Земля - третья от Солнца планета. Пятая по размеру среди всех планет Солнечной системы.
   Является также крупнейшей по диаметру, массе и плотности среди планет земной группы.

Иногда упоминается как Мир, Голубая планета, иногда Терра. Единственное известное человеку тело Вселенной, населенное живыми организмами.

Кора Земли разделена на несколько сегментов - тектонических плит - которые движутся по поверхности со скоростями, порядка нескольких сантиметров в год.

Приблизительно 70,8% поверхности планеты занимает Мировой океан, остальную часть - континенты и острова.
   На материках расположены реки, озера, подземные воды и льды - вместе с Мировым океаном они составляют гидросферу.

Жидкая вода, необходимая для всех известных жизненных форм, не существует на поверхности какой - либо из известных планет и планетоидов Солнечной системы, кроме Земли.

Полюсы Земли покрыты ледяным панцирем, который включает в себя морской лед Арктики и Антарктический ледяной щит.


Сопоставление размеров планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс.


Внутренние области Земли активны и состоят из толстого, очень вязкого слоя - мантии - который покрывает внешнее (жидкое) ядро, являющееся источником магнитного поля Земли, и внутреннее твердое ядро.

Земля взаимодействует (притягивается гравитационными силами) с другими объектами в космосе, включая Солнце и Луну. Она обращается вокруг Солнца, делает вокруг него полный оборот примерно за 365,26 солнечных суток - сидерический год.

Ось вращения Земли наклонена на 23,44° относительно перпендикуляра к ее орбитальной плоскости - это вызывает сезонные изменения на поверхности планеты с периодом в один тропический год (365,24 солнечных суток).
   Сутки составляют примерно 24 часа.

Гравитационное воздействие Луны на Землю является причиной возникновения океанских приливов.
   Луна также стабилизирует наклон земной оси и постепенно замедляет ее вращение.

Территория Земли разделена на 195 независимых государств, которые взаимодействуют между собой путем дипломатических отношений, путешествий, торговли или военных действий.

Земля относится к планетам земной группы и, в отличие от газовых гигантов (таких как Юпитер) имеет твердую поверхность. Это крупнейшая из четырех планет земной группы в Солнечной системе, как по размеру, так и по массе.
   Кроме того, Земля среди этих четырех планет имеет наибольшие плотность, поверхностную гравитацию и магнитное поле.

Земля - единственная известная планета с активной подвижностью плит.

Недра Земли делятся на слои по химическим и физическим свойствам, но в отличие от других планет земной группы, Земля имеет ярко выраженное внешнее и внутреннее ядро.

Наружный слой Земли представляет собой твердую оболочку, состоящую главным образом из силикатов. От мантии она отделена границей с резким увеличением скоростей продольных сейсмических волн.

Твердая кора и вязкая верхняя часть мантии составляют литосферу. Под литосферой находится астеносфера - слой относительно низкой вязкости, твердости и прочности в верхней мантии.
   Значительные изменения кристаллической структуры мантии происходят на глубине от 400 км ниже поверхности, охватывающей переходную зону, которая отделяет верхнюю и нижнюю мантию.

Под мантией находится жидкий слой, состоящий из расплавленного железа с примесями никеля, серы и кремния - это ядро Земли. Оно состоит из 2 частей: твердого внутреннего ядра с радиусом около 1220 км, и жидкого внешнего ядра, с радиусом около 2250 км.


Вулкан Чимборасо (Эквадор) - наиболее удаленная от центра Земли точка на поверхности.


Сравнение Земли с другими планетами Солнечной системы.


Форма Земли близка к сплюснутому эллипсу.

Средний диаметр планеты составляет примерно 12 742 км, а окружность - 40 000 км.
   Вращение Земли создает экваториальную выпуклость, поэтому экваториальный диаметр на 43 км больше чем полярный.

Высочайшей точкой поверхности Земли является гора Эверест (8 848 м над уровнем моря), а глубочайшей - Марианская впадина (10 994 м под уровнем моря).
   Однако из - за выпуклости экватора, самыми удаленными точками поверхности от центра Земли являются вершина вулкана Чимборасо в Эквадоре и гора Уаскаран в Перу.

Масса Земли приблизительно равна 5,9736×1024 кг. Она состоит в основном из:
- железа (32,1%);
- кислорода (30,1%);
- кремния (15,1%);
- магния (13,9%);
- серы (2,9%);
- никеля (1,8%);
- кальция (1,5%);
- алюминия (1,4%).
На остальные элементы приходится 1,2%.

Углерода, являющегося основой жизни, в земной коре всего 0,1%.

Земная кора чуть более, чем на 47% состоит из кислорода. Наиболее распространенные породообразующие минералы земной коры практически полностью состоят из оксидов.
   Суммарное содержание хлора, серы и фтора в породах обычно составляет менее 1%.

