Informationen zum Globus. Hauptmerkmale des Planeten Erde

Erde

Planet des Sonnensystems, dritter in der Reihenfolge von der Sonne. Umkreist ihn auf einer elliptischen, nahezu kreisförmigen Bahn (mit einer Exzentrizität von 0,017), vgl. Geschwindigkeit ca. 30 km/s. Heiraten. Die Entfernung der Erde von der Sonne beträgt 149,6 Millionen km, die Umlaufperiode beträgt 365,24 sr. sonnige Tage (tropisches Jahr). Am Mi. In einer Entfernung von 384,4 Tausend Kilometern von der Erde kreist der natürliche Satellit Mond um sie. Die Erde dreht sich in 23 Stunden 56 Minuten (Sterntag) um ihre Achse (mit einer Neigung zur Ekliptikebene von 66°33 22). Mit der Rotation der Erde um die Sonne und ihrer Neigung Erdachse Der Wechsel der Jahreszeiten auf der Erde ist mit der Rotation der Erde um ihre Achse verbunden – dem Wechsel von Tag und Nacht.

Erdstruktur: 1– kontinentale Kruste; 2 - Ozeanische Kruste; 3 - Sedimentgestein; 4 – Granitschicht; 5 – Basaltschicht; 6 – Mantel; 7 – äußerer Teil des Kerns; 8 - innerer Kern

Die Erde hat die Form eines Geoids (ungefähr eines dreiachsigen ellipsoiden Sphäroids), vgl. dessen Radius 6371,0 km, äquatorialer – 6378,2 km, polarer – 6356,8 km beträgt; dl. Der Umfang des Äquators beträgt 40075,7 km. Erdoberfläche – 510,2 Millionen km² (einschließlich Land – 149 km² oder 29,2 %, Meere und Ozeane – 361,1 Millionen km² oder 70,8 %), Volumen – 1083 10 12 km³, Gewicht – 5976·10 21 kg, Durchschn. Dichte – 5518 kg/m³. Die Erde verfügt über ein Gravitationsfeld, das ihre Kugelform bestimmt und festhält Atmosphäre, und auch Magnetfeld und eng damit verbunden elektrisches Feld. Die Zusammensetzung der Erde wird dominiert von Eisen (34,6 %), Sauerstoff (29,5 %), Silizium (15,2 %) und Magnesium (12,7 %). Der Aufbau des Erdinneren ist in der Abbildung dargestellt.

Gesamtansicht der Erde aus dem Weltraum

Die Bedingungen auf der Erde sind günstig für die Existenz von Leben. Die Region des aktiven Lebens bildet eine besondere Hülle der Erde – Biosphäre, es führt biologische aus Zirkulation von Stoffen und Energieflüsse. Die Erde hat es auch geografische Hülle , anders komplexe Komposition und Bauen. Viele Wissenschaften beschäftigen sich mit der Erde (Astronomie, Geodäsie, Geologie, Geochemie, Geophysik, Physische Geographie, Geowissenschaften, Biologie usw.).

Erdkunde. Moderne illustrierte Enzyklopädie. - M.: Rosman. Herausgegeben von Prof. A. P. Gorkina. 2006 .

