerdem wird der größte Teil der überschüssigen Energie von den großen Wassermengen auf der Südhalbkugel absorbiert.

Für die Erde beträgt der Radius der Hill-Sphäre (der Einflussbereich der Erdanziehungskraft) ungefähr 1,5 Millionen km. Dies ist die maximale Entfernung, bei der der Einfluss der Schwerkraft der Erde größer ist als der Einfluss der Gravitation anderer Planeten und der Sonne.

Überwachung

Die Erde wurde erstmals 1959 von der Explorer 6 aus dem Weltraum fotografiert. Der erste Mensch, der die Erde aus dem All erblickte, war Juri Gagarin im Jahr 1961. Die Besatzung von Apollo 8 war 1968 die erste, die den Aufgang der Erde aus der Mondumlaufbahn beobachtete. 1972 machte die Besatzung von Apollo 17 das berühmte Bild der Erde – „The Blue Marble“.

Vom Weltraum und von den "äußeren" Planeten (die sich außerhalb der Erdumlaufbahn befinden) kann man den Durchgang der Erde durch mondähnliche Phasen beobachten, so wie ein irdischer Beobachter die Phasen der Venus (entdeckt von Galileo Galilei).

Mond

Der Mond ist ein relativ großer planetenähnlicher Satellit mit einem Durchmesser, der einem Viertel des Erddurchmessers entspricht. Er ist im Verhältnis zur Größe seines Planeten der größte Satellit des Sonnensystems. Nach dem Namen des Erdmondes werden auch die natürlichen Trabanten anderer Planeten „Monde“ genannt.

Die Anziehungskraft zwischen Erde und Mond ist die Ursache für die Gezeiten der Erde. Eine ähnliche Wirkung auf den Mond zeigt sich darin, dass er der Erde ständig mit der gleichen Seite zugewandt ist (die Umlaufdauer des Mondes um seine Achse ist gleich der Umlaufdauer um die Erde; siehe auch Gezeitenbeschleunigung der Mond). Dies wird Gezeitensynchronisation genannt. Während des Umlaufs des Mondes um die Erde beleuchtet die Sonne verschiedene Teile der Satellitenoberfläche, was sich im Phänomen der Mondphasen manifestiert: Der dunkle Teil der Oberfläche wird durch einen Terminator vom hellen getrennt.

Aufgrund der Gezeitensynchronisation entfernt sich der Mond um etwa 38 mm pro Jahr von der Erde. In Millionen von Jahren wird diese winzige Änderung sowie eine Verlängerung des Erdtags um 23 Mikrosekunden pro Jahr zu erheblichen Veränderungen führen. So gab es beispielsweise im Devon (vor etwa 410 Millionen Jahren) 400 Tage im Jahr, und ein Tag dauerte 21,8 Stunden.

Der Mond kann die Entwicklung des Lebens erheblich beeinflussen, indem er das Klima auf dem Planeten verändert. Paläontologische Befunde und Computermodelle zeigen, dass die Neigung der Erdachse durch die Gezeitensynchronisation der Erde mit dem Mond stabilisiert wird. Wenn sich die Rotationsachse der Erde der Ebene der Ekliptik näherte, würde das Klima auf dem Planeten dadurch extrem hart werden. Einer der Pole würde direkt auf die Sonne zeigen, der andere in die entgegengesetzte Richtung, und wenn sich die Erde um die Sonne dreht, würden sie ihre Plätze wechseln. Die Pole würden im Sommer wie im Winter direkt auf die Sonne zeigen. Planetologen, die diese Situation untersucht haben, argumentieren, dass in diesem Fall alle großen Tiere und höheren Pflanzen auf der Erde ausgestorben wären.

Die Winkelgröße des Mondes, von der Erde aus gesehen, kommt der scheinbaren Größe der Sonne sehr nahe. Die Winkelabmessungen (und Raumwinkel) dieser beiden Himmelskörper sind ähnlich, denn die Sonne hat zwar einen 400-mal größeren Durchmesser als der Mond, ist aber 400-mal weiter von der Erde entfernt. Aufgrund dieses Umstands und des Vorhandenseins einer erheblichen Exzentrizität der Mondbahn können auf der Erde sowohl totale als auch ringförmige Sonnenfinsternisse beobachtet werden.

Die häufigste Hypothese für die Entstehung des Mondes, die Rieseneinschlagshypothese, besagt, dass der Mond durch die Kollision des Protoplaneten Thei (ungefähr so ​​groß wie der Mars) mit der Urerde entstanden ist. Dies erklärt unter anderem die Gründe für die Ähnlichkeiten und Unterschiede in der Zusammensetzung des Mondbodens und der Erde.

