Die Geschichte unseres Planeten war sehr turbulent und war nicht immer so gemütlich und gastfreundlich wie heute. Der Planet Erde ist eine sehr aktive Welt, die sich ständig weiterentwickelt. Die Konturen der Kontinente und Ozeane ändern sich, wenn auch langsam, das Klima ist anders. Noch dynamischer in ihrer Entwicklung ist die Biosphäre - die lebende Hülle unseres Planeten. In den letzten Jahrtausenden tauchte auf der Erde ein anderer Faktor auf, der sein Erscheinungsbild maßgeblich beeinflusste - der Mensch. Dies ist jedoch ein anderes Thema, und bevor wir weiter darauf eingehen, sollten wir eine allgemeine Beschreibung des Planeten und des Ortes geben, den er im Universum einnimmt, und in welcher Galaxie er sich befindet.
Erde im Weltall oder unsere astronomische Adresse
Wir befinden uns in einer der vielen Galaxien, die Milchstraße genannt wird. Es hat etwa 200 Milliarden Sterne verschiedener Arten, es hat die Form einer Spirale, die sich langsam um das Zentrum dreht.
Die Sonne nimmt keine zentrale Stellung ein. Es befindet sich in einem der Äste der galaktischen Spirale - Orions Gürtel. Die Entfernung vom Stern zum Zentrum der Milchstraße beträgt 26 Tausend Lichtjahre.
Die Sonne ist der einzige Stern unseres Systems. Gemäß der astronomischen Klassifizierung bezieht sie sich auf die Art der Zwerge und besteht hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium. In seiner Zusammensetzung gibt es andere Elemente, aber es gibt nur wenige. Nach kosmischen Maßstäben ist unser Stern ein ganz gewöhnlicher Stern. Ihre Zahl ist sogar im sichtbaren Teil des Universums sehr groß. In den Tiefen der Sonne finden ständig thermonukleare Reaktionen statt, bei denen Wasserstoff in Helium umgewandelt und eine enorme Menge an Energie freigesetzt wird, wodurch das Leben auf der Erde möglich ist.
Das Aufkommen des Lebens auf unserem Planeten wurde dank des glücklichen Zufalls verschiedener Umstände ermöglicht. Darunter: eine bedeutende Masse, die ausreicht, um die Schutzschicht der Atmosphäre zu erhalten, das Vorhandensein eines Magnetfelds, das verschiedene Lebensformen vor zerstörerischer kosmischer Strahlung und das Vorhandensein großer Wassermengen auf der Erde schützt. Die größte Einzigartigkeit unseres Planeten ist jedoch seine Umlaufbahn. Es ist die "erfolgreiche" Entfernung zur Sonne, die günstige Bedingungen für das Leben auf der Erde schafft. Wenn es ein paar Prozent mehr oder weniger wäre, dann wären wahrscheinlich keine lebenden Organismen darauf aufgetreten. Darüber hinaus ist die Erde der einzige Planet im Sonnensystem, der über so große Wasservorräte verfügt, ohne die das Entstehen von Leben unmöglich wäre. Wissenschaftler argumentieren, woher es kam und warum es nicht auf dem Mars und der Venus passierte - den nächsten Planeten zur Erde.
Die Bewegung der Planeten erfolgt fast in kreisförmigen Umlaufbahnen, die eine fast flache Scheibe bilden, die als Ekliptikebene bezeichnet wird. Die Merkmale der Erdrotation und die Neigung ihrer Achse bestimmen die Änderung der Jahreszeit.
Die Nachbarn des Planeten Erde sind Venus und Mars. Von Menschen geschaffene Geräte, die bereits auf diesen Weltraumkörpern gelandet sind, werden derzeit aktiv auf dem Mars untersucht. Mehrere Länder planen, Astronauten auf den Planeten zu schicken. Der Planet, der der Erde am nächsten ist, ist Venus, eine leblose heiße Kugel, bei der die Oberflächentemperatur den Schmelzpunkt von Blei erreichen kann.
Die Erde hat einen natürlichen Satelliten - den Mond. Bis jetzt - der einzige Himmelskörper, an dem der menschliche Fuß gegangen ist. Dies ist eine felsige Kugel, die reichlich mit Kratern bedeckt ist und sich in einem elliptischen Orbit um die Erde bewegt. Die Mondrotation bestimmt den Wechsel der Gezeiten in den Ozeanen unseres Planeten. Auf dem Mond wurden Wasserspuren gefunden, es ist möglich, als wäre die Erde bewohnt.