Erde

der Planet, auf dem wir leben; der drittgrößte Planet der Sonne und der fünftgrößte im Sonnensystem. Man glaubt Sonnensystem gebildet aus wirbelnden Gas-Staub-Wolken ca. Vor 5 Milliarden Jahren. Das Land ist reich natürliche Ressourcen, hat ein allgemein günstiges Klima und ist möglicherweise der einzige Planet, auf dem Leben möglich ist. Im Erdinneren finden aktive geodynamische Prozesse statt, die sich in der Ausbreitung des Meeresbodens (Wachstum der ozeanischen Kruste und deren anschließende Ausbreitung), Kontinentaldrift, Erdbeben, Vulkanausbrüchen usw. äußern.
Die Erde dreht sich um ihre Achse. Obwohl diese Bewegung an der Oberfläche nicht spürbar ist, bewegt sich ein Punkt am Äquator mit einer Geschwindigkeit von ca. 1600 km/h. Auch die Erde umkreist die Sonne auf einer Umlaufbahn von ca. 958 Millionen km mit Durchschnittsgeschwindigkeit 29,8 km/s, eine vollständige Umdrehung dauert etwa ein Jahr (365,242 durchschnittliche Sonnentage). siehe auch Sonnensystem.
PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN
Form und Zusammensetzung. Die Erde ist eine Kugel, die aus drei Schichten besteht – fest (Lithosphäre), flüssig (Hydrosphäre) und gasförmig (Atmosphäre). Die Dichte der Gesteine, aus denen die Lithosphäre besteht, nimmt zur Mitte hin zu. Die sogenannte „feste Erde“ besteht aus einem Kern, der hauptsächlich aus Eisen besteht, einem Mantel aus leichteren Metallmineralien (wie Magnesium) und einer relativ dünnen, festen Kruste. Stellenweise ist es fragmentiert (in Störungsgebieten) oder gefaltet (in Gebirgsgürteln).
Unter dem Einfluss der Schwerkraft von Sonne, Mond und anderen Planeten ändern sich das ganze Jahr über die Form der Erdumlaufbahn und die Konfiguration geringfügig, und es treten auch Gezeiten auf. Auf der Erde selbst kommt es zu einer langsamen Kontinentalverschiebung, das Verhältnis von Land und Ozeanen ändert sich allmählich und im Prozess der ständigen Entwicklung des Lebens kommt es zu einer Transformation Umfeld. Das Leben auf der Erde konzentriert sich in der Kontaktzone von Lithosphäre, Hydrosphäre und Atmosphäre. Diese Zone wird zusammen mit allen lebenden Organismen oder Biota als Biosphäre bezeichnet. Außerhalb der Biosphäre kann Leben nur existieren, wenn es spezielle Lebenserhaltungssysteme, wie zum Beispiel Raumschiffe, gibt.
Form und Größe. Die ungefähren Umrisse und Abmessungen der Erde sind seit mehr als 2000 Jahren bekannt. Zurück im 3. Jahrhundert. Chr. griechisch Wissenschaftler Eratosthenes ziemlich genau den Radius der Erde berechnet. Derzeit ist bekannt, dass sein äquatorialer Durchmesser 12.754 km und sein Poldurchmesser etwa 10.000 km beträgt. 12.711 km. Geometrisch gesehen ist die Erde ein dreiachsiger ellipsoider Sphäroid, der an den Polen abgeflacht ist (Abb. 1, 2). Erdoberfläche ca. 510 Millionen km 2, davon 361 Millionen km 2 Wasser. Das Volumen der Erde beträgt ca. 1121 Milliarden km 3.
Die Ungleichheit der Erdradien ist teilweise auf die Rotation des Planeten zurückzuführen, die zu einer Zentrifugalkraft führt, die am Äquator maximal ist und zu den Polen hin schwächer wird. Wenn nur diese Kraft auf die Erde wirken würde, würden alle Objekte auf ihrer Oberfläche in den Weltraum fliegen, aber aufgrund der Schwerkraft geschieht dies nicht.
Die Kraft der Erdanziehung oder Schwerkraft, hält den Mond in der Umlaufbahn und die Atmosphäre nah Erdoberfläche. Aufgrund der Rotation der Erde und der Wirkung der Zentrifugalkraft nimmt die Schwerkraft auf ihrer Oberfläche etwas ab. Die Schwerkraft verursacht bei frei fallenden Objekten eine Beschleunigung, deren Wert etwa 9,8 m/s 2 beträgt.
Die Heterogenität der Erdoberfläche bestimmt die Unterschiede in der Schwerkraft in verschiedenen Gebieten. Messungen der Erdbeschleunigung geben Aufschluss über den inneren Aufbau der Erde. Höhere Werte werden beispielsweise in der Nähe von Bergen beobachtet. Sind die Werte niedriger als erwartet, dann können wir davon ausgehen, dass die Berge aus weniger dichten Gesteinen bestehen. siehe auch Geodäsie
Masse und Dichte. Die Masse der Erde beträgt ca. 6000×10 18 Tonnen Zum Vergleich: Die Masse des Jupiter ist etwa 318-mal größer, die der Sonne – 333.000-mal. Andererseits beträgt die Masse der Erde das 81,8-fache der Masse des Mondes. Die Dichte der Erde variiert von vernachlässigbar in der oberen Atmosphäre bis extrem hoch im Zentrum des Planeten. Da die Masse und das Volumen der Erde bekannt waren, berechneten die Wissenschaftler, dass ihre durchschnittliche Dichte etwa das 5,5-fache der Dichte von Wasser beträgt. Granit ist eines der häufigsten Gesteine auf der Erdoberfläche und hat eine Dichte von 2,7 g/cm3. Die Dichte im Erdmantel variiert zwischen 3 und 5 g/cm3 und im Kern zwischen 8 und 15 g/cm3. Im Erdmittelpunkt kann es 17 g/cm3 erreichen. Im Gegensatz dazu beträgt die Dichte der Luft an der Erdoberfläche etwa 1/800 der Dichte von Wasser und in der oberen Atmosphäre ist sie sehr gering.
Druck. Die Atmosphäre übt auf Meereshöhe einen Druck mit einer Kraft von 1 kg/cm2 (Druck einer Atmosphäre) auf die Erdoberfläche aus, der mit der Höhe abnimmt. Auf einer Höhe von ca. Nach 8 km sinkt sie um etwa zwei Drittel. Im Inneren der Erde steigt der Druck rasant an: An der Grenze des Erdkerns beträgt er ca. 1,5 Millionen Atmosphären und in seiner Mitte bis zu 3,7 Millionen Atmosphären.
Temperaturen auf der Erde sind sehr unterschiedlich. Zum Beispiel aufzeichnen hohe Temperatur Am 13. September 1922 wurden in Al-Azizia (Libyen) +58° C gemessen und am 21. Juli 1983 ein Rekordtief von -89,2° C an der Wostok-Station nahe dem Südpol in der Antarktis Kilometer von der Erdoberfläche entfernt steigt die Temperatur alle 18 m um 0,6° C, dann verlangsamt sich dieser Prozess. Der im Erdmittelpunkt befindliche Kern wird auf eine Temperatur von 5000–6000 °C erhitzt. In der Oberflächenschicht der Atmosphäre beträgt die durchschnittliche Lufttemperatur 15 °C, in der Troposphäre (dem unteren Hauptteil der Erdatmosphäre). ) nimmt sie allmählich ab und variiert oberhalb (ausgehend von der Stratosphäre) je nach absoluter Höhe stark.
Die Hülle der Erde, in der die Temperaturen üblicherweise unter 0 °C liegen, wird Kryosphäre genannt. In den Tropen beginnt es in einer Höhe von ca. 4500 m, in hohen Breiten (nördlich und südlich von 60–70°) – vom Meeresspiegel. In subpolaren Regionen auf Kontinenten kann sich die Kryosphäre mehrere zehnhundert Meter unter die Erdoberfläche erstrecken und einen Permafrosthorizont bilden.
Geomagnetismus. Bereits im Jahr 1600 zeigte der englische Physiker W. Gilbert, dass sich die Erde wie ein riesiger Magnet verhält. Turbulente Bewegungen im geschmolzenen Eisen enthaltenden äußeren Kern scheinen elektrische Ströme zu erzeugen, die ein starkes Magnetfeld erzeugen, das sich über mehr als 64.000 km in den Weltraum erstreckt. Die Kraftlinien dieses Feldes verlassen einen Magnetpol der Erde und treten in den anderen ein (Abb. 3). Magnetpole bewegen sich um die geografischen Pole der Erde. Das Erdmagnetfeld driftet mit einer Geschwindigkeit von 24 km/Jahr nach Westen. Derzeit nördlich Magnetpol liegt zwischen den Inseln im Norden Kanadas. Wissenschaftler gehen davon aus, dass dies über lange Zeiträume hinweg der Fall sein wird geologische Geschichte Die magnetischen Pole stimmten ungefähr mit den geografischen überein. An jedem Punkt der Erdoberfläche ist das Magnetfeld durch eine horizontale Intensitätskomponente, magnetische Deklination (der Winkel zwischen dieser Komponente und der Ebene des geografischen Meridians) und magnetische Neigung (der Winkel zwischen dem Intensitätsvektor und der Horizontebene) gekennzeichnet ). Am magnetischen Nordpol zeigt die senkrecht angebrachte Kompassnadel gerade nach unten, am magnetischen Südpol zeigt sie gerade nach oben. Allerdings dreht sich am Magnetpol die Nadel eines horizontal aufgestellten Kompasses zufällig um ihre Achse, sodass der Kompass hier für die Navigation unbrauchbar ist. siehe auch Geomagnetismus.
Der Geomagnetismus bestimmt die Existenz eines äußeren Magnetfeldes – der Magnetosphäre. Derzeit entspricht der magnetische Nordpol einem positiven Vorzeichen ( Stromleitungen(Feldlinien sind ins Erdinnere gerichtet) und das Südfeld ist negativ (Feldlinien sind nach außen gerichtet). In der geologischen Vergangenheit hat sich die Polarität immer wieder umgekehrt. Der Sonnenwind (der von der Sonne emittierte Elementarteilchenstrom) verformt das Erdmagnetfeld: Auf der der Sonne zugewandten Tagseite wird es komprimiert, auf der gegenüberliegenden Nachtseite wird es in das sogenannte gestreckt. Der magnetische Schweif der Erde.
Unterhalb von 1000 km elektromagnetische Partikel in der dünnen oberen Schicht Erdatmosphäre Sie kollidieren mit Sauerstoff- und Stickstoffmolekülen und erregen diese, was zu einem Leuchten führt, das als Polarlicht bekannt ist und nur vom Weltraum aus vollständig sichtbar ist. Die beeindruckendsten Polarlichter werden mit magnetischen Sonnenstürmen in Verbindung gebracht, die synchron mit den Maxima der Sonnenaktivität sind und einen Zyklus von 11 und 22 Jahren haben. Derzeit das Nordlicht der beste Weg sichtbar von Kanada und Alaska. Im Mittelalter, als der magnetische Nordpol weiter östlich lag, war das Polarlicht in Skandinavien häufig zu sehen, Nordrussland und Nordchina.
STRUKTUR
Lithosphäre(von griechisch lithos – Stein und sphaira – Kugel) – die Hülle der „festen“ Erde. Früher glaubte man, dass die Erde aus einer harten dünnen Kruste und einer heißen siedenden Schmelze darunter besteht und nur die harte Kruste wurde als Lithosphäre klassifiziert. Heute geht man davon aus, dass die „feste“ Erde aus drei konzentrischen Schalen besteht, die Kruste, Mantel und Kern genannt werden (Abb. 4). Die Erdkruste und der obere Erdmantel sind feste Körper, der äußere Teil des Kerns verhält sich wie ein flüssiges Medium und der innere Teil verhält sich wie ein flüssiges Medium solide. Seismologen klassifizieren die Erdkruste und den oberen Erdmantel als Lithosphäre. Die Basis der Lithosphäre befindet sich in Tiefen von 100 bis 160 km am Kontakt mit der Asthenosphäre (einer Zone verringerter Härte, Festigkeit und Viskosität im oberen Mantel, die vermutlich aus geschmolzenem Gestein besteht).
Erdkruste– die dünne äußere Hülle der Erde mit einer durchschnittlichen Dicke von 32 km. Unter den Ozeanen ist es am dünnsten (von 4 bis 10 km) und unter den Kontinenten am stärksten (von 13 bis 90 km). Die Kruste macht etwa 5 % des Erdvolumens aus.
Man unterscheidet zwischen kontinentaler und ozeanischer Kruste (Abb. 5). Der erste von ihnen wurde früher Sial genannt, da die Granite und einige andere Gesteine, aus denen er besteht, hauptsächlich Silizium (Si) und Aluminium (Al) enthalten. Die ozeanische Kruste wurde Sima genannt, da in ihrer Gesteinszusammensetzung Silizium (Si) und Magnesium (Mg) vorherrschen. Es besteht meist aus dunkel gefärbten Basalten, oft vulkanischen Ursprungs. Es gibt auch Gebiete mit Übergangskruste, in denen ozeanische Kruste langsam in kontinentale Kruste übergeht oder umgekehrt ein Teil der kontinentalen Kruste in ozeanische Kruste übergeht. Diese Art der Umwandlung erfolgt im Prozess des teilweisen oder vollständigen Schmelzens sowie als Ergebnis dynamischer Prozesse in der Kruste.
Etwa ein Drittel der Erdoberfläche besteht aus Land und besteht aus sechs Kontinenten (Eurasien, Nord- und Südamerika). Südamerika, Australien und Antarktis), Inseln und Inselgruppen (Archipele). Der größte Teil des Landes liegt auf der Nordhalbkugel. Die relativen Positionen der Kontinente haben sich im Laufe der Erdgeschichte verändert. Vor etwa 200 Millionen Jahren lagen die Kontinente hauptsächlich auf der Südhalbkugel und bildeten den riesigen Superkontinent Gondwana (cm. Auch GEOLOGIE).
Die Oberflächenhöhe der Erdkruste variiert erheblich von Gebiet zu Gebiet: Der höchste Punkt der Erde ist der Berg Qomolungma (Everest) im Himalaya (8.848 m über dem Meeresspiegel), der niedrigste liegt am Grund des Challenger Deep in den Marianen Graben in der Nähe der Philippinen (11.033 m unter der Erde). Somit beträgt die Höhenamplitude der Erdkrustenoberfläche mehr als 19 km. Im Allgemeinen gebirgige Länder mit Höhen über 820 m über dem Meeresspiegel. m nehmen etwa 17 % der Erdoberfläche ein und der Rest der Landfläche beträgt weniger als 12 %. Etwa 58 % der Erdoberfläche befinden sich in Tiefseebecken (3–5 km) und 13 % in relativ flachen Kontinentalschelfs und Übergangsgebieten. Die Regalkante liegt üblicherweise in einer Tiefe von ca. 200 m.
Es ist äußerst selten, dass direkte Forschung Schichten der Erdkruste abdecken kann, die tiefer als 1,5 km liegen (wie zum Beispiel in den über 3 km tiefen Goldminen Südafrikas). Ölquellen Texas mit einer Tiefe von ca. 8 km und in der tiefsten der Welt - mehr als 12 km - der Kola-Versuchsbohrbrunnen). Basierend auf der Untersuchung dieser und anderer Bohrlöcher wurden zahlreiche Informationen über die Zusammensetzung, Temperatur und andere Eigenschaften der Erdkruste gewonnen. Darüber hinaus in Bereichen intensiver tektonische Bewegungen So gelang es beispielsweise im Grand Canyon des Colorado River und in Gebirgsländern, ein detailliertes Verständnis der Tiefenstruktur der Erdkruste zu gewinnen.
Es wurde festgestellt, dass die Erdkruste aus Feststoffen besteht Felsen. Die Ausnahme bilden vulkanische Zonen, in denen es Taschen mit geschmolzenem Gestein oder Magma gibt, die in Form von Lava an die Oberfläche fließen. Im Allgemeinen bestehen die Gesteine der Erdkruste zu etwa 75 % aus Sauerstoff und Silizium und zu 13 % aus Aluminium und Eisen. Kombinationen dieser und einiger anderer Elemente bilden die Mineralien, aus denen Gesteine bestehen. Manchmal in Erdkruste kommen in erheblichen Konzentrationen vor und haben eine wichtige Bedeutung wirtschaftliche Bedeutung separate chemische Elemente und Mineralien. Dazu gehören Kohlenstoff (Diamanten und Graphit), Schwefel, Erze aus Gold, Silber, Eisen, Kupfer, Blei, Zink, Aluminium und anderen Metallen. siehe auch Bodenschätze; Mineralien und Mineralogie.