Основными оксидами являются:
- кремнезем (SiO2);
- глинозем (Al2O3);
- оксид железа (FeO);
- окись кальция (CaO);
- окись магния (MgO);
- оксид калия (K2O);
- оксид натрия (Na2O).

Кремнезем служит главным образом кислотной средой, формирует силикаты. Природа всех основных вулканических пород связана с ним. Из 1 672 видов пород, 99,22% содержат 11 оксидов. Все прочие компоненты встречаются в очень незначительных количествах.

Таблица оксидов земной коры
Соединение Формула Процентное содержание
Оксид кремния(IV) SiO2 59,71%
Оксид алюминия Al2O3 15,41%
Оксид кальция CaO 04,90%
Оксид магния MgO 04,36%
Оксид натрия Na2O 03,55%
Оксид железа(II) FeO 03,52%
Оксид калия K2O 02,80%
Оксид железа(III) Fe2O3 02,63%
Вода H2O 01,52%
Оксид титана(IV) TiO2 00,60%
Оксид фосфора(V) P2O5 00,22%
Итого 99,22%


Элемент Распространенность (%) Элемент Распространенность (%)
Водород 0,0033 Рутений 0,000118
Гелий 111 Родий 0,0000252
Литий 0,000185 Палладий 0,000089
Бериллий 0,0000045 Серебро 0,0000044
Бор 0,00000096 Кадмий 0,00000164
Углерод 0,0446 Индий 0,000000214
Азот 0,00041 Олово 0,000039
Кислород 30,12 Сурьма 0,0000035
Фтор 0,00135 Теллур 0,000149
Неон 0,50 Иод 0,00000136
Натрий 0,125 Ксенон 0,0168
Магний 13,90 Цезий 0,00000153
Алюминий 1,41 Барий 0,0004
Кремний 15,12 Лантан 0,0000379
Фосфор 0,192 Церий 0,000101
Сера 2,92 Празеодим 0,0000129
Хлор 0,00199 Неодим 0,000069
Аргон 2,20 Самарий 0,0000208
Калий 0,0135 Европий 0,0000079
Кальций 1,54 Гадолиний 0,0000286
Скандий 0,00096 Тербий 0,0000054
Титан 0,082 Диспрозий 0,0000364
Ванадий 0,0082 Гольмий 0,000008
Хром 0,412 Эрбий 0,0000231
Марганец 0,075 Тулий 0,0000035
Железо 32,07 Иттербий 0,0000229
Кобальт 0,084 Лютеций 0,0000386
Никель 1,82 Гафний 0,000023
Медь 0,0031 Тантал 0,00000233
Цинк 0,0074 Вольфрам 0,000018
Галлий 0,00031 Рений 0,000006
Германий 0,00076 Осмий 0,000088
Мышьяк 0,00032 Иридий 0,000084
Селен 0,00096 Платина 0,000167
Бром 0,0000106 Золото 0,0000257
Криптон 0,0236 Ртуть 0,00000079
Рубидий 0,0000458 Таллий 0,000000386
Стронций 0,00145 Свинец 0,000000158
Иттрий 0,000262 Висмут 0,000000294
Цирконий 0,00072 Торий 0,00000512
Ниобий 0,00008 Уран 0,00000143
Молибден 0,000235 Плутоний -


Земля, как и другие планеты земной группы, имеет слоистое внутреннее строение. Она состоит из твердых силикатных оболочек (коры, крайне вязкой мантии), и металлического ядра.
   Внешняя часть ядра жидкая (значительно менее вязкая, чем мантия), а внутренняя - твердая.

Внутренняя теплота планеты частично обеспечивается радиоактивным распадом нестабильных изотопов: калия - 40, урана - 238, урана - 235 и тория - 232.
   У всех трех изотопов период полураспада составляет более 1 000 000 000 лет.

Больше всего энергии теряется Землей при перемещении плит, подъема вещества мантии на срединно - океанические хребты.
   Последним - основным - типом потерь тепла, является теплопотеря сквозь литосферу, причем большее количество теплопотерь таким способом происходит в океане, так как земная кора там гораздо тоньше, чем под континентами.

Литосфера - твердая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии. В строении литосферы выделяют подвижные области (складчатые пояса) и относительно стабильные платформы. Блоки литосферы - литосферные плиты - двигаются по относительно пластичной астеносфере.

Астеносфера, составляющая внешнюю часть мантии, располагается под литосферой. Она ведет себя как перегретая и чрезвычайно вязкая жидкость, где происходит понижение скорости сейсмических волн, свидетельствуя об изменении пластичности пород.

Для обозначения внешней оболочки литосферы, ранее применялся термин сиаль, происходящий от названия основных элементов горных пород - Si (кремний) и Al (алюминий).