Kürzlich sind Mond und Mars in den Nachrichten der Astronautik präsent. Es wird angenommen, dass die Menschheit auf unserem natürlichen Satelliten eine permanente Station bauen und eine Expedition zum Mars schicken kann. Dies wird im nächsten Jahrzehnt geschehen. Wissenschaftler hoffen, zumindest Spuren von organischem Leben auf dem Mars zu finden.
Allgemeine Beschreibung des Planeten Erde
Unser Planet ist also eine kleine felsige Kugel, die teilweise mit Wasser bedeckt ist und sich an dritter Stelle der Sonne befindet. Was sind die wirklichen Dimensionen des Planeten Erde?
Sein durchschnittlicher Radius beträgt 6.371 km und seine Oberfläche 510.072 Mio. km², davon 361.132 Mio. km² Wasser und 148.940 Mio. km² Land. Der Durchmesser des Planeten Erde beträgt 12.742 km.
Tatsächlich ist die Erde keine Kugel. So einfach anzunehmen. Die wirkliche Form des Planeten ist ein Sphäroid, der an den Polen etwas abgeflacht und nahe am Äquator "länglich" ist.
Das Gesamtgewicht des Planeten Erde beträgt 5,9726 · 1024 kg. Das sind 81,3 Masse des Mondes, 0,0583 Masse des Neptuns und 0,00315 Masse des Gasriesen-Jupiters. Die durchschnittliche Dichte der Substanz unseres Planeten beträgt 5,5153 g / cm³. Die Rotationsgeschwindigkeit der Erde am Äquator beträgt 1674,4 km / h.
Unser Planet besteht hauptsächlich aus mehreren Elementen: Eisen (32,1%), Sauerstoff (30,1%), Silizium (15,1%) und Magnesium (13,9%). Gleichzeitig ist der überwiegende Teil des Eisens im Kern der Erde (88%). In der Erdkruste ist der meiste Sauerstoff - 47%.
Die Erdbeschleunigung beträgt 9.780327 m / s². Um die Erdumlaufbahn zu erreichen, muss das Objekt eine Geschwindigkeit von 7,91 km / s erreichen und seine Anziehungskraft überwinden - 11,186 km / s.
Geographen unterteilen die Erdoberfläche in mehrere Halbkugeln. Die Grenze der nördlichen und der südlichen Hemisphäre ist der Äquator und der östliche und der westliche - der 180. und der Greenwich-Meridian.
Wissenschaftler unterscheiden mehrere Schalen oder Geokugeln unseres Planeten:
- die Atmosphäre;
- Hydrosphäre;
- Lithosphäre;
- Biosphäre.
Abgesehen von der Lithosphäre oder der harten Hülle des Planeten wird manchmal die Pyrosphäre ausgestoßen, die sich unterhalb der Erdkruste befindet, sie zeichnet sich durch signifikante Temperaturen und geschmolzenen Inhalt aus. Der Kern der Erde, der sich im Zentrum des Planeten befindet und eine einzigartige Zusammensetzung und Eigenschaften aufweist, wird als separate Hülle betrachtet.
Die Geschichte der Erde oder wie unser großes Haus entstanden ist
Das Sonnensystem wurde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren aus einer riesigen Wolke interstellaren Staubgases gebildet. Es bestand aus Wasserstoff und Helium, die infolge des Urknalls gebildet wurden, und schwereren Elementen, die in den Tiefen von Supernovae auftauchten.
Unter der Wirkung von Trägheitskräften und der Schwerkraft begann diese Wolke zu schrumpfen und bildete die ersten Planeten unseres Systems, einschließlich der Erde. Wissenschaftler glauben, dass der Prozess der Primärbildung des Planeten Erde mehrere zehn Millionen Jahre gedauert hat. Sie glauben, dass der Mond etwas später erschien, als Folge eines tangentialen Zusammenstoßes des Planeten mit einem anderen massiven Himmelskörper.