Mantel- die Hülle der „festen“ Erde, die sich unter der Erdkruste befindet und sich bis zu einer Tiefe von etwa 2900 km erstreckt. Es gliedert sich in den oberen (ca. 900 km dick) und unteren (ca. 1900 km dick) Mantel und besteht aus dichten grünlich-schwarzen Eisen-Magnesium-Silikaten (Peridotit, Dunit, Eklogit). Unter Bedingungen Oberflächentemperaturen und Druck sind diese Gesteine etwa doppelt so hart wie Granit und bei große Tiefen werden plastisch und fließen langsam. Dank der Trennung radioaktive Elemente(insbesondere Kalium- und Uranisotope) erwärmt sich der Mantel allmählich von unten. Manchmal werden während des Gebirgsbildungsprozesses Blöcke der Erdkruste in das Mantelmaterial eingetaucht, wo sie schmelzen, und dann während Vulkanausbrüche zusammen mit der Lava werden sie an die Oberfläche getragen (manchmal enthält die Lava Fragmente von Peridotit, Dunit und Eklogit).
Im Jahr 1909 stellte der kroatische Geophysiker A. Mohorovicic fest, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit longitudinaler seismischer Wellen in einer Tiefe von ca. 35 km unter den Kontinenten und 5–10 km unter dem Meeresboden. Diese Grenze entspricht der Grenze zwischen Erdkruste und Erdmantel und wird Mohorovicic-Oberfläche genannt. Die Position der unteren Grenze des oberen Mantels ist weniger sicher. Längswellen, die in den Erdmantel eindringen, breiten sich mit Beschleunigung aus, bis sie die Asthenosphäre erreichen, wo ihre Bewegung verlangsamt wird. Der untere Mantel, in dem die Geschwindigkeit dieser Wellen wieder zunimmt, ist steifer als die Asthenosphäre, aber etwas elastischer als der obere Mantel.
Kern Die Erde ist in äußere und innere unterteilt. Der erste von ihnen beginnt in etwa 2900 km Tiefe und hat eine Mächtigkeit von ca. 2100 km. Die Grenze zwischen dem unteren Erdmantel und dem äußeren Kern wird als Gutenberg-Schicht bezeichnet. Innerhalb ihrer Grenzen verlangsamen sich Longitudinalwellen und Transversalwellen breiten sich überhaupt nicht aus. Dies weist darauf hin, dass sich der äußere Kern wie eine Flüssigkeit verhält, da sich Transversalwellen in einem flüssigen Medium nicht ausbreiten können. Es wird angenommen, dass der äußere Kern aus geschmolzenem Eisen mit einer Dichte von 8 bis 10 g/cm 3 besteht. Der Innenkern hat einen Radius von ca. 1350 km gelten als starrer Körper, weil Die Ausbreitungsgeschwindigkeit seismischer Wellen nimmt darin wieder stark zu. Der innere Kern scheint fast ausschließlich aus den Elementen Eisen und Nickel mit sehr hoher Dichte zu bestehen. siehe auch Geologie.
Hydrosphäre ist die Gesamtheit von allem natürliche Gewässer auf und nahe der Erdoberfläche. Seine Masse beträgt weniger als 0,03 % der Masse der gesamten Erde. Die Hydrosphäre besteht zu fast 98 % aus Salzwasser der Ozeane und Meere und bedeckt ca. 71 % der Erdoberfläche. Etwa 4 % stammen aus Kontinentales Eis In Gewässern, Seen, Flüssen und Grundgewässern findet sich etwas Wasser in Mineralien und in der Tierwelt.
Vier Ozeane (Pazifik – der größte und tiefste, der fast die Hälfte der Erdoberfläche einnimmt, Atlantik, Indischer Ozean und Arktis) bilden zusammen mit den Meeren ein einziges Wassergebiet – den Weltozean. Allerdings sind die Ozeane auf der Erde nicht gleichmäßig verteilt und variieren stark in der Tiefe. An manchen Orten sind die Ozeane nur durch einen schmalen Landstreifen (z. B. Atlantik und Pazifik – die Landenge von Panama) oder Flachwasserstraßen (z. B. die Beringstraße – Arktischer und Pazifischer Ozean) getrennt. Die Unterwasserfortsetzung der Kontinente wird von eher flachen Festlandsockeln eingenommen große Gebiete vor der Küste Nordamerika, Ostasien und Nordaustralien und fällt sanft zum offenen Ozean hin ab. Die Schelfkante (Kante) endet meist abrupt am Übergang zum Kontinentalhang, der zunächst steil abfällt und dann in der Zone des Kontinentalfußes allmählich abflacht, was einem Tiefseeboden mit durchschnittlichen Tiefen von 3700–5500 m Platz macht . Der Kontinentalhang wird normalerweise von tiefen Unterwasserschluchten durchzogen, die häufig die Fortsetzung großer Flusstäler sind. Flusssedimente werden durch diese Schluchten getragen und bilden unterseeische Fächer am Kontinentalfuß. Nur die feinsten Tonpartikel gelangen in die Tiefseeebenen. Der Meeresboden hat eine unebene Oberfläche und ist eine Kombination aus Unterwasserplateaus und Gebirgszügen, die stellenweise von Vulkanbergen gekrönt sind (Seeberge mit flacher Spitze werden Guyots genannt). In tropischen Meeren gipfeln Seeberge in ringförmigen Korallenriffen, die Atolle bilden. An der Peripherie Pazifik See und entlang der jungen Inselbögen des Atlantiks und Indische Ozeane Es gibt Gräben mit einer Tiefe von mehr als 11 km.
Meerwasser ist eine Lösung, die durchschnittlich 3,5 % Mineralien enthält (sein Salzgehalt wird üblicherweise in ppm, ‰ ausgedrückt). Der Hauptbestandteil des Meerwassers ist Natriumchlorid; in einigen Binnenmeeren sind auch Magnesiumchlorid und -sulfat, Natriumbromid usw. vorhanden frisches Wasser einen weniger hohen Salzgehalt haben (z. B. maximalen Salzgehalt). Ostsee 11‰), während andere Binnenmeere und Seen einen sehr hohen Salzgehalt aufweisen (Totes Meer – 260–310‰, Großer Salzsee – 137–300‰).
Atmosphäre- die Lufthülle der Erde, bestehend aus fünf konzentrischen Schichten – Troposphäre, Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre und Exosphäre. Es gibt keine wirkliche Obergrenze der Atmosphäre. Die äußere Schicht wird ab etwa 700 km Höhe allmählich dünner und gelangt in den interplanetaren Raum. Darüber hinaus gibt es auch eine Magnetosphäre, die alle Schichten der Atmosphäre durchdringt und weit über deren Grenzen hinausreicht.
Die Atmosphäre besteht aus einer Mischung von Gasen: Stickstoff (78,08 % ihres Volumens), Sauerstoff (20,95 %), Argon (0,9 %), Kohlendioxid (0,03 %) und Edelgase – Neon, Helium, Krypton und Xenon (insgesamt 0,01 %). %). Wasserdampf ist fast überall in der Nähe der Erdoberfläche vorhanden. In der Atmosphäre von Städten und Industriegebieten finden sich erhöhte Konzentrationen von Schwefeldioxid, Kohlendioxid und Kohlenmonoxid, Methan, Fluorkohlenstoff und anderen Gasen anthropogenen Ursprungs. siehe auch Luftverschmutzung.
Troposphäre – Schicht der Atmosphäre, in der das Wetter auftritt. In gemäßigten Breiten reicht es bis etwa 10 km Höhe. Seine obere Grenze, die sogenannte Tropopause, liegt am Äquator höher als an den Polen. Es gibt auch saisonale Veränderungen – die Tropopause liegt im Sommer etwas höher als im Winter. Innerhalb der Tropopause zirkulieren riesige Luftmassen. Die durchschnittliche Lufttemperatur in der Oberflächenschicht der Atmosphäre beträgt ca. 15° C. Mit zunehmender Höhe nimmt die Temperatur pro 100 Höhenmeter um etwa 0,6° ab. Kalte Luft aus den oberen Schichten der Atmosphäre sinkt, warme Luft steigt auf. Aber unter dem Einfluss der Erdrotation um ihre Achse und lokalen Besonderheiten der Wärme- und Feuchtigkeitsverteilung verändert sich dieses grundlegende Schema der atmosphärischen Zirkulation. Der Großteil der solarthermischen Energie gelangt in den Tropen und Subtropen in die Atmosphäre, von wo aus durch Konvektion warme Luftmassen in hohe Breiten transportiert werden, wo sie Wärme verlieren. Siehe auch METEOROLOGIE UND KLIMATOLOGIE.
Stratosphäre liegt im Bereich von 10 bis 50 km über dem Meeresspiegel. Es ist ganz typisch für sie ständige Winde und Temperaturen (im Durchschnitt etwa -50° C) und seltene perlmuttartige Wolken aus Eiskristallen. Allerdings steigt die Temperatur in den oberen Schichten der Stratosphäre. Starke turbulente Luftströme, sogenannte Jetstreams, zirkulieren in den polaren Breitengraden um die Erde Äquatorialgürtel. Abhängig von der Flugrichtung von Düsenflugzeugen, die in der unteren Stratosphäre fliegen, können Jetstreams gefährlich oder flugfördernd sein. In der Stratosphäre interagieren solare ultraviolette Strahlung und geladene Teilchen (hauptsächlich Protonen und Elektronen) mit Sauerstoff und erzeugen Ozon, Sauerstoff und Stickstoffionen. Die höchsten Ozonkonzentrationen finden sich in der unteren Stratosphäre.
Mesosphäre– eine Schicht der Atmosphäre, die sich im Höhenbereich von 50 bis 80 km befindet. Innerhalb ihrer Grenzen sinkt die Temperatur allmählich von etwa 0° C an der Untergrenze auf –90° C (manchmal bis –110° C) an der Obergrenze – der Mesopause. Mit den mittleren Schichten der Mesosphäre ist die untere Grenze der Ionosphäre verbunden, wo Elektromagnetische Wellen von ionisierten Teilchen reflektiert.
Der Bereich zwischen 10 und 150 km wird manchmal als Chemosphäre bezeichnet, da hier, hauptsächlich in der Mesosphäre, photochemische Reaktionen ablaufen.
Thermosphäre– hohe Schichten der Atmosphäre von etwa 80 bis 700 km, in denen die Temperatur ansteigt. Weil die Atmosphäre hier dünn ist, Wärmeenergie Moleküle – hauptsächlich Sauerstoff – ist gering und die Temperaturen hängen von der Tageszeit, der Sonnenaktivität und einigen anderen Faktoren ab. Nachts schwanken die Temperaturen zwischen etwa 320 °C in Zeiten minimaler Sonnenaktivität und 2200 °C während höchster Sonnenaktivität.
Exosphäre – die oberste Schicht der Atmosphäre, beginnend in Höhen von ca. 700 km, wo Atome und Moleküle so weit voneinander entfernt sind, dass sie selten kollidieren. Dies ist das sogenannte das kritische Niveau, bei dem sich die Atmosphäre nicht mehr wie ein gewöhnliches Gas verhält und Atome und Moleküle sich wie Satelliten im Gravitationsfeld der Erde bewegen. In dieser Schicht sind die Hauptbestandteile der Atmosphäre Wasserstoff und Helium – leichte Elemente, die letztendlich in den Weltraum entweichen.
Die Fähigkeit der Erde, eine Atmosphäre zu halten, hängt von der Stärke der Schwerkraft und der Geschwindigkeit der Luftmoleküle ab. Jedes Objekt, das sich mit einer Geschwindigkeit von weniger als 8 km/s von der Erde entfernt, kehrt unter dem Einfluss der Schwerkraft zu ihr zurück. Mit einer Geschwindigkeit von 8–11 km/s wird das Objekt in eine erdnahe Umlaufbahn geschossen und überwindet oberhalb von 11 km/s die Schwerkraft der Erde.
Viele hochenergetische Teilchen in den oberen Schichten der Atmosphäre könnten schnell in den Weltraum verdampfen, wenn sie nicht vom Erdmagnetfeld (Magnetosphäre) eingefangen würden, das alle lebenden Organismen (einschließlich des Menschen) vor den schädlichen Auswirkungen kosmischer Strahlung geringer Intensität schützt Strahlung. siehe auch Atmosphäre;interstellare Materie; Weltraumforschung und -nutzung.
GEODYNAMIK
Bewegungen der Erdkruste und die Entwicklung der Kontinente. Die wichtigsten Veränderungen im Antlitz der Erde bestehen in der Gebirgsbildung sowie in Veränderungen der Fläche und Umrisse von Kontinenten, die sich während der Entstehung erheben und senken. Beispielsweise hat das Colorado-Plateau mit einer Fläche von 647,5 Tausend km 2, einst auf Meereshöhe gelegen, derzeit eine durchschnittliche absolute Höhe von ca. 2000 m, und das tibetische Plateau mit einer Fläche von ca. 2 Millionen km 2 stiegen um etwa 5 km. Solche Landmassen könnten mit einer Geschwindigkeit von ca. 1 mm/Jahr. Nach Abschluss der Gebirgsbildung beginnen zerstörerische Prozesse, hauptsächlich Wasser- und in geringerem Maße Winderosion. Flüsse erodieren kontinuierlich Gestein und lagern Sedimente flussabwärts ab. Beispielsweise befördert der Mississippi jährlich ca. 750 Millionen Tonnen gelöste und feste Sedimente.
Die Kontinentalkruste besteht aus relativ leichtem Material, sodass die Kontinente wie Eisberge im dichten Plastikmantel der Erde schwimmen. Gleichzeitig liegt der untere, größte Teil der Masse der Kontinente unterhalb des Meeresspiegels. Die Erdkruste ist im Bereich der Gebirgsstrukturen am tiefsten in den Erdmantel eingetaucht und bildet die sogenannten. „Wurzeln“ der Berge. Wenn Berge zerstört und Verwitterungsprodukte entfernt werden, werden diese Verluste durch neues „Wachstum“ der Berge ausgeglichen. Andererseits ist die Überlastung der Flussdeltas mit ankommendem Schutt der Grund für deren ständige Senkung. Diese Aufrechterhaltung eines Gleichgewichtszustands der Teile der Kontinente, die unter dem Meeresspiegel liegen und darüber liegen, wird Isostasie genannt.
Erdbeben und vulkanische Aktivität. Durch Bewegungen großer Erdoberflächenblöcke entstehen Verwerfungen in der Erdkruste und es kommt zu Falten. Riesig Weltsystem Verwerfungen und Verwerfungen, bekannt als Mid-Ocean Rift, umkreisen die Erde über mehr als 65.000 km. Dieser Riss ist durch Bewegungen entlang von Verwerfungen, Erdbeben und einen starken Fluss interner Wärmeenergie gekennzeichnet, was darauf hindeutet, dass sich Magma in der Nähe der Erdoberfläche befindet. Zu diesem System gehört auch die San-Andreas-Verwerfung in Südkalifornien, bei der bei Erdbeben einzelne Blöcke der Erdoberfläche um bis zu 3 m vertikal verschoben werden. Der Pazifische Feuerring und der Alpen-Himalaya-Gebirgsgürtel sind die Hauptgebiete vulkanischer Aktivität im Zusammenhang mit dem mittelozeanischen Grabenbruch. Fast 2/3 der bekannten etwa 500 Vulkane sind auf das erste dieser Gebiete beschränkt. Hier befinden sich ca. 80 % aller Erdbeben auf der Erde. Manchmal tauchen neue Vulkane vor unseren Augen auf, wie zum Beispiel der Vulkan Paricutin in Mexiko (1943) oder Surtsey vor der Südküste Islands (1965).