Есть два типа коры - континентальная и океаническая. Толщина коры колеблется от 6 км (под океаном) до 70 км (на континентах).

В континентальной коре выделяют три слоя: Горные породы (осадочный чехол), Верхняя кора (гранитный слой) и Нижняя кора (базальтовый).
   Океаническая кора сложена преимущественно породами основного - базальтового - состава, плюс осадочный чехол.

Земная кора разделена на разные по величине литосферные плиты, двигающиеся относительно друг друга. Обычно под континентами земная кора имеет толщину 35 - 45 км, в гористых местностях мощность коры может доходить до 70 км.
   С глубиной в составе коры увеличивается содержание оксидов магния и железа, уменьшается содержание кремнезема, причем эта тенденция в большей степени имеет место при переходе к верхней мантии (субстрату).

Верхняя часть континентальной земной коры представляет собой прерывистый слой, состоящий из осадочных и вулканических горных пород. Слои могут быть смяты в складки, смещены по разрыву.

На щитах осадочная оболочка отсутствует.

Ниже расположен гранитный слой, состоящий из гнейсов и гранитов (скорость продольных волн в этом слое - до 6,4 км/с).
   Еще ниже находится базальтовый слой (до 7,6 км/с), сложенный метаморфическими горными породами, базальтами и габбро.

Под океанами кора имеет толщину до 10 км. Она подразделяется на несколько слоев. Сначала расположен верхний слой, состоящий из донных осадков, толщиной менее 1 км. Ниже лежит второй слой, сложенный главным образом из серпентинита и базальта. Скорость продольных сейсмических волн в данном слое доходит до 6 км/с, а его толщина - до 2,5 км.
   Нижний, «океанический» слой имеет толщину в среднем около 5 км и скорость прохождения в нем сейсмических волн - до 7 км/с.

Общая структура планеты Земля:


Глубина (км) Слой Плотность (г/см³)
0 - 60 Литосфера (местами варьируется от 5 до 200 км) -
0 - 35 Кора (местами варьируется от 5 до 70 км) 2,2 - 2,9
35 - 60 Самая верхняя часть мантии 3,4 - 4,4
35 - 2890 Мантия 3,4 - 5,6
100 - 700 Астеносфера -
2890 - 5100 Внешнее ядро 9,9 - 12,2
5100 - 6378 Внутреннее ядро 12,8 - 13,1


Мантия - это силикатная оболочка Земли, расположенная между земной корой и ядром. Она составляет 67% массы Земли и около 83% ее объема (без учета атмосферы). Мантия простирается от границы с земной корой до границы с ядром на глубине около 2900 км.
   Мантия занимает огромный диапазон глубин, и с увеличением давления в ее веществе, происходят фазовые переходы, при которых минералы приобретают все более плотную структуру.

Агрегатное состояние мантии обуславливается воздействием температур и сверхвысокого давления. Из - за давления вещество почти всей мантии находится в твердом кристаллическом состоянии, несмотря на высокую температуру.
   Исключение составляет астеносфера, где действие давления оказывается слабее, чем температуры, близкие к точке плавления вещества.

Ядро - центральная, наиболее глубокая часть Земли - геосфера - находящаяся под мантией. Глубина залегания - 2900 км. Средний радиус - 3485 км.
   Разделяется на твердое внутреннее ядро радиусом около 1300 км и жидкое внешнее - радиусом около 2200 км.

Крупнейшие тектонические плиты
Название плиты Площадь (106 км²) Зона покрытия
Африканская плита 61,3 Африка
Антарктическая плита 60,9 Антарктика
Австралийская плита 47,2 Австралия
Евразийская плита 67,8 Азия и Европа
Северо - Американская плита 75,9 Северная Америка и северо - восточная Сибирь
Южно - Американская плита 43,6 Южная Америка
Тихоокеанская плита 103,3 Тихий океан
Среди плит меньших размеров следует отметить индостанскую, арабскую (Аравийскую), карибскую плиты, плиту Наска и плиту Скотия.




Земная кора состоит из относительно целостных блоков, жестких сегментов - литосферных плит - которые находятся в постоянном движении относительно друг друга. Существует три типа их взаимного перемещения: конвергенция (схождение), дивергенция (расхождение) и сдвиговые перемещения по трансформным разломам.
   На разломах между тектоническими плитами могут происходить землетрясения, вулканическая активность, горообразование, образование океанских впадин.

Быстрее всего движутся океанские плиты. Так плита Кокос движется со скоростью 75 мм в год, а тихоокеанская плита - со скоростью 52 - 69 мм в год.
   Самая низкая скорость у евразийской плиты - 21 мм в год.



Приповерхностные части планеты (верхняя часть литосферы, гидросфера, нижние слои атмосферы) в целом, называются географической оболочкой.