Der Aufprall einer riesigen Kraft riss einen Teil seines Erdmantels von der Erde ab und drückte dieses Stück in den Orbit, wo sich später die moderne Form des Satelliten unter dem Einfluss der Schwerkraft bildete.
Zu dieser Zeit war der Weltraum um unseren Planeten mit einer Vielzahl kleiner Himmelskörper gefüllt, die ständig seine Oberfläche bombardierten, sie erhitzten und auch die Größe des Protoplaneten vergrößerten. Die Temperatur der jungen Erde war hoch genug, um Metalle und Mineralien zu schmelzen. Die schwereren davon sanken ab, was zur Bildung einer leichten Kruste und eines dichten Erdkerns führte. Ursprünglich war die Erdoberfläche ein Ozean von geschmolzenem Magma, mehrere Kilometer tief. Die hohe Oberflächentemperatur unterstützte lange Zeit den Zerfall radioaktiver Elemente wie Uran und Thorium.
Vulkanische Gase bildeten die erste Atmosphäre des neugeborenen Planeten, seine Oberfläche begann sich allmählich abzukühlen. Vor ungefähr 4,4 Milliarden Jahren war der größte Teil der Oberfläche des Planeten bereits eine harte Kruste und Wasser tauchte darauf auf. Die Erde verwandelte sich allmählich in eine Wasserwelt: Bereits vor vier Milliarden Jahren waren bis zu 90% der Erdoberfläche vom primären Ozean bedeckt. Diese Welt kann jedoch kaum als gemütlich und gastfreundlich bezeichnet werden: Die Luft der Atmosphäre bestand fast vollständig aus Kohlendioxid, ihre Temperatur erreichte 200 ° C und der Atmosphärendruck war so groß, dass sie einfach eine Person zerquetschen würde.
Wir lieben es zu wiederholen: "Unser blauer Planet Erde", aber es ist immer noch nicht klar, woher so große Wassermengen auf den Planeten kamen. Dies ist eines der vielen Geheimnisse des Planeten Erde. Diese Frage ist für die Entstehung des Lebens von grundlegender Bedeutung, aber die Kontroverse um sie lässt nicht nach. Es gibt verschiedene Theorien darüber, wie Wasser auf unserem Planeten gebildet wurde. Einem von ihnen zufolge wurde Wasser von Asteroiden und Meteoriten auf die Erde gebracht, die vor Milliarden von Jahren in Hülle und Fülle auf die Oberfläche fielen. Geophysiker gehen davon aus, dass es auf unserem Planeten durch chemische Prozesse in seiner Tiefe entstanden ist. Diese beiden Hypothesen widersprechen sich nicht. Es ist möglich, dass ein Teil des Wassers mit den Asteroiden aus dem Weltraum kam und der andere an Ort und Stelle entstand.
Vor drei Milliarden vor 400 Millionen Jahren begannen die ersten Kontinente aus dem Meer aufzusteigen. Vulkanausbrüche haben zu einem neuen Granit geformt, der zur Grundlage der kontinentalen Kruste wurde. Die Ära der Ozeanherrschaft ist vorbei, es ist Zeit für Land.
Zusammen mit den ersten Ozeanen tauchten wohlgewärmte und sonnenbeschienene Untiefen auf, die zur Wiege des Lebens auf dem Planeten Erde wurden. Derzeit gibt es mehrere Theorien darüber, wie genau dies geschehen ist, und Wissenschaftler können sich noch immer nicht zu einer gemeinsamen Meinung äußern. Der Ursprung des Lebens ist ein weiteres Mysterium des Planeten Erde.
Gemeinsame Vorfahren aller Lebensformen auf unserem Planeten waren primitive Prokaryoten, die anfangs nicht zur Photosynthese fähig waren. Dann tauchten an der Küste die ersten Photosynthetika auf - Cyanobakterien, die allmählich die Atmosphäre mit Sauerstoff sättigten. Wissenschaftler glauben, dass das Leben auf dem Planeten Erde vor 3,5 bis 3,9 Milliarden Jahren entstand. Gleichzeitig „erlangte“ der Planet ein Magnetfeld, das die Atmosphäre vor der zerstörerischen Wirkung der kosmischen Strahlung schützte.