Gezeiten auf der Erde. Ganz anderer Natur sind die periodischen Verformungen der Erde mit einer durchschnittlichen Amplitude von 10–20 cm, sogenannte Erdgezeiten, die teilweise durch die Anziehungskraft der Erde durch Sonne und Mond verursacht werden. Darüber hinaus umkreisen die Punkte am Himmel, an denen die Mondbahn die Ebene der Erdbahn schneidet, die Erde mit einer Periode von 18,6 Jahren. Dieser Zyklus beeinflusst den Zustand der „festen“ Erde, der Atmosphäre und des Ozeans. Beitrag zu einer Erhöhung der Gezeitenhöhe um Kontinentalplatten, es kann starke Erdbeben und Vulkanausbrüche auslösen. In gemäßigten Breiten kann dies dazu führen, dass sich die Geschwindigkeit einiger Meeresströmungen wie des Golfstroms und des Kuroshio-Stroms erhöht. Dann wird ihr warmes Wasser einen größeren Einfluss auf das Klima haben. siehe auch Meeresströmungen; Ozean; MOND ; Ebbe und Flut.
Kontinentalverschiebung. Obwohl die meisten Geologen glaubten, dass es zu Verwerfungen und Faltungen an Land und am Meeresboden kam, glaubte man, dass die Lage der Kontinente und Ozeanbecken streng festgelegt sei. Im Jahr 1912 vermutete der deutsche Geophysiker A. Wegener, dass antike Landmassen in Stücke zerfielen und wie Eisberge auf einer plastischeren ozeanischen Kruste trieben. Damals fand diese Hypothese bei den meisten Geologen keine Unterstützung. Als Ergebnis von Untersuchungen an Tiefseebecken in den 1950er bis 1970er Jahren wurden jedoch unwiderlegbare Beweise für Wegeners Hypothese erhalten. Derzeit bildet die Theorie der Plattentektonik die Grundlage für Vorstellungen über die Entwicklung der Erde.
Ausbreitung des Meeresbodens. Tiefsee-Magnetuntersuchungen des Meeresbodens haben gezeigt, dass uraltes Vulkangestein von einer dünnen Schicht aus Flusssedimenten bedeckt ist. Diese Vulkangesteine, hauptsächlich Basalte, bewahrten Informationen über das Erdmagnetfeld, als sie während der Erdentwicklung abkühlten. Da sich, wie oben erwähnt, die Polarität des Erdmagnetfeldes von Zeit zu Zeit ändert, bildeten sich darin Basalte verschiedene Epochen haben eine Magnetisierung mit entgegengesetztem Vorzeichen. Der Meeresboden ist in Streifen aus Gesteinen unterteilt, die sich im Vorzeichen der Magnetisierung unterscheiden. Die parallelen Streifen auf beiden Seiten der mittelozeanischen Rücken sind symmetrisch in Breite und Richtung der Magnetfeldstärke. Die jüngsten Formationen befinden sich am nächsten zum Kammkamm, da es sich um frisch ausgebrochene Basaltlava handelt. Wissenschaftler glauben, dass heißes geschmolzenes Gestein entlang von Rissen aufsteigt und sich auf beiden Seiten der Kammachse ausbreitet (dieser Vorgang kann mit zwei Förderbändern verglichen werden, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen) und dass sich Streifen mit entgegengesetzter Magnetisierung auf der Oberfläche der Grate abwechseln. Das Alter eines solchen Meeresbodenstreifens kann mit großer Genauigkeit bestimmt werden. Diese Daten gelten als verlässlicher Beweis für die Ausbreitung (Ausdehnung) des Meeresbodens.
Plattentektonik. Wenn sich der Meeresboden an der Nahtzone eines mittelozeanischen Rückens ausdehnt, bedeutet dies, dass entweder die Erdoberfläche zunimmt oder dass es Bereiche gibt, in denen die ozeanische Kruste verschwindet und in die Asthenosphäre absinkt. Solche Gebiete, sogenannte Subduktionszonen, wurden tatsächlich in einem Gürtel am Rande des Pazifischen Ozeans und in einem diskontinuierlichen Streifen gefunden, der sich von Südostasien bis zum Mittelmeer erstreckt. Alle diese Zonen sind auf Tiefseegräben beschränkt, die Inselbögen umgeben. Die meisten Geologen glauben, dass es auf der Erdoberfläche mehrere starre Lithosphärenplatten gibt, die auf der Asthenosphäre „schwimmen“. Platten können aneinander vorbeigleiten oder in einer Subduktionszone unter die andere sinken. Das einheitliche Modell der Plattentektonik liefert die beste Erklärung für die Verteilung großer geologischer Strukturen und Zonen tektonischer Aktivität sowie deren Veränderung relative Position Kontinente.
Seismische Zonen. Mittelozeanische Rücken und Subduktionszonen sind Gürtel mit häufigen großen Erdbeben und Vulkanausbrüchen. Diese Gebiete sind durch ausgedehnte lineare Verwerfungen verbunden, die überall verfolgt werden können zum Globus. Erdbeben beschränken sich auf Verwerfungen und treten in anderen Gebieten sehr selten auf. Zu den Kontinenten hin liegen die Epizentren von Erdbeben immer tiefer. Diese Tatsache liefert eine Erklärung für den Mechanismus der Subduktion: Die expandierende ozeanische Platte taucht in einem Winkel von ca. 30° unter den Vulkangürtel. 45°. Beim „Gleiten“ schmilzt die ozeanische Kruste zu Magma, das durch Risse als Lava an die Oberfläche fließt.
Bergbau. Wo alte Ozeanbecken durch Subduktion zerstört werden, kollidieren Kontinentalplatten miteinander oder mit Plattenfragmenten. Sobald dies geschieht, wird die Erdkruste stark komprimiert, es entsteht eine Überschiebung und die Dicke der Erdkruste verdoppelt sich nahezu. Aufgrund der Isostasie erfährt die gefaltete Zone eine Hebung und so entstehen Berge. Der Gürtel der Gebirgsstrukturen der alpinen Faltungsstufe lässt sich entlang der Pazifikküste und in der Alpen-Himalaya-Zone verfolgen. In diesen Gebieten begannen etwa 1000 v. Vor 50 Millionen Jahren. Ältere Gebirgssysteme wie die Appalachen sind über 250 Millionen Jahre alt, aber derzeit sind sie so zerstört und geglättet, dass sie ihr typisches Gebirgsbild verloren haben und sich in eine fast flache Oberfläche verwandelt haben. Da ihre „Wurzeln“ jedoch im Erdmantel vergraben sind und schweben, haben sie immer wieder Auftrieb erfahren. Und doch werden sich solche alten Berge mit der Zeit in Ebenen verwandeln. Die meisten geologischen Prozesse durchlaufen Phasen der Jugend, Reife und des Alters, aber dieser Zyklus dauert normalerweise sehr lange.
Verteilung von Wärme und Feuchtigkeit. Das Zusammenspiel von Hydrosphäre und Atmosphäre steuert die Verteilung von Wärme und Feuchtigkeit auf der Erdoberfläche. Das Verhältnis zwischen Land und Meer bestimmt maßgeblich die Beschaffenheit des Klimas. Wenn die Landoberfläche zunimmt, kommt es zu einer Abkühlung. Die ungleiche Verteilung von Land und Meer ist derzeit eine Voraussetzung für die Entstehung der Vereisung.
Die Erdoberfläche und die Atmosphäre erhalten die meiste Wärme von der Sonne, die während der gesamten Existenz unseres Planeten thermische und thermische Strahlung abgibt Lichtenergie. Die Atmosphäre verhindert, dass die Erde diese Energie zu schnell wieder in den Weltraum zurückgibt. Ungefähr 34 % Sonnenstrahlung Durch Reflexion an Wolken gehen 19 % verloren, werden von der Atmosphäre absorbiert und nur 47 % erreichen die Erdoberfläche. Der gesamte Zustrom von Sonnenstrahlung zur oberen Grenze der Atmosphäre ist gleich der Strahlungsabgabe von dieser Grenze in den Weltraum. Dadurch wird das thermische Gleichgewicht des Systems Erde-Atmosphäre hergestellt.
Die Landoberfläche und die Bodenluft erwärmen sich tagsüber schnell und verlieren nachts recht schnell an Wärme. Gäbe es in der oberen Troposphäre keine wärmespeichernden Schichten, könnte die Amplitude der täglichen Temperaturschwankungen viel größer sein. Beispielsweise erhält der Mond etwa die gleiche Menge an Wärme von der Sonne wie die Erde, aber da der Mond keine Atmosphäre hat, steigen seine Oberflächentemperaturen tagsüber auf etwa 101 °C und sinken nachts auf -153 °C.
Die Ozeane, deren Wassertemperatur sich deutlich langsamer ändert als die Temperatur der Erdoberfläche oder der Luft, haben eine stark mäßigende Wirkung auf das Klima. Nachts und im Winter kühlt die Luft über den Ozeanen deutlich langsamer ab als über Land, und wenn ozeanische Luftmassen über Kontinente wandern, führt dies zu einer Erwärmung. Umgekehrt kühlt die Meeresbrise tagsüber und im Sommer das Land.
Die Verteilung der Feuchtigkeit auf der Erdoberfläche wird durch den Wasserkreislauf in der Natur bestimmt. Jede Sekunde verdunsten riesige Mengen Wasser in die Atmosphäre, hauptsächlich von der Oberfläche der Ozeane. Feuchte Meeresluft, die über die Kontinente streicht, kühlt ab. Anschließend kondensiert die Feuchtigkeit und kehrt in Form von Regen oder Schnee an die Erdoberfläche zurück. Teilweise wird es in der Schneedecke, Flüssen und Seen gespeichert, teilweise gelangt es zurück ins Meer, wo es erneut zur Verdunstung kommt. Damit schließt sich der Wasserkreislauf.
Meeresströmungen sind der leistungsstarke Thermoregulationsmechanismus der Erde. Dank ihnen werden in tropischen Meeresgebieten gleichmäßige, gemäßigte Temperaturen aufrechterhalten und warmes Wasser in kältere Regionen in hohen Breiten transportiert.
Da Wasser eine wesentliche Rolle bei Erosionsprozessen spielt, beeinflusst es dadurch die Bewegungen der Erdkruste. Und jede durch solche Bewegungen verursachte Massenumverteilung unter den Bedingungen der Erdrotation um ihre Achse kann wiederum zu einer Veränderung der Lage der Erdachse beitragen. Während der Eiszeiten sinkt der Meeresspiegel, da sich Wasser in den Gletschern ansammelt. Dies wiederum führt zu einer Ausdehnung der Kontinente und zunehmenden klimatischen Kontrasten. Die Ermäßigung Flussfluss und sinkende Meeresspiegel verhindern das Erreichen warmer Temperaturen Meeresströmungen kalte Regionen, was zu weiteren Klimaveränderungen führt.
ERDBEWEGUNG
Die Erde dreht sich um ihre Achse und dreht sich um die Sonne. Diese Bewegungen werden durch den Gravitationseinfluss anderer Objekte im Sonnensystem, das Teil unserer Galaxie ist, erschwert (Abb. 6). Die Galaxie dreht sich um ihr Zentrum, daher ist neben der Erde auch das Sonnensystem an dieser Bewegung beteiligt.
Drehung um die eigene Achse. Die Erde macht eine Umdrehung um ihre Achse in 23 Stunden 56 Minuten 4,09 Sekunden. Die Rotation erfolgt von West nach Ost, d.h. gegen den Uhrzeigersinn (vom Nordpol aus gesehen). Daher scheinen Sonne und Mond im Osten aufzugehen und im Westen unterzugehen. Während eines Umlaufs um die Sonne, der ein Jahr oder 365 1/4 Tage dauert, macht die Erde etwa 365 1/4 Umdrehungen. Da für jede solche Umdrehung zusätzlich zu einem ganzen Tag ein zusätzlicher Vierteltag aufgewendet wird, wird alle vier Jahre ein Tag in den Kalender aufgenommen. Die Anziehungskraft des Mondes verlangsamt allmählich die Erdrotation und verlängert den Tag jedes Jahrhundert um etwa eine Tausendstelsekunde. Geologischen Daten zufolge könnte sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erde ändern, jedoch um nicht mehr als 5 %.
Der Umlauf der Erde um die Sonne. Die Erde umkreist die Sonne auf einer elliptischen, nahezu kreisförmigen Umlaufbahn in West-Ost-Richtung mit einer Geschwindigkeit von ca. 107.000 km/h. Die durchschnittliche Entfernung zur Sonne beträgt 149.598.000 km und der Unterschied zwischen der größten und kleinsten Entfernung beträgt 4,8 Millionen km. Die Exzentrizität (Abweichung vom Kreis) der Erdumlaufbahn ändert sich über einen Zyklus von 94.000 Jahren kaum. Es wird angenommen, dass Veränderungen im Abstand zur Sonne zur Bildung eines komplexen Klimazyklus beitragen, der mit dem Vorrücken und Rückzug von Gletschern während der Eiszeiten verbunden ist. Diese vom jugoslawischen Mathematiker M. Milankovic entwickelte Theorie wird durch geologische Daten bestätigt.
Die Rotationsachse der Erde ist in einem Winkel von 66°33" zur Orbitalebene geneigt, wodurch sich die Jahreszeiten ändern. Wenn die Sonne über dem Wendekreis des Nordens (23°27" N) steht, beginnt auf der Nordhalbkugel der Sommer , während die Erde am weitesten von der Sonne entfernt ist. Auf der Südhalbkugel beginnt der Sommer, wenn die Sonne über dem Südwendekreis (23°27" S) aufgeht. Zu dieser Zeit beginnt auf der Nordhalbkugel der Winter.
Präzession. Die Anziehungskraft von Sonne, Mond und anderen Planeten verändert den Neigungswinkel der Erdachse nicht, sondern bewirkt, dass sie sich entlang bewegt kreisförmiger Kegel. Diese Bewegung wird Präzession genannt. Der Nordpol zeigt derzeit auf den Nordstern. Ein vollständiger Präzessionszyklus dauert ca. 25.800 Jahre und leistet einen wesentlichen Beitrag zum Klimazyklus, über den Milanković schrieb.
Zweimal im Jahr, wenn die Sonne direkt über dem Äquator steht, und zweimal im Monat, wenn der Mond eine ähnliche Position hat, wird die Anziehungskraft, die die Präzession verursacht, auf Null reduziert und es kommt zu einem periodischen Anstieg und Abfall der Präzessionsrate. Das oszillierende Bewegung Die Erdachse wird als Nutation bezeichnet und erreicht alle 18,6 Jahre ihr Maximum. Diese Periodizität ist nach dem Wechsel der Jahreszeiten der zweitgrößte Einfluss auf das Klima.
Erde-Mond-System. Erde und Mond sind durch gegenseitige Anziehung verbunden. Der Gesamtschwerpunkt, Massenschwerpunkt genannt, liegt auf einer Linie, die die Mittelpunkte der Erde und des Mondes verbindet. Da die Masse der Erde fast das 82-fache der Masse des Mondes beträgt, liegt der Massenschwerpunkt dieses Systems in einer Tiefe von mehr als 1.600 km unter der Erdoberfläche. Sowohl die Erde als auch der Mond umkreisen diesen Punkt in 27,3 Tagen. Während sie die Sonne umkreisen, beschreibt der Massenschwerpunkt eine glatte Ellipse, obwohl jeder dieser Körper eine wellenförmige Flugbahn hat.
Andere Bewegungsformen. Innerhalb der Galaxie bewegen sich die Erde und andere Objekte des Sonnensystems mit einer Geschwindigkeit von ca. 19 km/s in Richtung des Sterns Wega. Darüber hinaus umkreisen die Sonne und andere Nachbarsterne das galaktische Zentrum mit einer Geschwindigkeit von ca. 220 km/s. Unsere Galaxie wiederum ist Teil einer kleinen lokalen Galaxiengruppe, die wiederum Teil eines riesigen Galaxienhaufens ist.
LITERATUR
Magnitsky V.A. Innere Struktur und Physik der Erde. M., 1965
Wernadski V.I.