Рельеф Земли очень разнообразен. Около 70,8% поверхности планеты покрыто водой (в том числе континентальные шельфы). Подводная поверхность - гористая. Включает систему срединно - океанических хребтов, подводные вулканы, океанические желоба, подводные каньоны, океанические плато и равнины.
   Оставшиеся 29,2% - непокрытые водой - включают горы, пустыни, равнины, плоскогорья и др..

В течение геологических периодов поверхность планеты постоянно изменяется из - за тектонических процессов и эрозии. Рельеф поверхности формируется под воздействием выветривания, которое вызывается атмосферными осадками, колебаниями температур, химическими воздействиями.
   Изменяют земную поверхность и ледники, береговая эрозия, образование коралловых рифов, столкновения с крупными метеоритами.

При перемещении континентальных плит по планете, океаническое дно погружается под их надвигающиеся края. В то же время вещество мантии, поднимающееся из глубин, создает дивергентную границу на срединно - океанических хребтах. Совместно эти два процесса приводят к постоянному обновлению материала океанической плиты.

Древнейшая океаническая кора расположена в западной части Тихого океана, а ее возраст составляет примерно 200 000 000 лет.
   Возраст старейших ископаемых, найденных на суше, достигает 3 000 000 000 лет.

Континентальные плиты состоят из материала с низкой плотностью, такого как вулканические гранит и андезит. Менее распространен базальт - плотная вулканическая порода, являющаяся основной составляющей океанического дна.

Примерно 75% поверхности материков покрыто осадочными породами, хотя эти породы составляют примерно 5% земной коры.

Третьими по распространенности на Земле породами являются метаморфические горные породы, сформировавшиеся в результате изменения (метаморфизма) осадочных или магматических горных пород под действием высоких давления и температуры.
   Самые распространенные силикаты на поверхности Земли - это кварц, полевой шпат, амфибол, слюда, пироксен и оливин; карбонаты - кальцит (в известняке), арагонит и доломит.

Педосфера - самый верхний слой литосферы - включает почву. Она находится на границе между литосферой, атмосферой, гидросферой.


Восход Солнца над Тихим океаном.


Гидросфера - совокупность всех водных запасов Земли. Наличие жидкой воды на поверхности Земли, является уникальным свойством, которое отличает планету от других объектов Солнечной системы. Большая часть воды сосредоточена в океанах и морях, значительно меньше - в речных сетях, озерах, болотах и подземных водах. Также большие запасы воды имеются в атмосфере, в виде облаков и водяного пара.

Часть запасов воды находится в твердом состоянии в виде ледников, снежного покрова и в вечной мерзлоте, слагая криосферу.

Общая масса воды в Мировом океане составляет примерно 1/4400 от общей массы планеты. Средняя глубина океанов - 3682 м. Общий объем их вод: 1,332×109 км³.
   Если всю эту воду равномерно распределить по поверхности, получился бы слой толщиной более 2,7 км.

Из всей воды, которая есть на Земле, только 2,5% приходится на пресную, остальная - соленая.
   При этом большая часть пресной воды - около 68,7% - в настоящее время находится в ледниках.

Средняя соленость земных океанов - около 35 грамм соли на килограмм воды (35%). Значительная часть этой соли была высвобождена при вулканических извержениях или извлечена из охлажденных изверженных горных пород, сформировавших дно океана.

В океанах содержатся растворенные газы атмосферы, которые необходимы для выживания многих водных форм жизни.

Морская вода имеет значительное влияние на климат в мире, делая его прохладнее летом, и теплее зимой.


Вид на Тихий океан из космоса.


Вид земных облаков из космоса.


Атмосфера - газовая оболочка, окружающая планету. Состоит из азота и кислорода, со следовыми количествами водяного пара, углекислого и других газов. С момента своего образования она значительно изменилась под влиянием биосферы.

Атмосфера определяет погоду на поверхности Земли, защищает планету от космических лучей, и частично - от метеоритных бомбардировок.
   Она также регулирует основные климатообразующие процессы: круговорот воды в природе, циркуляцию воздушных масс, переносы тепла (конвекцию).

Молекулы атмосферных газов могут захватывать тепловую энергию, мешая ей уйти в открытый космос, тем самым повышая температуру планеты. Это явление известно как парниковый эффект. Основными парниковыми газами считаются водяной пар, двуокись углерода, метан и озон.
   Без этого эффекта теплоизоляции, средняя поверхностная температуры Земли была бы зачастую ниже - 20°C (при том, что в действительности она равна 14,8°С).

Через атмосферу к земной поверхности поступает электромагнитное излучение Солнца - главный источник энергии в оболочке Земли.