Seit zwei Milliarden Jahren haben Bakterien den Ozean mit Sauerstoff gesättigt, der anfänglich für die Oxidation von Millionen Tonnen in Wasser gelöstem Eisen aufgewendet wurde. Danach begann dieses Gas in die Atmosphäre zu strömen und unser Planet verwandelte sich: Die grünen Ozeane, die Eisen verloren hatten, wurden blau und der Himmel blau. Dies geschah vor etwa 1,5 Milliarden Jahren.
Vor etwa 1,1 Milliarden Jahren wurde der erste terrestrische Superkontinent, Rodinia, gebildet. Seine Oberfläche ähnelte höchstwahrscheinlich der modernen Sahara - einem langweiligen und leeren Ort ohne jegliche Vegetation oder andere Lebenszeichen. Die Bildung dieses Kontinents führte zur ersten und größten Vereisung in der Geschichte unseres Planeten. Rodinia blockierte warme Strömungen zu den Polen, und die ganze Welt war Millionen von Jahren mit Eis bedeckt. Die Temperatur sank auf -40 ° C und die Eisdecke der Ozeane erreichte eine Kilometerdicke. Diese Katastrophe ereignete sich vor etwa 750 Millionen Jahren. Es gab einen echten Tod des Planeten Erde.
Vulkanische Prozesse konnten Rodinia spalten und den Planeten allmählich erwärmen. Es wird angenommen, dass die Erde vor nur 580 bis 560 Millionen Jahren aus dem Winterschlaf erwacht ist. Einzellige lebende Organismen konnten schwierige Zeiten überleben, und ihre weitere Entwicklung hielt sich nun nicht mehr zurück. Die sogenannte kambrische Explosion begann.
Dieser Begriff wird als starke Zunahme der Vielfalt des Lebens bezeichnet, die vor etwa 550 bis 540 Millionen Jahren auftrat. Cambrian nimmt im Allgemeinen einen besonderen Platz in der Geschichte des Lebens auf unserem Planeten ein. In dieser Zeit traten viele moderne Organismen auf, die Tiere entwickelten eine dauerhafte Hülle, sie besaßen Sehorgane und Zähne. Die Sättigung der Atmosphäre mit Sauerstoff führte zur Bildung einer neuen Schicht in der Atmosphäre - dem Ozon, einem zuverlässigen Schutz des gesamten Lebens vor dem mörderischen ultravioletten Sonnenlicht. Nun könnte man anfangen, das Land zu beherrschen.
In Ordovician kam das Leben auf dem Planeten Erde zuerst an Land. Dies waren primitive Flechten, und einige der Arthropoden legten Eier an die Ufer. In der silurischen Zeit bildeten sich schließlich Wirbeltiere, deren Anwesenheit sofort durch einen harten Grat bedeutende evolutionäre Vorteile brachte.
Eine aktive Eroberung des Landes fand in der nächsten, der devonischen Periode statt. Es begann vor 417 Millionen Jahren. Zu dieser Zeit entstanden die ersten Wälder auf der Oberfläche des Planeten, die aus primitiven Farnen und Schachtelhalmen bestanden. Arthropoden lösten einen mächtigen evolutionären Zweig aus - Insekten, die sich sehr schnell auf dem ganzen Planeten ausbreiten. In Devon machten Wirbeltiere - Amphibien ihren ersten Schritt an Land. Am Ende dieser Zeit tauchte der erste knöcherne Fisch in den Stauseen auf.
Die Karbonzeit (354-290 Millionen Jahre) ist das Reich der Insekten, Amphibien und riesigen Schachtelhalme und Farne. Zu dieser Zeit auf der Erde war es sehr heiß und feucht, und die Sauerstoffkonzentration in der Luft übertraf die derzeitige weit. Aufgrund dieser Bedingungen hatten einige Insekten dieser Zeit gigantische Größen. Es wird angenommen, dass es die Kohlenperiode war, die der Menschheit die Hauptreserven von Kohle und anderen fossilen Kohlenwasserstoffen gab. Diese geologische Periode endete jedoch mit einer erneuten globalen Vereisung, die vor etwa 290 Millionen Jahren begann.