Gegenwärtig hat die Erde außer dem Mond keine anderen natürlichen Satelliten, es gibt jedoch mindestens zwei natürliche koorbitale Satelliten - die Asteroiden 3753 Cruitney, 2002 AA29 und viele künstliche.

Asteroiden nähern sich der Erde

Der Fall großer Asteroiden (mit einem Durchmesser von mehreren tausend km) auf die Erde birgt die Gefahr ihrer Zerstörung, jedoch sind alle in der Neuzeit beobachteten ähnlichen Körper dafür zu klein, und ihr Fall ist nur für die Biosphäre gefährlich. Nach verbreiteten Hypothesen könnten solche Stürze mehrere Massensterben verursachen. Asteroiden mit Perihelentfernungen von weniger als oder gleich 1,3 astronomischen Einheiten, die sich der Erde in absehbarer Zeit um weniger als oder gleich 0,05 AE nähern können. d.h. gelten als potenziell gefährliche Objekte. Insgesamt wurden etwa 6.200 Objekte registriert, die in einer Entfernung von bis zu 1,3 astronomischen Einheiten an der Erde vorbeiziehen. Die Gefahr ihres Sturzes auf den Planeten wird als vernachlässigbar angesehen. Nach modernen Schätzungen ist es unwahrscheinlich, dass Kollisionen mit solchen Körpern (nach den pessimistischsten Prognosen) häufiger als einmal in hunderttausend Jahren auftreten.

Geografische Informationen

Platz

  • Fläche: 510,072 Millionen km²
  • Land: 148,94 Millionen km² (29,1 %)
  • Wasser: 361,132 Millionen km² (70,9 %)

Küstenlänge: 356.000 km

Verwendung von Sushi

Daten für 2011

  • Ackerland - 10,43 %
  • Staudenplantagen - 1,15 %
  • andere - 88,42 %

Bewässerte Fläche: 3.096.621,45 km² (Stand 2011)

Sozioökonomische Geographie

Am 31. Oktober 2011 erreichte die Weltbevölkerung 7 Milliarden Menschen. Nach UN-Schätzungen wird die Weltbevölkerung 2013 7,3 Milliarden und 2050 9,2 Milliarden erreichen. Der Großteil des Bevölkerungswachstums wird voraussichtlich in den Entwicklungsländern stattfinden. Die durchschnittliche Bevölkerungsdichte an Land beträgt etwa 40 Personen / km2, sie variiert stark in verschiedenen Teilen der Erde und ist in Asien am höchsten. Prognosen zufolge wird der Urbanisierungsgrad der Bevölkerung bis 2030 60 % erreichen, während er derzeit weltweit im Durchschnitt bei 49 % liegt.

Rolle in der Kultur

Das russische Wort „Land“ geht auf Praslav zurück. *zemja mit der gleichen Bedeutung, die wiederum das Proto-I.e. *dheĝhōm „Erde“.

Auf Englisch ist Erde Erde. Dieses Wort setzt das Altenglische eorthe und das Mittelenglische erthe fort. Als Name des Planeten Erde wurde erstmals um 1400 verwendet. Dies ist der einzige Name des Planeten, der nicht aus der griechisch-römischen Mythologie stammt.

Das astronomische Standardzeichen der Erde ist ein Kreuz, das von einem Kreis umrissen wird. Dieses Symbol wurde in verschiedenen Kulturen für verschiedene Zwecke verwendet. Eine andere Version des Symbols ist ein Kreuz auf einem Kreis (♁), eine stilisierte Kugel; wurde als frühes astronomisches Symbol für den Planeten Erde verwendet.

In vielen Kulturen wird die Erde vergöttert. Sie wird mit einer Göttin in Verbindung gebracht, einer Muttergöttin namens Mutter Erde, die oft als Fruchtbarkeitsgöttin dargestellt wird.

Die Azteken nannten die Erde Tonantzin – „unsere Mutter“. Bei den Chinesen ist dies die Göttin Hou-Tu (后土), ähnlich der griechischen Göttin der Erde - Gaia. In der nordischen Mythologie war die Erdgöttin Jord die Mutter von Thor und die Tochter von Annar. In der altägyptischen Mythologie wird im Gegensatz zu vielen anderen Kulturen die Erde mit einem Mann – dem Gott Geb – und der Himmel mit einer Frau – der Göttin Nut – identifiziert.

In vielen Religionen gibt es Mythen über den Ursprung der Welt, die von der Erschaffung der Erde durch eine oder mehrere Gottheiten erzählen.