Атмосфера разделяется на слои, которые различаются между собой температурой, плотностью, химическим составом и т.д.. Общая масса газов, составляющих земную атмосферу - примерно 5,15×1018 кг.
   На уровне моря атмосфера оказывает на поверхность Земли давление, равное 101,325 кПа (1 атмосфера).

Средняя плотность воздуха у поверхности - 1,22 г/л, причем она быстро уменьшается с ростом высоты - например на высоте 10 км над уровнем моря она составляет 0,41 г/л.

В нижней части атмосферы содержится около 80% общей ее массы и 99% всего водяного пара. Этот слой называется тропосферой. Его толщина неодинакова и зависит от типа климата и сезонных факторов: так в полярных регионах она составляет около 8 - 10 км, в умеренном поясе до 12 км, а в тропических или экваториальных доходит до 18 км.
   В этом слое атмосферы температура опускается в среднем на 6°С на каждый километр (при движении вверх).
   Выше располагается переходный слой - тропопауза, отделяющий тропосферу от стратосферы. Температура здесь находится в пределах - 50°C.

Стратосфера - слой атмосферы, который расположен на высоте от 10 до 55 км (в зависимости от погодных условий и времени года). На него приходится не более 20% всей массы атмосферы. Для этого слоя характерно понижение температуры до высоты около 25 км, с последующим повышением на границе с мезосферой почти до 0°С.
   Эта граница называется стратопаузой и находится на высоте 47 - 52 км.
   В стратосфере отмечается наибольшая концентрация озона, который прикрывает живые организмы планеты от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Именно интенсивное поглощение солнечного излучения озоновым слоем и вызывает быстрый рост температуры в этой части атмосферы.

Мезосфера расположена на высоте от 50 до 80 км над поверхностью Земли, между стратосферой и термосферой. Она отделена от этих слоев мезопаузой (80 - 90 км).
   Мезосфера - самое холодное место планеты. Температура там опускается до - 100°C.
   В мезосфере сгорает большая часть метеоритов, проникающих в земную атмосферу. С поверхности Земли они наблюдаются как падающие звезды.

Термосфера - самый протяженный (до 1000 км) слой атмосферы. Там температура быстро поднимается до примерно 700°C, это связано с поглощением в ней коротковолнового солнечного излучения.
   На высоте около 800 км рост температуры прекращается, поскольку воздух здесь очень разрежен и слабо поглощает солнечную радиацию.

Ионосфера - включает в себя два последних слоя. Здесь происходит ионизация молекул под действием солнечного ветра и возникают полярные сияния.

Экзосфера - внешняя и очень разреженная часть атмосферы. В этом слое частицы способны преодолевать вторую космическую скорость - улетучиваться в космическое пространство. Это вызывает медленный, но устойчивый процесс рассеивания атмосферы.
   В космос ускользают в основном частицы легких газов: водорода и гелия. Молекулы водорода, имеющие самую низкую молекулярную массу, могут легче достигать второй космической скорости и утекать в космическое пространство более быстрыми темпами, чем другие газы.
   В настоящее время большая часть водорода, попадающая в атмосферу, преобразуется в воду, не покидая Землю, а потеря водорода происходит в основном от разрушения метана в верхних слоях атмосферы.

У поверхности Земли осушенный воздух содержит около 78,08% (по объему) азота, 20,95% кислорода, 0,93% аргона и около 0,03% углекислого газа.
   Объемная концентрация компонентов зависит от влажности воздуха - содержания в нем водяного пара, которое колеблется от 0,1 до 1,5% в зависимости от климата, времени года, местности. Например при 20°С и относительной влажности 60% (средняя влажность комнатного воздуха летом) - концентрация кислорода в воздухе составляет 20,64%. На долю остальных компонентов приходится не более 0,1%: это водород, метан, оксид углерода, оксиды серы и азота и другие инертные газы, кроме аргона.

Также в воздухе всегда присутствуют твердые частицы (пыль - это частицы органических материалов, пепел, сажа, пыльца растений и др., при низких температурах - кристаллы льда) и капли воды (облака, туман) - аэрозоли.
   Концентрация твердых частиц пыли уменьшается с высотой.

В зависимости от времени года, климата и местности, концентрация частиц аэрозолей в составе атмосферы изменяется.
- Выше 200 км - основной компонент атмосферы - азот.
- На высоте свыше 600 км преобладает гелий.
- От 2000 км - водород («водородная корона»).

Земная атмосфера не имеет определенных границ, она постепенно становится тоньше и разреженнее, переходя в космическое пространство. Три четверти массы атмосферы содержится в первых 11 км от поверхности планеты (тропосфера). Солнце нагревает этот слой у поверхности, вызывая расширение воздуха и уменьшая его плотность. Затем нагретый воздух поднимается, а его место занимает более холодный и плотный. Так возникает циркуляция атмосферы - система замкнутых течений воздушных масс путем перераспределения тепловой энергии.