In der Permperiode (vor 290-248 Millionen Jahren) wurde das Klima der Erde trockener und kühler. Der Platz der Amphibien an Land wurde von Reptilien eingenommen, die ersten Nadelpflanzen erschienen. Perm ist jedoch nicht dafür berühmt: Am Ende ereignete sich das größte und katastrophalste Aussterben lebender Organismen in der gesamten Geschichte des Planeten. Etwa 95% der Arten, die an Land und in den Ozeanen lebten, starben. Höchstwahrscheinlich verursachte die Apokalypse einer planetaren Skala einen riesigen Ausbruch von Fallen auf dem Gebiet des modernen Sibiriens. Fast alles verwandelte sich in einen See aus glühendem Magma. Darüber hinaus dauerten diese vulkanischen Prozesse etwa 1 Million Jahre, wobei eine riesige Menge von Gasen in die Atmosphäre ausgestoßen wurde, die zu einem vulkanischen Winter führten.
Wir wissen nicht, warum der kolossale Perm-Ausbruch stattfand. Man kann es als eines der vielen Geheimnisse des Planeten Erde bezeichnen. Dieses Ereignis hat ihr Aussehen jedoch völlig verändert. Ein neuer Superkontinent Pangaea bildete sich, die Gaszusammensetzung der Atmosphäre änderte sich dramatisch, das Klima wurde anders.
Kreaturen, die eine schreckliche Katastrophe überleben könnten, entwickelten sich zu erstaunlichen Tieren - Dinosauriern. Diese Kreaturen beherrschten unseren Planeten 160 Millionen Jahre lang, sie beherrschten nicht nur Land, sondern auch Wasser und Luft. Das Gewicht einiger Dinosaurier erreichte 150 Tonnen und die Länge 50 Meter. Im Mesozoikum (vor 248 - 64 Millionen Jahren) herrschten Dinosaurier auf dem Planeten, aber die gigantischen Dimensionen konnten sie nicht vor einer neuen globalen Katastrophe bewahren, die aus dem Weltraum auf die Erde kam.
Die Auseinandersetzungen um die Ursachen des Aussterbens riesiger Reptilien dauern bis heute an, doch der wichtigste ist, dass Wissenschaftler den Fall eines riesigen Meteoriten im Bereich des modernen Golfs von Mexiko in Betracht ziehen. Diese Katastrophe hat den Planeten für viele Jahre in einen vulkanischen Winter gestürzt und führte dazu, dass 70% der lebenden Organismen verschwanden.
Vor 65 Millionen Jahren begann das Känozoikum, in dem wir heute leben. Während dieser Zeit setzte sich die Drift der Lithosphärenplatten fort und allmählich nahm die Weltkarte bekannte Umrisse an. In der Tierwelt wurde der Platz der Dinosaurier von Säugetieren besetzt, die im Vergleich zu Eidechsen erhebliche evolutionäre Vorteile hatten. Blüten- oder Angiospermen sind zur vorherrschenden Pflanzenklasse geworden. Die wichtigsten Ereignisse des Känozoikums sind eine weitere Vereisung und die Entstehung eines vernünftigen Menschen.
Atmosphäre - die Luftschale der Erde
Die Atmosphäre ist eine der Geosphären unseres Planeten, eine Hülle aus Gasen, die die Erde umgeben. Es steht in direktem Kontakt mit dem Weltraum. Die Atmosphäre bestimmt das Klima und das Wetter auf unserem Planeten. Es ist die Atmosphäre, die in vielerlei Hinsicht günstige Bedingungen für das Leben auf der Erde bietet.
Es versteht sich, dass es ziemlich schwierig ist, eine klare Grenze der Atmosphäre zu ziehen: Sie bewegt sich allmählich in eine Höhe von 500 bis 1 000 km in den Weltraum. Gleichzeitig hält die International Aviation Federation die Obergrenze der Atmosphäre für 100 km und die US-amerikanische NASA-Agentur für 122 km.
Die Erdatmosphäre besteht aus Gasen sowie verschiedenen Verunreinigungen wie Staub, Verbrennungsprodukten, Wassertröpfchen und Eiskristallen. Die Konzentration der Gase ist nahezu konstant. Es gibt jedoch Ausnahmen: Zum Beispiel führte der Beginn der industriellen Revolution zu einem kontinuierlichen Anstieg des Kohlendioxids in der Luft.