Der am besten untersuchte Planet im Sonnensystem ist unser Heimatplanet – die Erde. Derzeit ist dies das einzige bekannte Weltraumobjekt im Sonnensystem, das von lebenden Organismen bewohnt wird. Mit einem Wort: Die Erde ist unser Zuhause.

Geschichte des Planeten

Geschätzt Wissenschaftler Planet Die Erde entstand vor etwa 4,5 Milliarden Jahren und die ersten Lebensformen erst 600 Millionen Jahre später. Seitdem hat sich viel verändert. Lebende Organismen schufen ein globales Ökosystem; das Magnetfeld schützte sie zusammen mit der Ozonschicht vor schädlicher kosmischer Strahlung. All dies und viele andere Faktoren machten es möglich, den schönsten und „lebendigsten“ Planeten im Sonnensystem zu erschaffen.

10 Dinge, die Sie über die Erde wissen müssen!

Die Erde im Sonnensystem ist der dritte Planet der Sonnen A;
Unser Planet dreht sich um einen natürlichen Satelliten – den Mond;
Die Erde ist der einzige Planet, der nicht nach einem göttlichen Wesen benannt ist;
Die Dichte der Erde ist die größte aller Planeten im Sonnensystem;
Die Rotationsgeschwindigkeit der Erde verlangsamt sich allmählich;
Die durchschnittliche Entfernung von der Erde zur Sonne beträgt 1 astronomische Einheit (ein herkömmliches Längenmaß in der Astronomie), was etwa 150 Millionen km entspricht;
Die Erde verfügt über ein Magnetfeld von ausreichender Stärke, um lebende Organismen auf ihrer Oberfläche vor schädlicher Sonnenstrahlung zu schützen;
Der erste künstliche Erdsatellit namens PS-1 (Der einfachste Satellit – 1) wurde am 4. Oktober 1957 vom Kosmodrom Baikonur mit der Trägerrakete Sputnik gestartet;
Im Orbit um die Erde gibt es im Vergleich zu anderen Planeten die größte Anzahl von Raumfahrzeugen;
Die Erde ist am meisten großer Planet terrestrische Gruppe im Sonnensystem;

Astronomische Eigenschaften

Die Bedeutung des Namens des Planeten Erde

Das Wort Erde ist sehr alt, seine Ursprünge gehen in den Tiefen der proto-indogermanischen Sprachgemeinschaft verloren. Vasmers Wörterbuch bietet Links zu ähnlichen Wörtern im Griechischen, Persischen, Baltischen und natürlich auch in slawischen Sprachen, in denen dasselbe Wort verwendet wird (gemäß phonetische Gesetze bestimmte Sprachen) mit derselben Bedeutung. Die ursprüngliche Wurzel hat die Bedeutung „niedrig“. Früher glaubte man, die Erde sei flach und „niedrig“ und ruhe auf drei Walen, Elefanten, Schildkröten usw.

Physikalische Eigenschaften der Erde

Ringe und Satelliten

Ein natürlicher Satellit, der Mond, und mehr als 8.300 künstliche Satelliten umkreisen die Erde.

Merkmale des Planeten

Die Erde ist unser Heimatplanet. Es ist der einzige Planet in unserem Sonnensystem, auf dem es definitiv Leben gibt. Alles, was wir zum Überleben brauchen, ist unter einer dünnen Atmosphärenschicht verborgen, die uns von dem trostlosen und unbewohnbaren Raum, wie wir ihn kennen, trennt. Die Erde besteht aus komplexen interaktiven Systemen, die oft unvorhersehbar sind. Luft, Wasser, Land und Lebensformen, einschließlich des Menschen, vereinen ihre Kräfte, um die sich ständig verändernde Welt zu erschaffen, die wir zu verstehen versuchen.

Die Erforschung der Erde aus dem Weltraum ermöglicht uns, unseren Planeten als Ganzes zu betrachten. Wissenschaftler aus der ganzen Welt haben durch die Zusammenarbeit und den Erfahrungsaustausch viele interessante Fakten über unseren Planeten entdeckt.

Einige Fakten sind bekannt. Beispielsweise ist die Erde der drittgrößte Planet der Sonne und der fünftgrößte im Sonnensystem. Der Durchmesser der Erde ist nur wenige hundert Kilometer größer als der der Venus. Die vier Jahreszeiten sind das Ergebnis einer Neigung der Erdrotationsachse von mehr als 23 Grad.

Ozeane nehmen mit einer durchschnittlichen Tiefe von 4 Kilometern fast 70 % der Erdoberfläche ein. Reines Wasser kommt in der flüssigen Phase nur in einem engen Temperaturbereich (von 0 bis 100 Grad Celsius) vor. Dieser Temperaturbereich ist besonders klein im Vergleich zum Temperaturspektrum, das auf anderen Planeten im Sonnensystem vorhanden ist. Das Vorhandensein und die Verteilung von Wasserdampf in der Atmosphäre sind maßgeblich für die Wetterbildung auf der Erde verantwortlich.

Unser Planet hat in seinem Zentrum einen schnell rotierenden geschmolzenen Kern, der aus Nickel und Eisen besteht. Dank seiner Rotation bildet sich um die Erde herum ein Magnetfeld, das uns vor dem Sonnenwind schützt und ihn in Polarlichter verwandelt.

Atmosphäre des Planeten

Nahe der Erdoberfläche befindet sich ein riesiger Luftozean – unsere Atmosphäre. Es besteht zu 78 % aus Stickstoff, zu 21 % aus Sauerstoff und zu 1 % aus anderen Gasen. Dank dieses Luftspalts, der uns vor der Zerstörung des gesamten Lebensraums schützt, entstehen auf der Erde vielfältige Wetterbedingungen. Dies schützt uns vor schädlicher Sonneneinstrahlung und herabfallenden Meteoriten. Weltraumforschungsfahrzeuge erforschen unsere Gashülle seit einem halben Jahrhundert, doch sie hat noch nicht alle Geheimnisse gelüftet.