Основой циркуляции атмосферы являются пассаты в экваториальном поясе (ниже 30° широты) и западные ветры умеренного пояса (в широтах между 30° и 60°).

Морские течения также являются важными факторами в формировании климата, также как и термохалинная циркуляция, которая распределяет тепловую энергию из экваториальных регионов в полярные.

Водяной пар, поднимающийся с поверхности, формирует облака в атмосфере. Когда атмосферные условия позволят подняться теплому влажному воздуху, эта вода конденсируется и выпадает на поверхность в виде дождя, снега или града. Большая часть атмосферных осадков, выпавших на сушу, попадает в реки, и в конечном итоге возвращается в океаны или остается в озерах, а затем снова испаряется, повторяя цикл.
   Количество осадков, выпадающих за год разно, начиная от нескольких метров до нескольких миллиметров в зависимости от географического положения региона.

Атмосферная циркуляция, топологические особенности местности и перепады температур определяют среднее количество осадков, которое выпадает в каждом регионе.

Количество солнечной энергии, достигнувшее поверхности Земли, уменьшается с увеличением широты. В более высоких широтах солнечный свет падает на поверхность под более острым углом, чем в низких, и путь в атмосфере он должен пройти более длинный. В результате этого среднегодовая температура воздуха (на уровне моря) уменьшается примерно на 0,4°С при движении на 1° по обе стороны от экватора.

Земля разделена на климатические пояса - природные зоны, имеющие приблизительно однородный климат. Типы климата могут быть классифицированы по режиму температуры, количеству зимних и летних осадков.
   Наиболее распространенная система классификации климата - классификация Кеппена, в соответствии с которой наилучшим критерием определения типа климата является то, какие растения произрастают на данной местности в естественных условиях. В систему входят пять основных климатических зон (влажные тропические леса, пустыни, умеренный, континентальный, полярный), которые в свою очередь подразделяются на более конкретные подтипы.

Биосфера - это совокупность всех живых организмов. В ней обитает несколько миллионов видов растений, животных, грибов и микроорганизмов.
   На суше экосистемы биосферы разделены главным образом географическими широтами, высотой над уровнем моря и различиями по выпадению осадков. Наземные экосистемы, находящиеся в Арктике или Антарктике, на больших высотах или в крайне засушливых районах, относительно бедны растениями и животными. Разнообразие видов достигает пика во влажных тропических лесах экваториального пояса.


Структура магнитного поля Земли.


Магнитное поле Земли в первом приближении представляет собой диполь, полюсы которого расположены рядом с географическими полюсами планеты. Поле формирует магнитосферу, которая отклоняет частицы солнечного ветра.
   Они накапливаются в радиационных поясах (двух концентрических областях) - в форме тора вокруг Земли. Около магнитных полюсов эти частицы могут «высыпаться» в атмосферу и приводить к появлению полярных сияний.

Магнитосфера - область пространства вокруг Земли, которая образуется, когда поток заряженных частиц солнечного ветра отклоняется от своей первоначальной траектории под воздействием магнитного поля. На стороне, обращенной к Солнцу, толщина ее головной ударной волны составляет около 17 км и расположена она на расстоянии около 90 000 км от поверхности Земли. На ночной стороне планеты магнитосфера вытягивается, приобретая длинную цилиндрическую форму.
   Когда заряженные частицы высокой энергии сталкиваются с магнитосферой Земли, то появляются радиационные пояса.
   Полярные сияния возникают, когда солнечная плазма достигает атмосферы Земли в районе магнитных полюсов.

Земле требуется в среднем 23 часа 56 минут и 4,091 секунд (звездные сутки), чтобы совершить один оборот вокруг своей оси. Скорость вращения планеты с запада на восток составляет примерно 15° в час (1 градус в 4 минуты). Это эквивалентно угловому диаметру Солнца или Луны каждые две минуты (видимые размеры Солнца и Луны примерно одинаковы).

Вращение Земли нестабильно: скорость ее вращения относительно небесной сферы меняется (в апреле и ноябре продолжительность суток отличается от эталонных на 0,001 секунды), ось вращения колеблется. В большом масштабе времени - замедляется.
   Продолжительность одного оборота Земли увеличивалась за последние 2000 лет в среднем на 0,0023 секунды в столетие (по наблюдениям за последние 250 лет, это увеличение меньше - около 0,0014 секунды за 100 лет).

Из - за приливного ускорения, каждые следующие сутки оказываются длиннее предыдущих в среднем на 29 наносекунд.

Период вращения Земли относительно неподвижных звезд, согласно Международной службе вращения Земли (IERS), равен 23 ч. 56 мин. 4,098903691 с.

Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите на расстоянии около 150 000 000 км со средней скоростью 107 154 км/час.
   Скорость колеблется - от 108972 км/час до 105 372 км/час.

Двигаясь по орбите, Земля совершает полный оборот за 365,2564 средних солнечных суток (один звездный год).

С Земли, перемещение Солнца относительно звезд составляет около 1° в день в восточном направлении.

Скорость движения Земли по орбите непостоянна: в июле она минимальна и составляет около 60 угловых минут в сутки, а в январе максимальна - около 62 минуты в сутки.

Солнце и вся Солнечная система обращается вокруг центра галактики Млечного Пути по почти круговой орбите со скоростью около 792 000 км/час.
   В свою очередь, Солнечная система в составе Млечного Пути, движется со скоростью примерно 72 000 км/час по направлению к точке, находящейся на границе созвездий Лиры и Геркулеса, ускоряясь по мере расширения Вселенной.


Снимок Земли, сделанный космическим аппаратом Вояджер - 1 с расстояния в 6 000 000 000 км от Земли.


Земля с Марса.


Луна обращается вместе с Землей вокруг общего центра масс каждые 27,32 суток относительно звезд. Промежуток времени между двумя одинаковыми фазами луны (синодический месяц) составляет 29,53059 дня.
   Если смотреть с северного полюса мира, Луна движется вокруг Земли против часовой стрелки. В эту же сторону происходит и обращение всех планет вокруг Солнца, и вращение Солнца, Земли и Луны вокруг своей оси.

Ось вращения Земли отклонена от перпендикуляра к плоскости ее орбиты на 23,5° (направление и угол наклона оси Земли изменяется, а видимое возвышение Солнца зависит от времени года).

Орбита Луны наклонена на 5° относительно орбиты Земли (без этого отклонения в каждом месяце происходило бы одно солнечное и одно лунное затмение).

Из - за наклона оси Земли, высота Солнца над горизонтом в течение года изменяется.
   В северных широтах летом, когда Северный полюс наклонен к Солнцу, светлое время суток длится дольше и Солнце в небе находится выше. Это приводит к более высоким средним температурам воздуха.
   Зимой, когда Северный полюс отклоняется в противоположную от Солнца сторону, ситуация изменяется на обратную и средняя температура становится ниже. За Северным полярным кругом в это время бывает полярная ночь, которая на широте Северного полярного круга длится почти двое суток (солнце не восходит в день зимнего солнцестояния), достигая на Северном полюсе полугода.

Эти изменения погодных условий, обусловленные наклоном земной оси, приводят к смене времен года.

Четыре сезона определяются солнцестояниями - моментами, когда земная ось максимально наклонена по направлению к Солнцу либо от Солнца, и равноденствиями.
   Зимнее солнцестояние происходит около 21 декабря, летнее - примерно 21 июня, весеннее равноденствие - приблизительно 20 марта, а осеннее - 23 сентября.

Когда Северный полюс наклонен к Солнцу, южный, соответственно, наклонен от него. Таким образом, когда в северном полушарии лето, в южном - зима, и наоборот (хотя месяцы называются одинаково, то есть, например февраль в северном полушарии - последний и самый холодный месяц зимы, а в южном - последний и самый теплый месяц лета).


Первое в истории изображение целой Земли. Снято орбитальной станцией Lunar Orbiter V 8 августа 1967 года.


Угол наклона земной оси относительно постоянен в течение длительного времени. Однако он претерпевает незначительные смещения с периодичностью 18,6 лет. Также существуют долгопериодические колебания - около 41 000 лет.
   Ориентация оси Земли со временем тоже изменяется, длительность периода составляет 25 000 лет. Это является причиной различия звездного тропического.
   Оба эти движения вызваны меняющимся притяжением, действующим со стороны Солнца и Луны на экваториальную выпуклость Земли.

Полюсы Земли перемещаются относительно ее поверхности на несколько метров. Такое движение полюсов имеет разные циклические составляющие.
   В дополнение к годичным компонентам этого движения, существует 14 - месячный цикл.

Скорость вращения Земли также не постоянна, что отражается в изменении продолжительности суток.

Так как южное полушарие наклонено в сторону Солнца примерно в то же время, когда Земля находится ближе всего к Солнцу, то в течение года оно получает немного больше солнечной энергии, чем северное. Однако этот эффект менее значим, чем изменение полной энергии, обусловленное наклоном земной оси.
   Кроме того, большая часть избыточной энергии поглощается большим же количеством воды южного полушария.

Для Земли радиус сферы Хилла (сфера влияния земной гравитации) равен примерно 1 500 000 км - это максимальное расстояние, на котором влияние гравитации Земли больше, чем влияние гравитаций Солнца и других планет.