In vielen alten Kulturen galt die Erde als flach, daher wurde die Welt in der Kultur Mesopotamiens als eine flache Scheibe dargestellt, die auf der Oberfläche des Ozeans schwimmt. Annahmen über die Kugelform der Erde wurden von antiken griechischen Philosophen gemacht; Diese Ansicht wurde von Pythagoras vertreten. Im Mittelalter glaubten die meisten Europäer, dass die Erde kugelförmig sei, wie Denker wie Thomas von Aquin bezeugen. Vor dem Aufkommen der Raumfahrt basierten Urteile über die Kugelform der Erde auf der Beobachtung sekundärer Zeichen und auf der ähnlichen Form anderer Planeten.

Der technologische Fortschritt in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts veränderte die allgemeine Wahrnehmung der Erde. Vor Beginn der Raumfahrt wurde die Erde oft als grüne Welt dargestellt. Fantast Frank Paul war vielleicht der Erste, der einen wolkenlosen blauen Planeten (mit klar definiertem Land) auf der Rückseite der Juli-Ausgabe von Amazing Stories im Jahr 1940 darstellte.

1972 machte die Besatzung von Apollo 17 das berühmte Foto der Erde mit dem Namen „Blue Marble“ (Blaue Murmel). Ein Bild der Erde, das 1990 von Voyager 1 aus großer Entfernung von ihr aufgenommen wurde, veranlasste Carl Sagan, den Planeten mit einem hellblauen Punkt (Pale Blue Dot) zu vergleichen. Außerdem wurde die Erde mit einem großen Raumschiff mit einem Lebenserhaltungssystem verglichen, das gewartet werden muss. Die Biosphäre der Erde wurde manchmal als ein großer Organismus beschrieben.

Ökologie

In den letzten zwei Jahrhunderten war eine wachsende Umweltbewegung besorgt über die zunehmenden Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Natur der Erde. Die Hauptaufgaben dieser gesellschaftspolitischen Bewegung sind der Schutz der natürlichen Ressourcen, die Beseitigung der Umweltverschmutzung. Naturschützer befürworten eine nachhaltige Nutzung der Ressourcen des Planeten und ein Umweltmanagement. Dies kann ihrer Meinung nach erreicht werden, indem man Änderungen in der öffentlichen Ordnung vornimmt und die individuelle Einstellung jeder Person ändert. Dies gilt insbesondere für die großflächige Nutzung nicht erneuerbarer Ressourcen. Die Notwendigkeit, die Auswirkungen der Produktion auf die Umwelt zu berücksichtigen, verursacht zusätzliche Kosten, was zu einem Konflikt zwischen kommerziellen Interessen und den Vorstellungen von Umweltbewegungen führt.

Zukunft der Erde

Die Zukunft des Planeten ist eng mit der Zukunft der Sonne verbunden. Infolge der Ansammlung von „verbrauchtem“ Helium im Kern der Sonne beginnt die Leuchtkraft des Sterns langsam zuzunehmen. Sie wird in den nächsten 1,1 Milliarden Jahren um 10 % zunehmen, wodurch sich die bewohnbare Zone des Sonnensystems über die aktuelle Erdumlaufbahn hinaus verschieben wird. Nach einigen Klimamodellen wird eine Zunahme der auf die Erdoberfläche fallenden Sonnenstrahlung zu katastrophalen Folgen führen, einschließlich der Möglichkeit der vollständigen Verdunstung aller Ozeane.

Eine Erhöhung der Temperatur der Erdoberfläche wird die anorganische Zirkulation von CO2 beschleunigen und seine Konzentration in 500-900 Millionen Jahren auf ein für Pflanzen tödliches Niveau (10 ppm für die C4-Photosynthese) reduzieren. Das Verschwinden der Vegetation wird zu einer Abnahme des Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre führen und das Leben auf der Erde wird in einigen Millionen Jahren unmöglich werden. In einer weiteren Milliarde Jahren wird das Wasser von der Oberfläche des Planeten vollständig verschwinden und die durchschnittliche Oberflächentemperatur wird 70 ° C erreichen. Der größte Teil des Landes wird für die Existenz von Leben ungeeignet und muss zunächst im Ozean bleiben. Aber selbst wenn die Sonne ewig und unveränderlich wäre, könnte die anhaltende innere Abkühlung der Erde zum Verlust des größten Teils der Atmosphäre und der Ozeane führen (aufgrund verringerter vulkanischer Aktivität). Zu diesem Zeitpunkt werden die einzigen Lebewesen auf der Erde Extremophile sein, Organismen, die hohen Temperaturen und Wassermangel standhalten können.