Die Erde ist der dritte Planet von der Sonne aus. Größter Planet terrestrische Gruppe nach Dichte, Durchmesser, Masse. Von allen bekannten Planeten verfügt nur die Erde über eine sauerstoffhaltige Atmosphäre und große Mengen Wasser in flüssigem Zustand. Der einzige dem Menschen bekannte Planet, auf dem es Leben gibt.

eine kurze Beschreibung von

Die Erde ist die Wiege der Menschheit, es ist viel über diesen Planeten bekannt, aber beim gegenwärtigen Stand der wissenschaftlichen Entwicklung können wir nicht alle seine Geheimnisse lüften. Unser Planet ist im Maßstab des Universums recht klein, hat eine Masse von 5,9726 * 10 24 kg, hat die Form einer nicht idealen Kugel, sein durchschnittlicher Radius beträgt 6371 km, der Äquatorradius beträgt 6378,1 km, der Polarradius beträgt 6356,8 km. Der Umfang des Großkreises beträgt am Äquator 40.075,017 km und am Meridian 40.007,86 km. Das Volumen der Erde beträgt 10,8 * 10 11 km 3.

Das Rotationszentrum der Erde ist die Sonne. Die Bewegung unseres Planeten findet innerhalb der Ekliptik statt. Rotiert auf einer Umlaufbahn, die zu Beginn der Entstehung des Sonnensystems gebildet wurde. Die Form der Umlaufbahn wird als unvollkommener Kreis dargestellt, die Entfernung von der Sonne ist im Januar 2,5 Millionen km geringer als im Juni, die durchschnittliche Entfernung von der Sonne wird mit 149,5 Millionen km (astronomische Einheit) angenommen.

Die Erde dreht sich von West nach Ost, aber die Rotationsachse und der Äquator sind gegenüber der Ekliptik geneigt. Die Erdachse ist nicht vertikal, sie ist in einem Winkel von 66° 31° zur Ekliptikebene geneigt. Der Äquator ist um 23° gegenüber der Rotationsachse der Erde geneigt. Die Rotationsachse der Erde ändert sich aufgrund der Präzession nicht ständig; diese Änderung wird durch die Gravitationskraft von Sonne und Mond beeinflusst, die Achse beschreibt einen Kegel um ihre neutrale Position, die Präzessionsperiode beträgt 26.000 Jahre. Darüber hinaus erfährt die Achse aber auch Schwingungen, die Nutation genannt werden, da nicht gesagt werden kann, dass sich nur die Erde um die Sonne dreht, da sich das Erde-Mond-System dreht, sie sind in Form einer Hantel miteinander verbunden Sein Schwerpunkt, Baryzentrum genannt, liegt im Inneren der Erde und ist etwa 1700 km von der Oberfläche entfernt. Aufgrund der Nutation betragen die der Präzessionskurve überlagerten Schwingungen daher 18,6 Tausend Jahre, d. h. Der Neigungswinkel der Erdachse ist über lange Zeit relativ konstant, unterliegt jedoch geringfügigen Änderungen mit einer Periodizität von 18,6 Tausend Jahren. Die Rotationszeit der Erde und des gesamten Sonnensystems um das Zentrum unserer Galaxie, der Milchstraße, beträgt 230-240 Millionen Jahre (galaktisches Jahr).

Die durchschnittliche Dichte des Planeten beträgt 5,5 g/cm 3 , an der Oberfläche beträgt die durchschnittliche Dichte etwa 2,2–2,5 g/cm 3 , die Dichte im Inneren der Erde ist hoch, ihr Wachstum erfolgt krampfhaft, die Berechnung erfolgt über die Periode von freie Schwingungen, Trägheitsmoment, Drehimpuls .

Der größte Teil der Oberfläche (70,8 %) wird vom Weltmeer eingenommen, der Rest sind Kontinente und Inseln.

Erdbeschleunigung, auf Meereshöhe bei 45 0 Breite: 9,81 m/s 2 .

Die Erde ist ein terrestrischer Planet. Erdplaneten zeichnen sich durch eine hohe Dichte aus und bestehen überwiegend aus Silikaten und metallischem Eisen.

Der Mond ist der einzige natürliche Satellit der Erde, es gibt jedoch auch eine große Anzahl künstlicher Satelliten im Orbit.

Bildung des Planeten

Die Erde entstand durch die Akkretion eines Planetesimals vor etwa 4,6 Milliarden Jahren. Planetesimale sind Teilchen, die in einer Gas- und Staubwolke zusammenkleben. Der Prozess des Zusammenklebens von Partikeln ist die Akkretion. Der Kontraktionsprozess dieser Teilchen vollzog sich sehr schnell; für die Lebensdauer unseres Universums gelten mehrere Millionen Jahre als ein Augenblick. 17 bis 20 Millionen Jahre nach Beginn ihrer Entstehung erreichte die Erde die Masse des modernen Mars. Nach 100 Millionen Jahren hat die Erde 97 % ihrer heutigen Masse erreicht.

Anfangs war die Erde aufgrund des starken Vulkanismus und der häufigen Kollisionen mit anderen Himmelskörpern geschmolzen und heiß. Allmählich kühlte sich die äußere Schicht des Planeten ab und verwandelte sich in die Erdkruste, die wir jetzt beobachten können.

Es wird angenommen, dass der Mond durch den Aufprall eines Himmelskörpers auf die Erdoberfläche entstanden ist, dessen Masse etwa 10 % der Erdmasse betrug, wodurch ein Teil der Substanz in die Tiefe geschleudert wurde. Erdumlaufbahn. Bald entstand aus diesem Material der Mond in einer Entfernung von 60.000 km. Durch den Aufprall erhielt die Erde einen großen Impuls, der zu einer Rotationsperiode um ihre Achse von 5 Stunden führte, außerdem trat eine merkliche Neigung der Rotationsachse auf.

Durch Entgasung und vulkanische Aktivität entstand die erste Atmosphäre auf der Erde. Es wird davon ausgegangen, dass Wasser, d.h. Eis und Wasserdampf wurden von Kometen getragen, die mit der Erde kollidierten.

Im Laufe von Hunderten von Millionen Jahren veränderte sich die Oberfläche des Planeten ständig, Kontinente bildeten sich und brachen auseinander. Sie bewegten sich entlang der Oberfläche, vereinten sich und bildeten einen Kontinent. Dieser Prozess erfolgte zyklisch. Vor etwa 750 Millionen Jahren begann der älteste bekannte Superkontinent Rodinia aufzubrechen. Später, vor 600 bis 540 Millionen Jahren, bildeten die Kontinente Pannotia und schließlich Pangäa, das sich vor 180 Millionen Jahren auflöste.

Wir haben keine genaue Vorstellung vom Alter und der Entstehung der Erde; alle diese Daten sind indirekt.

Das erste mit Explorer 6 aufgenommene Foto.

Überwachung

Form und innere Struktur der Erde

Der Planet Erde hat drei verschiedene Achsen: Äquator, Polar und Äquatorradien. Strukturell handelt es sich um ein kardioidales Ellipsoid. Es wurde berechnet, dass die Polarregionen im Vergleich zu anderen Regionen leicht erhöht sind und der Form eines Herzens ähneln. Die Nordhalbkugel ist um 30 erhöht Meter relativ zu südlichen Hemisphäre. Es wird eine polare Asymmetrie der Struktur beobachtet, dennoch glauben wir, dass die Erde die Form eines Sphäroids hat. Dank Satellitenstudien wurde festgestellt, dass die Erde Vertiefungen auf ihrer Oberfläche aufweist, und es wurde ein Bild der Erde in Form einer Birne präsentiert, das heißt, es handelt sich um ein dreiachsiges Rotationsellipsoid. Der Unterschied zwischen dem Geoid und dem triaxialen Ellipsoid beträgt nicht mehr als 100 m; dies ist auf die ungleichmäßige Massenverteilung sowohl auf der Erdoberfläche (Ozeane und Kontinente) als auch im Inneren zurückzuführen. An jedem Punkt der Oberfläche des Geoids ist die Schwerkraft senkrecht zu ihm gerichtet und stellt eine Äquipotentialfläche dar.

Die wichtigste Methode zur Untersuchung der Struktur der Erde ist die seismologische Methode. Die Methode basiert auf der Untersuchung von Änderungen der Geschwindigkeit seismischer Wellen in Abhängigkeit von der Dichte der Materie im Erdinneren.

Die Erde hat eine geschichtete innere Struktur. Es besteht aus harten Silikatschalen (Kruste und zähflüssiger Mantel) und einem metallischen Kern. Der äußere Teil des Kerns ist flüssig und der innere Teil ist fest. Die Struktur des Planeten ähnelt einem Pfirsich:

dünne Kruste – die Erdkruste, durchschnittliche Dicke 45 km (von 5 bis 70 km), größte Dicke unter großen Bergen;
Schicht des oberen Erdmantels (600 km), enthält eine Schicht mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften (Abnahme der Geschwindigkeit seismischer Wellen), in der die Substanz entweder erhitzt oder leicht geschmolzen wird – eine Schicht namens Asthenosphäre (50-60 km darunter). den Ozeanen und 100–120 km unter den Kontinenten).

Der Teil der Erde, der sich zusammen mit der Erdkruste und dem oberen Teil des Erdmantels bis zur Asthenosphärenschicht befindet, wird Lithosphäre genannt.

Die Grenze zwischen dem oberen und unteren Erdmantel (Tiefe 660 km), die Grenze wird von Jahr zu Jahr klarer und schärfer, die Dicke beträgt 2 km, die Wellengeschwindigkeit und die Zusammensetzung der Substanz ändern sich darauf.
Der untere Erdmantel erreicht eine Tiefe von 2700 - 2900 km, dank russischer Wissenschaftler wurde festgestellt, dass es im unteren Erdmantel möglicherweise eine weitere Grenze gibt, d.h. Existenz des mittleren Mantels.
Der äußere Kern ist eine flüssige Substanz (Tiefe 4100 km), die keine Transversalwellen durchlässt. Es ist nicht notwendig, dass dieser Teil wie eine Flüssigkeit aussieht, diese Substanz hat lediglich die Eigenschaften eines flüssigen Objekts.
Der innere Kern ist massiv, Eisen mit Nickelverunreinigungen (Fe: 85,5 %; Ni: 5,20 %), Tiefe 5150 - 6371 km.

Alle Daten wurden indirekt gewonnen, da die Bohrungen nicht in einer solchen Tiefe durchgeführt wurden, sie sind jedoch theoretisch belegt.

Die Schwerkraft an jedem Punkt der Erde hängt von der Newtonschen Schwerkraft ab, aber die Platzierung von Dichteinhomogenitäten ist wichtig, was die Unbeständigkeit der Schwerkraft erklärt. Es gibt einen Effekt der Isostasie (Ausbalancierung): Je höher der Berg, desto größer ist die Wurzel des Berges. Ein markantes Beispiel Der Isostasieeffekt ist ein Eisberg. Im Nordkaukasus gibt es ein Paradoxon, es gibt keinen Ausgleich, warum das passiert, ist noch nicht bekannt.

Erdatmosphäre

Die Atmosphäre ist die gasförmige Hülle, die die Erde umgibt. Herkömmlicherweise grenzt es in einer Entfernung von 1300 km an den interplanetaren Raum. Es wird offiziell angenommen, dass die Grenze der Atmosphäre in einer Höhe von 118 km festgelegt wird, das heißt, oberhalb dieser Entfernung wird die Luftfahrt völlig unmöglich.