Der Hauptanteil der Luft (mehr als 78%) besteht aus Stickstoff, 20% besteht aus Sauerstoff, fast 1% besteht aus Argon, ein weiteres Prozent aus Kohlendioxid, Methan, Helium, Xenon, Wasserstoff und Krypton. Крайне важна концентрация диоксида углерода (CO2), потому что этот вещество - как и метан - относится к парниковым газам, увеличение содержание которых вызывает разогрев атмосферы. Глобальное потепление - это серьезнейшая проблема, стоящая перед современным человечеством.
Следует отметить, что Земля является единственной планетой с таким большим содержанием кислорода в атмосфере. С одной стороны, этот газ - продукт жизнедеятельности живых организмов, а с другой, жизнь на планете Земля без кислорода была бы невозможна.
Земная атмосфера состоит из следующих слоев:
- тропосфера;
- стратосфера;
- мезосфера;
- термосфера;
- экзосфера.
Между этими слоями расположены переходные зоны с переходными свойствами.
Все растения и животные, а также население планеты обитает на дне самого нижнего слоя атмосферы - тропосфере. Она простирается до высоты 16-18 км в южных широтах. В этом слое сосредоточена бо́льшая часть воздуха и водяного пара.
Стратосфера начинается на уровне 16-20 км и продолжается до высоты 50 км. В ней летает большинство авиалайнеров, также именно в стратосфере находится уникальный озоновый слой, защищающий все живое на планете от солнечного ультрафиолета.
На высоте 50 км начинается мезосфера, она простирается до высоты 80 км.
Между 80 и 700 км расположена термосфера, в которой проходит линия Кармана - официальная граница между атмосферой и космосом. Она находится на уровне 100 км.
На высоте 700 км уже экзосфера, доходящая до высоты 1 тыс. км. Воздух здесь сильно разряжен, его молекулы постепенно утекают в космическое пространство. В этом слое вращаются метеорологические спутники.
Гидросфера - жидкая оболочка планеты
Гидросферой называют водную оболочку Земли, в которую входит Мировой океан, реки, озера и водохранилища, подземные воды, а также вода, находящаяся в замороженном состоянии в составе ледников.
Земля является единственной известной планетой с таким огромным количеством воды на поверхности. Ее общий объем составляет 1,39 млрд км3. Подавляющая часть воды (более 96%) находится в морях и океанах, которые покрывают 71% поверхности нашей планеты. Средняя глубина Мирового океана составляет 3,8 тыс. метров. Самой глубокой его точкой считается Марианская впадина - 10 994 метров.
Любопытно, но пресная вода на поверхности суши - всего лишь 0,02% от общих запасов гидросферы, поэтому ее нехватка - это одна из самых острых мировых проблем современности.
Вода осуществляет сложный круговорот из одной части гидросферы в другую. В нем принимают участие другие геооболочки нашей планеты - атмосфера, литосфера и биосфера.
Твердая оболочка планеты Земля
Недра планеты имеют сложную структуру, состоящую из твердой коры, вязкой и жидкой мантии и очень плотного ядра. Кроме того, геологи выделяют у нее нескольких слоев:
- литосферу;
- астеносферу;
- мезосферу;
- внешнее и внутреннее ядро.
Литосфера - это твердая оболочка Земли, в состав которой входит земная кора и верхняя часть мантии до астеносферы. Существует два типа литосферы: континентальная и океаническая. Последняя имеет незначительную толщину, всего 5-10 км, кора континентальная типа простирается ниже поверхности на 80-100 км.
Литосфера разделена на литосферные плиты, которые подходят друг другу, как части головоломки. Они постоянно движутся, благодаря чему и происходит дрейф континентов. Подобным процессом вызвана тектоническая активность, которая проявляется в виде извержений вулканов, землетрясений, горообразования.
Астеносфера (100-700 км) находится на самой границе мантии и литосферы. Эта оболочка пластична, что позволяет литосферным плитам "ездить" по ней. Астеносфера, как и мезосфера, образуют мантию нашей планеты. Высокие температуры и колоссальное давление мантии делает горные породы пластичными и поддерживает постоянные конвенционные потоки от ядра к коре.
К сожалению, у нас мало точных данных относительно процессов, происходящих в земных недрах. Самая глубокая из пробуренных человеком скважин едва достигает 15 км - ничтожная величина по сравнению с тысячами километрами земной окружности. По понятным причинам мы не можем отправить вглубь Земли исследовательские аппараты и технику, поэтому ученым приходится довольствоваться косвенной информацией.