In 3,5 Milliarden Jahren wird die Leuchtkraft der Sonne im Vergleich zum heutigen Stand um 40 % zunehmen. Die Bedingungen auf der Erdoberfläche werden zu diesem Zeitpunkt den Oberflächenbedingungen der modernen Venus ähneln: Die Ozeane werden vollständig verdunsten und in den Weltraum verdunsten, die Oberfläche wird zu einer unfruchtbaren heißen Wüste. Diese Katastrophe wird es allen Lebensformen unmöglich machen, auf der Erde zu existieren. In 7,05 Milliarden Jahren wird dem Solarkern der Wasserstoff ausgehen. Dies wird dazu führen, dass die Sonne die Hauptsequenz verlässt und die rote Riesenbühne betritt. Das Modell zeigt, dass der Radius auf einen Wert von etwa 77,5 % des aktuellen Radius der Erdumlaufbahn (0,775 AE) zunehmen und seine Leuchtkraft um das 2350- bis 2700-fache zunehmen wird. Zu diesem Zeitpunkt kann die Erdumlaufbahn jedoch auf 1,4 AE ansteigen. Das liegt daran, dass die Anziehungskraft der Sonne dadurch schwächer wird, dass sie durch die Verstärkung des Sonnenwindes 28-33% ihrer Masse verliert. Studien aus dem Jahr 2008 zeigen jedoch, dass die Erde aufgrund von Gezeitenwechselwirkungen mit ihrer äußeren Hülle möglicherweise immer noch von der Sonne absorbiert wird.

Bis dahin wird sich die Erdoberfläche in einem geschmolzenen Zustand befinden, wenn die Temperaturen auf der Erde 1370°C erreichen. Die Erdatmosphäre wird wahrscheinlich durch den stärksten Sonnenwind, der von einem Roten Riesen ausgestrahlt wird, in den Weltraum geblasen. 10 Millionen Jahre nach dem Eintritt der Sonne in die Phase des Roten Riesen wird die Temperatur im Sonnenkern 100 Millionen K erreichen, ein Heliumblitz wird auftreten und eine thermonukleare Reaktion wird beginnen, um Kohlenstoff und Sauerstoff aus Helium zu synthetisieren, so die Sonne Abnahme in einem Radius von bis zu 9,5 modern. Das Stadium des "brennenden Heliums" (Helium Burning Phase) dauert 100-110 Millionen Jahre, danach wiederholt sich die schnelle Ausdehnung der äußeren Hüllen des Sterns und er wird wieder zu einem roten Riesen. Nachdem die Sonne den asymptotischen Riesenast erreicht hat, vergrößert sie ihren Durchmesser um das 213-fache. Nach 20 Millionen Jahren beginnt eine Periode instabiler Pulsationen der Sternoberfläche. Diese Phase der Existenz der Sonne wird von mächtigen Fackeln begleitet, ihre Leuchtkraft wird zeitweise das aktuelle Niveau um das 5000-fache übersteigen. Dies ergibt sich aus der Tatsache, dass zuvor nicht betroffene Heliumreste eine thermonukleare Reaktion eingehen.

Nach etwa 75.000 Jahren (anderen Quellen zufolge 400.000) wird die Sonne ihre Schalen abwerfen, und schließlich wird nur noch ihr kleiner zentraler Kern vom Roten Riesen übrig bleiben - ein Weißer Zwerg, ein kleines, heißes, aber sehr dichtes Objekt, mit a Masse von etwa 54,1 % von der ursprünglichen Sonne. Wenn die Erde während der Roten-Riesen-Phase der Absorption durch die äußeren Hüllen der Sonne entgehen kann, dann wird sie noch viele weitere Milliarden (und sogar Billionen) Jahre bestehen, solange das Universum existiert, aber die Bedingungen für die Wiederentstehung geschaffen sind des Lebens (zumindest in seiner jetzigen Form) wird es nicht auf der Erde geben. Mit dem Eintritt der Sonne in die Phase eines Weißen Zwergs wird die Erdoberfläche allmählich abkühlen und in Dunkelheit versinken. Wenn wir uns die Größe der Sonne von der Erdoberfläche der Zukunft aus vorstellen, dann sieht sie nicht wie eine Scheibe aus, sondern wie ein leuchtender Punkt mit einer Winkelgröße von etwa 0°0’9″.

Ein Schwarzes Loch mit einer Masse gleich der Erde hätte einen Schwarzschild-Radius von 8 mm.

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