Luftmasse (5,1 - 5,3)*10 18 kg. Die Luftdichte an der Meeresoberfläche beträgt 1,2 kg/m3.

Das Erscheinungsbild der Atmosphäre wird durch zwei Faktoren bestimmt:

Verdunstung von Materie aus kosmischen Körpern, wenn diese auf die Erde fallen.
Unter Entgasung des Erdmantels versteht man die Freisetzung von Gas bei Vulkanausbrüchen.

Mit der Entstehung der Ozeane und dem Aufkommen der Biosphäre begann sich die Atmosphäre durch den Gasaustausch mit Wasser, Pflanzen, Tieren und deren Zersetzungsprodukten in Böden und Sümpfen zu verändern.

Atmosphärenstruktur:

Planetarisch Grenzschicht– die unterste Schicht der Gashülle des Planeten, deren Eigenschaften und Eigenschaften weitgehend durch die Wechselwirkung mit der Art der Planetenoberfläche (flüssig, fest) bestimmt werden. Die Dicke der Schicht beträgt 1-2 km.
Die Troposphäre ist die untere Schicht der Atmosphäre, die in verschiedenen Breitengraden am besten untersucht wird unterschiedliche Bedeutungen Mächtigkeit: in den Polarregionen 8–10 km, gemäßigte Breiten 10–12 km, am Äquator 16–18 km.
Die Tropopause ist eine Übergangsschicht zwischen der Troposphäre und der Stratosphäre.
Die Stratosphäre ist eine Schicht der Atmosphäre, die sich in einer Höhe von 11 km bis 50 km befindet. Eine leichte Temperaturänderung in der Anfangsschicht mit anschließendem Anstieg der Schicht 25 – 45 km von -56 auf 0 0 C.
Stratopause ist die Grenzschicht zwischen Stratosphäre und Mesosphäre. In der Stratopausenschicht bleibt die Temperatur bei 0 0 C.
Mesosphäre – die Schicht beginnt in einer Höhe von 50 km mit einer Dicke von etwa 30–40 km. Mit einer Höhenzunahme um 100 m nimmt die Temperatur um 0,25–0,3 °C ab.
Die Mesopause ist eine Übergangsschicht zwischen Mesosphäre und Thermosphäre. Die Temperatur in dieser Schicht schwankt bei -90 0 C.
Die Thermosphäre ist der höchste Punkt der Atmosphäre in einer Höhe von etwa 800 km. Bis Höhen von 200–300 km steigt die Temperatur an, erreicht dort Werte in der Größenordnung von 1500 K und schwankt dann mit zunehmender Höhe innerhalb dieser Grenze. Der Bereich der Ionosphäre, der Ort, an dem die Luftionisation stattfindet („Aurora“), liegt innerhalb der Thermosphäre. Die Dicke der Schicht hängt von der Höhe der Sonnenaktivität ab.

Es gibt eine Grenzlinie, die die Erdatmosphäre vom Weltraum trennt, die Karman-Linie. Höhe 100 km über dem Meeresspiegel.

Hydrosphäre

Das Gesamtwasservolumen auf dem Planeten beträgt etwa 1390 Millionen km 3, es ist nicht verwunderlich, dass 72 % der Gesamtfläche der Erde von Ozeanen eingenommen werden. Ozeane sind ein sehr wichtiger Teil der geologischen Aktivität. Die Masse der Hydrosphäre beträgt etwa 1,46 * 10 21 kg – das ist fast das 300-fache der Masse der Atmosphäre, aber nur ein sehr kleiner Bruchteil der Masse des gesamten Planeten.

Die Hydrosphäre wird in Ozeane, Grundwasser und Oberflächenwasser unterteilt.

Der tiefste Punkt im Weltozean ( Marianengraben) – 10.994 Meter, die durchschnittliche Meerestiefe beträgt 3800 m.

Oberflächengewässer des Festlandes machen nur einen kleinen Teil der Gesamtmasse der Hydrosphäre aus, spielen aber dennoch eine wichtige Rolle im Leben der terrestrischen Biosphäre, da sie die Hauptquelle für Wasserversorgung, Bewässerung und Wasserversorgung sind. Darüber hinaus steht dieser Teil der Hydrosphäre in ständiger Wechselwirkung mit der Atmosphäre und der Erdkruste.

Wasser in festem Zustand wird Kryosphäre genannt.

Der Wasseranteil der Planetenoberfläche bestimmt das Klima.

Die Erde wird als Magnet dargestellt, angenähert durch einen Dipol (Nord- und Südpol). Am Nordpol gehen die Kraftlinien hinein und am Südpol ausgehen sie. Tatsächlich sollte es am Nordpol (geografisch) einen solchen geben Südpol, und im Süden (geografisch) sollte es einen Norden geben, aber es wurde das Gegenteil vereinbart. Die Rotationsachse der Erde und die geografische Achse fallen nicht zusammen; der Unterschied im Zentrum der Divergenz beträgt etwa 420–430 km.

Die magnetischen Pole der Erde befinden sich nicht an einem Ort; sie verschieben sich ständig. Am Äquator hat das Erdmagnetfeld eine Induktion von 3,05 · 10 -5 T und magnetisches Moment 7,91 10 15 T m 3 . Die magnetische Feldstärke ist nicht hoch, beispielsweise ist der Magnet an der Schranktür 30-mal stärker.

Anhand der Restmagnetisierung war klar, dass das Magnetfeld viele Male, mehrere tausend Mal, sein Vorzeichen wechselte.

Das Magnetfeld bildet die Magnetosphäre, die schädliche Strahlung der Sonne blockiert.

Der Ursprung des Magnetfeldes bleibt uns ein Rätsel, es gibt nur Hypothesen, sie besagen, dass unsere Erde ein magnetischer Hydrodynamo ist. Merkur hat beispielsweise kein Magnetfeld.

Auch der Zeitpunkt, zu dem das Magnetfeld auftrat, bleibt ein Problem; es ist bekannt, dass es vor 3,5 Milliarden Jahren lag. Doch in jüngerer Zeit wurden Beweise dafür aufgetaucht, dass in den in Australien gefundenen Zirkonmineralien, die 4,3 Milliarden Jahre alt sind, eine remanente Magnetisierung verbleibt, was ein Rätsel bleibt.

Der tiefste Ort der Erde wurde 1875 entdeckt – der Marianengraben. Tiefster Punkt 10.994.

Der höchste Punkt ist der Everest, Chomolungma – 8848 Meter.

An Kola-Halbinsel, 10 km westlich der Stadt Zapolyarny, am meisten Tiefbrunnen in der Welt. Seine Tiefe beträgt 12.262 Meter.

Gibt es einen Punkt auf unserem Planeten, an dem wir weniger wiegen als eine Mücke? Ja, im Zentrum unseres Planeten ist die Anziehungskraft dort 0, daher ist das Gewicht eines Menschen im Zentrum unseres Planeten geringer als das Gewicht eines Insekts auf der Erdoberfläche.

Eines der schönsten mit bloßem Auge beobachteten Phänomene ist das Polarlicht – das Leuchten der oberen Schichten der Planetenatmosphäre, die aufgrund ihrer Wechselwirkung mit geladenen Teilchen des Sonnenwinds eine Magnetosphäre aufweisen.

Antarktis enthält 2/3 Süßwasserreserven.

Wenn alle Gletscher schmelzen, steigt der Wasserspiegel um etwa 900 Meter.

Hunderttausende Tonnen kosmischer Staub fallen täglich auf uns herab, doch fast alles verglüht in der Atmosphäre.

Die Erde ist der dritte Planet von der Sonne und der fünfte in der Größe. Unter allen Himmelsobjekten der Erdgruppe ist es das größte in Bezug auf Masse, Durchmesser und Dichte. Es hat andere Bezeichnungen – Blauer Planet, Welt oder Terra. An dieser Moment ist der Einzige dem Menschen bekannt Planet mit Leben.

Wissenschaftlichen Untersuchungen zufolge entstand die Erde als Planet vor etwa 4,54 Milliarden Jahren aus dem Sonnennebel und erhielt danach einen einzigen Satelliten – den Mond. Vor etwa 3,9 Milliarden Jahren entstand Leben auf dem Planeten. Seitdem hat die Biosphäre die Struktur der Atmosphäre und abiotische Faktoren stark verändert. Als Ergebnis wurden die Anzahl der aeroben Lebewesen und die Bildung der Ozonschicht bestimmt. Das Magnetfeld reduziert zusammen mit der Schicht die negativen Auswirkungen der Sonnenstrahlung auf das Leben. Die von der Erdkruste verursachte Strahlung ist seit ihrer Entstehung aufgrund des allmählichen Zerfalls der Radionuklide deutlich zurückgegangen. Die Erdkruste ist in mehrere Segmente (tektonische Platten) unterteilt, die sich pro Jahr um mehrere Zentimeter bewegen.

Die Weltmeere nehmen etwa 70,8 % der Erdoberfläche ein, der Rest gehört zu Kontinenten und Inseln. Kontinente haben Flüsse, Seen, Grundwasser und Eis. Zusammen mit dem Weltozean bilden sie die Hydrosphäre des Planeten. Flüssiges Wasser unterstützt das Leben an der Oberfläche und im Untergrund. Die Pole der Erde sind bedeckt Polkappen, zu dem der antarktische Eisschild und das arktische Meereis gehören.

Das Erdinnere ist recht aktiv und besteht aus einer sehr zähflüssigen, dicken Schicht – dem Erdmantel. Es umhüllt einen äußeren flüssigen Kern, der aus Nickel und Eisen besteht. Die physikalischen Eigenschaften des Planeten haben das Leben seit 3,5 Milliarden Jahren bewahrt. Ungefähre Berechnungen von Wissenschaftlern deuten auf eine Dauer der gleichen Bedingungen für weitere 2 Milliarden Jahre hin.

Die Erde wird zusammen mit anderen Weltraumobjekten durch Gravitationskräfte angezogen. Der Planet dreht sich um die Sonne. Eine volle Umdrehung dauert 365,26 Tage. Die Rotationsachse ist um 23,44° geneigt, wodurch saisonale Veränderungen mit einer Periodizität von einem tropischen Jahr verursacht werden. Die ungefähre Tageszeit auf der Erde beträgt 24 Stunden. Der Mond wiederum dreht sich um die Erde. Dies geschieht seit seiner Gründung. Dank des Satelliten gibt es auf dem Planeten Ebbe und Flut im Ozean. Darüber hinaus stabilisiert es die Neigung der Erde und verlangsamt dadurch allmählich ihre Rotation. Einigen Theorien zufolge fielen einst Asteroiden (Feuerbälle) auf den Planeten und beeinflussten so direkt bestehende Organismen.

Die Erde ist die Heimat von Millionen unterschiedlicher Lebensformen, darunter auch der Mensch. Das gesamte Territorium ist in 195 Staaten unterteilt, die durch Diplomatie, rohe Gewalt und Handel miteinander interagieren. Der Mensch hat viele Theorien über das Universum aufgestellt. Am beliebtesten sind die Gaia-Hypothese, das geozentrische Weltsystem und die flache Erde.

Geschichte unseres Planeten

Am meisten moderne Theorie Die Frage nach dem Ursprung der Erde wird als Solarnebel-Hypothese bezeichnet. Es zeigt, dass das Sonnensystem aus einer großen Gas- und Staubwolke entstanden ist. Die Zusammensetzung umfasste Helium und Wasserstoff, die durch den Urknall entstanden sind. So entstanden auch schwere Elemente. Vor etwa 4,5 Milliarden Jahren begann die Kompression der Wolke durch eine Schockwelle, die wiederum nach einer Supernova-Explosion einsetzte. Nachdem sich die Wolke zusammengezogen hatte, wurde sie durch Drehimpuls, Trägheit und Schwerkraft zu einer protoplanetaren Scheibe abgeflacht. Danach begannen die Trümmer in der Scheibe unter dem Einfluss der Schwerkraft zu kollidieren und zu verschmelzen, wodurch die ersten Planetoiden entstanden.