В центре нашей планеты находится плотное и раскаленное ядро, состоящее из никеля, железа и других тяжелых элементов. В настоящее время ученые различают внешнее жидкое ядро и внутреннее твердое. Температура в его центре достигает 6000 °С, что немногим меньше, чем на поверхности Солнца.
Ядро выполняет еще одну важнейшую функцию - его вращение создает магнитное поле Земли, которое защищает нас от убийственной солнечной радиации. По сути, планета - это огромный двухполюсный магнит. На Марсе, например, магнитного поля нет, и солнечный ветер за миллионы лет постепенно "выбил" атмосферу этой планеты, сделав ее абсолютно бесплодной. Ученые считают, что это одна из главных причин отсутствия жизни на красной планете.
Биосфера - живая оболочка Земли
Биосфера - оболочка планеты, заселенная живыми организмами, под этим термином подразумевается глобальная экосистема нашей планеты. Это часть Земли, на которой обитают различные формы жизни, и происходит воздействие их продуктов метаболизма.
Биосферу еще называют "пленкой жизни", данное определение, как нельзя лучше, иллюстрирует распределение и масштаб биосферы. Это действительно тонкая пленочка, покрывающая стык атмосферы, гидросферы и литосферы. Несмотря на скромные размеры, значение биосферы для нашей планеты огромно: живые организмы начали преобразовывать Землю практически сразу после своего появления. Биосфера - это могучий геологический фактор.
В настоящее время на Земле насчитывается более 3 млн. видов растений, животных, микроорганизмов, грибов и водорослей. Человека также принято считать частью живой оболочки, но его хозяйственная деятельность - вернее, ее масштаб - уже давно вышла за ее рамки. Население Земли сейчас составляет около 7,5 млрд. человек.
Верхней границей биосферы считается высота 15-20 км. Выше в атмосфере организмы практически не живут: мешает низкая температура, разреженный воздух и высокий уровень ультрафиолетового излучения. В литосфере нижняя граница распространения жизни проходит примерно на глубине 5-7 км. Здесь ограничивающими факторами являются высокая температура и давление. Да и то на подобных глубинах живут немногочисленные "экстремалы", большинство форм жизни предпочитают верхний слой почвы. В гидросфере жизнь распространилась до самых мрачных глубин Мирового океана. Но подавляющая часть биомассы моря приходится на его верхние слои с большим количеством солнечного света и кислорода.
Биосфера активно участвует в круговороте веществ и энергетических потоках в природе. Энергия Солнца, попадая на Землю, частично аккумулируется растениями и другими фотосинтезирующими организмами. В дальнейшем часть ее запасается в торфе, угле и нефти, идет на выветривание горных пород, на создание пород осадочного происхождения. Живые организмы также участвуют в круговороте СО2, Н2О, О2, многих других химических элементов. Типичным примером воздействия живых организмов на неживую материю является образование почвы. В создании этого слоя принимают участие микроорганизмы, животные, растения, грибы.
Деятельность человека оказывает огромное влияние на биосферу. С каждым годом население увеличивается, что требует еще больше ресурсов и новых площадей под проживание, посевы, предприятия. Это приводит к уничтожению лесов, распахиванию степей, осушению болот. Наступление человека на природу стремительно уменьшает видовое многообразие, отходы нашей хозяйственной деятельности загрязняют воздух, почвы и воду. Такая ситуация приводит не только к разрушению экосистем, но и вызывает климатические изменения, последствия которых могут быть катастрофическими.
Наши предки считали планету живым организмом, называли "Мать-Сыра Земля", "Земля-матушка" и обожествляли ее. Согласно священным книгам, из земли было создано тело первого человека. И пускай подобные представления в высокотехнологичном XXI веке кажутся смешными и нелепыми, но человечество уже в ближайшие годы ожидают серьезные проблемы, если мы хотя бы не попытаемся думать схожим образом. В последние годы мы являемся свидетелями кардинального переворота в научных представлениях о строении, составе и жизни планеты, еще более удивительные открытия ожидают нас в будущем. Земля - это сложнейшая и высокоорганизованная система, требующая к себе бережного и рачительного отношения. Без понимания этого мы рискуем повторить печальную судьбу динозавров.