Впервые Земля была сфотографирована из космоса в 1959 году аппаратом Эксплорер - 6. Первым человеком, увидевшим Землю из космоса, стал в 1961 году Юрий Гагарин. Экипаж Аполлона - 8 в 1968 году первым наблюдал восход Земли с лунной орбиты. В 1972 году экипаж Аполлона - 17 сделал знаменитый снимок Земли - «The Blue Marble».

Из открытого космоса и с «внешних» планет (расположенных за орбитой Земли) можно наблюдать прохождение Земли через фазы, подобные лунным, так же, как земной наблюдатель может видеть фазы Венеры (открытые Галилео Галилеем).

Луна - относительно большой планетоподобный спутник с диаметром, равным четверти земного. Это самый большой, по отношению к размерам своей планеты, спутник Солнечной системы. По названию земной Луны, естественные спутники других планет также называются «лунами».


Вид Земли и Луны с Марса.


Гравитационное притяжение между Землей и Луной является причиной земных приливов и отливов. Аналогичный эффект на Луне проявляется в том, что она постоянно обращена к Земле одной и той же стороной - период оборота Луны вокруг своей оси равен периоду ее оборота вокруг Земли. Это называется приливной синхронизацией.
   Во время обращения Луны вокруг Земли, Солнце освещает разные участки поверхности спутника, что проявляется в явлении лунных фаз: темная часть поверхности отделяется от светлой четко видимой границей - терминатором.

Из - за приливной синхронизации Луна удаляется от Земли примерно на 38 мм в год.


Полная Луна.


Луна может существенно повлиять на развитие жизни путем изменения климата на планете. Наклон земной оси стабилизируется приливной синхронизацией Земли с Луной.
   Если бы ось вращения Земли приблизилась к плоскости эклиптики, то в результате климат на планете стал бы чрезвычайно суровым. Один из полюсов был бы направлен прямо на Солнце, а другой - в противоположную сторону, и по мере обращения Земли вокруг Солнца они менялись бы местами. Полюсы были бы направлены прямо на Солнце летом и зимой. В таком случае на Земле вымерли бы все крупные животные и высшие растения.

Видимый с Земли угловой размер Луны очень близок к видимому размеру Солнца. Угловые размеры (и телесный угол) этих двух небесных тел схожи, потому что хоть диаметр Солнца и больше лунного в 400 раз, Солнце и находится в 400 раз дальше от Земли. Благодаря этому, а также наличию значительного эксцентриситета орбиты Луны, на Земле могут наблюдаться как полные, так и кольцеобразные затмения.

В настоящее время у Земли нет других естественных спутников, кроме Луны. Однако есть по крайней мере два естественных соорбитальных спутника - это астероиды 3753 Круитни, 2002 AA29 и множество искусственных.

Падение на Землю крупных (диаметром в несколько тысяч км) астероидов представляет опасность ее разрушения, однако все наблюдаемые в современную эпоху подобные тела для этого слишком малы и их падение опасно только для биосферы.
   Астероиды с расстояниями, меньшими или равными 1,3 астрономических единицы, считаются сближающимися с Землей.
   Астероиды, которые могут в обозримом будущем приблизиться к Земле на расстояние, меньшее или равное 0,05 а.е. и абсолютная звездная величина которых не превышает 22m, считаются потенциально опасными объектами.

Если взять среднее альбедо астероидов равным 0,13, то этому значению соответствуют тела, размер которых в поперечнике превышает 150 м. Тела меньших размеров при прохождении сквозь атмосферу большей частью разрушаются и сгорают, не представляя Земле существенной угрозы. Такие объекты могут причинить лишь локальный ущерб.
   Только 20% астероидов, сближающихся с Землей, являются потенциально опасными.


Физическая карта Земли.


Площадь планеты:
- Поверхность: 510 072 000 км²;
- Суша: 148,94 млн км²;
- Вода: 361,132 млн км²;

31 октября 2011 года население Земли достигло 7 000 000 000 человек. Согласно оценкам ООН, население Земли достигнет 9 200 000 000 млрд в 2050 году. Ожидается, что основная доля роста населения придется на развивающиеся страны.
   Средняя плотность населения на суше около 47 чел./км², в разных местах Земли сильно различается, причем наивысшей она является в Азии.

На 12 июня 2013 года за пределами Земли побывал 531 человек, из них 12 были на Луне.


7 континентов Земли: Северная Америка, Южная Америка, Антарктида, Африка, Европа, Азия, Австралия.


Изображение ночной поверхности Земли. Это изображение - не фотография, его детали кажутся ярче, чем они на самом деле.


Фотография Земли с космического корабля Аполлон - 17.


Стальной стилизованный глобус «Унисфера» высотой 43 метра в Нью - Йорке.

Карта сайта
Мой адрес Электронной почты: q2212@yandex.ru
Номер моего мобильного телефона: +79030100732