Dieser Prozess wurde Akkretion genannt und Staub, Gas, Trümmer und Planetoiden begannen, größere Objekte – Planeten – zu bilden. Der gesamte Prozess dauerte ungefähr 10 bis 20 Milliarden Jahre.

Der einzige Satellit der Erde – der Mond – entstand wenig später, sein Ursprung ist jedoch noch nicht geklärt. Es wurden viele Hypothesen aufgestellt, von denen eine besagt, dass der Mond aufgrund einer Ansammlung aus der restlichen Materie der Erde nach einer Kollision mit einem Objekt von ähnlicher Größe wie der Mars entstanden sei. Die äußere Erdschicht wurde verdampft und geschmolzen. Ein Teil des Mantels wurde in die Umlaufbahn des Planeten geschleudert, weshalb der Mond stark metallarm ist und eine uns bekannte Zusammensetzung hat. Seine eigene Schwerkraft beeinflusste die Annahme einer Kugelform und die Entstehung des Mondes.

Die Protoerde dehnte sich durch Akkretion aus und war sehr heiß, sodass Mineralien und Metalle schmolzen. Siderophile Elemente, die geochemisch Eisen ähneln, begannen in Richtung Erdmittelpunkt abzusinken, was die Aufteilung der inneren Schichten in den Erdmantel und den metallischen Kern beeinflusste. Das Magnetfeld des Planeten begann sich zu bilden. Vulkanische Aktivität und die Freisetzung von Gasen führte zur Entstehung der Atmosphäre. Die durch Eis verstärkte Kondensation von Wasserdampf führte zur Bildung von Ozeanen. Zu dieser Zeit bestand die Erdatmosphäre aus leichten Elementen – Helium und Wasserstoff, aber im Vergleich dazu aktuellen Zustand hatte Große anzahl Kohlendioxid. Das Magnetfeld entstand vor etwa 3,5 Milliarden Jahren. Dadurch konnte der Sonnenwind die Atmosphäre nicht entleeren.

Die Oberfläche des Planeten hat sich im Laufe von Hunderten von Millionen Jahren verändert. Neue Kontinente entstanden und brachen zusammen. Manchmal schufen sie bei ihrer Bewegung einen Superkontinent. Vor etwa 750 Millionen Jahren begann der früheste Superkontinent, Rodinia, auseinanderzubrechen. Wenig später bildeten seine Teile ein neues - Pannotia, woraufhin, nach 540 Millionen Jahren wieder aufgelöst, Pangäa erschien. Es löste sich 180 Millionen Jahre später auf.

Die Entstehung des Lebens auf der Erde

Hierzu gibt es viele Hypothesen und Theorien. Die bekannteste davon besagt, dass vor etwa 3,5 Milliarden Jahren der einzige universelle Vorfahre aller lebenden Organismen erschien.

Dank der Entwicklung der Photosynthese konnten lebende Organismen Sonnenenergie nutzen. Die Atmosphäre begann sich mit Sauerstoff zu füllen und in ihren oberen Schichten befand sich eine Ozonschicht. Die Symbiose großer Zellen mit kleinen begann zur Entwicklung von Eukaryoten. Vor etwa 2,1 Milliarden Jahren erschienen Vertreter vielzelliger Organismen.

1960 stellten Wissenschaftler die Schneeball-Erde-Hypothese auf, wonach sich herausstellte, dass unser Planet in der Zeit vor 750 bis 580 Millionen Jahren vollständig mit Eis bedeckt war. Diese Hypothese erklärt leicht die kambrische Explosion – das Aussehen große Menge verschiedene Formen Leben. Derzeit hat sich diese Hypothese bestätigt.

Die ersten Algen entstanden vor 1200 Millionen Jahren. Erste Vertreter große Pflanzen– vor 450 Millionen Jahren. Wirbellose Tiere tauchten während der Ediacara-Zeit auf, und Wirbeltiere tauchten während der kambrischen Explosion auf.

Seit der Explosion im Kambrium gab es fünf Massenaussterben. Am Ende Permzeit etwa 90 % der Lebewesen starben. Dies war die größte Zerstörung, nach der Archosaurier auftauchten. Am Ende der Trias tauchten Dinosaurier auf, die den Planeten im gesamten Jura beherrschten Kreidezeit. Vor etwa 65 Millionen Jahren kam es zum Kreide-Paläogen-Aussterben. Die Ursache war höchstwahrscheinlich der Fall eines riesigen Meteoriten. Infolgedessen fast alles große Dinosaurier und die Reptilien starben, aber kleinen Tieren gelang die Flucht. Ihre prominenten Vertreter waren Insekten und die ersten Vögel. Im Laufe der nächsten Millionen Jahre tauchten die meisten verschiedenen Tiere auf, und vor einigen Millionen Jahren tauchten die ersten affenähnlichen Tiere mit der Fähigkeit auf, aufrecht zu gehen. Diese Kreaturen begannen, Werkzeuge und Kommunikation zum Informationsaustausch zu nutzen. Keine andere Lebensform konnte sich so schnell entwickeln wie der Mensch. In extrem kurzer Zeit drosselten die Menschen die Landwirtschaft, bildeten Zivilisationen und begannen vor Kurzem, den Zustand des Planeten und die Zahl anderer Arten direkt zu beeinflussen.

Vor 40 Millionen Jahren das letzte Eiszeit. Sein helles Zentrum entstand im Pleistozän (vor 3 Millionen Jahren).

Struktur der Erde

Unser Planet gehört zur terrestrischen Gruppe und hat eine feste Oberfläche. Es hat die höchste Dichte, Masse, Schwerkraft, Magnetfeld und Größe. Die Erde ist der einzige bekannte Planet mit aktiver plattentektonischer Bewegung.

Das Erdinnere ist nach physikalischen und chemischen Eigenschaften in Schichten unterteilt, verfügt aber im Gegensatz zu anderen Planeten über einen klaren äußeren und inneren Kern. Die äußere Schicht ist eine harte Schale, die hauptsächlich aus Silikat besteht. Es ist vom Erdmantel durch eine Grenze mit erhöhter Geschwindigkeit seismischer Longitudinalwellen getrennt. Der obere viskose Teil des Mantels und die feste Kruste bilden die Lithosphäre. Darunter befindet sich die Asthenosphäre.

Die wesentlichen Veränderungen der Kristallstruktur finden in einer Tiefe von 660 km statt. Es trennt den unteren Mantel vom oberen. Unter dem Mantel selbst befindet sich eine flüssige Schicht aus geschmolzenem Eisen mit Verunreinigungen aus Schwefel, Nickel und Silizium. Dies ist der Kern der Erde. Diese seismischen Messungen zeigten, dass der Kern aus zwei Teilen besteht – einem flüssigen Außenteil und einem festen Innenteil.

Bilden

Die Erde hat die Form eines abgeflachten Ellipsoids. Der durchschnittliche Durchmesser des Planeten beträgt 12.742 km, der Umfang beträgt 40.000 km. Die äquatoriale Ausbuchtung entstand durch die Rotation des Planeten, weshalb der äquatoriale Durchmesser 43 km größer ist als der polare. Am meisten höchster Punkt- Mount Everest und der tiefste - der Marianengraben.

Chemische Zusammensetzung

Die ungefähre Masse der Erde beträgt 5,9736 · 1024 kg. Die ungefähre Anzahl der Atome beträgt 1,3-1,4 1050. Zusammensetzung: Eisen – 32,1 %; Sauerstoff – 30,1 %; Silizium – 15,1 %; Magnesium – 13,9 %; Schwefel – 2,9 %; Nickel – 1,8 %; Kalzium – 1,5 %; Aluminium – 1,4 %. Alle anderen Elemente machen 1,2 % aus.

Interne Struktur

Wie andere Planeten hat auch die Erde eine innere Schichtstruktur. Dabei handelt es sich hauptsächlich um einen Metallkern und harte Silikatschalen. Die innere Wärme des Planeten ist aufgrund einer Kombination aus Restwärme und möglich radioaktiver Zerfall Isotope.

Die feste Hülle der Erde – die Lithosphäre – besteht aus dem oberen Teil des Erdmantels und der Erdkruste. Es verfügt über bewegliche Faltgurte und stabile Plattformen. Lithosphärenplatten bewegen sich entlang einer plastischen Asthenosphäre, die sich wie eine viskose überhitzte Flüssigkeit verhält, wobei die Geschwindigkeit seismischer Wellen abnimmt.

Die Erdkruste stellt den oberen festen Teil der Erde dar. Es ist durch die Mohorovic-Grenze vom Erdmantel getrennt. Es gibt zwei Arten von Krusten: ozeanische und kontinentale. Das erste besteht aus Grundgestein und Sedimentbedeckung, das zweite aus Granit, Sedimentgestein und Basalt. Die gesamte Erdkruste ist in verschiedene Größen unterteilt Lithosphärenplatten, die sich relativ zueinander bewegen.

Die Dicke der kontinentalen Erdkruste beträgt 35–45 km; in den Bergen kann sie 70 km erreichen. Mit zunehmender Tiefe nimmt der Anteil an Eisen- und Magnesiumoxiden in der Zusammensetzung zu und der Anteil an Kieselsäure ab. Der obere Teil der kontinentalen Kruste besteht aus einer diskontinuierlichen Schicht aus Vulkan- und Sedimentgesteinen. Die Schichten sind oft in Falten zerknittert. Auf den Schilden befindet sich keine Sedimentschale. Darunter befindet sich eine Grenzschicht aus Granit und Gneis. Dahinter liegt eine Basaltschicht aus Gabbro, Basalten und metamorphen Gesteinen. Sie sind durch eine konventionelle Grenze getrennt – die Conrad-Oberfläche. Unter den Ozeanen erreicht die Dicke der Kruste 5–10 km. Es ist außerdem in mehrere Schichten unterteilt – eine obere und eine untere. Das erste besteht aus kilometergroßen Bodensedimenten, das zweite aus Basalt, Serpentinit und Sedimentzwischenschichten.

Der Erdmantel ist eine Silikathülle, die sich zwischen dem Erdkern und der Erdkruste befindet. Es macht 67 % der Gesamtmasse des Planeten und etwa 83 % seines Volumens aus. Es kommt in einem weiten Tiefenbereich vor und weist Phasenübergänge auf, die sich auf die Dichte der Mineralstruktur auswirken. Der Mantel ist ebenfalls in einen unteren und einen oberen Teil unterteilt. Die zweite wiederum besteht aus einem Substrat, Guttenberg- und Golitsyn-Schichten.

Aktuelle Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass die Zusammensetzung des Erdmantels der von Chondriten – steinigen Meteoriten – ähnelt. Hier sind hauptsächlich Sauerstoff, Silizium, Eisen, Magnesium und andere chemische Elemente vorhanden. Zusammen mit Siliziumdioxid bilden sie Silikate.

Das tiefste und Hauptteil Erde - Kern (Geosphäre). Vermutliche Zusammensetzung: Eisen-Nickel-Legierungen und siderophile Elemente. Es liegt in einer Tiefe von 2900 km. Der ungefähre Radius beträgt 3485 km. Die Temperatur im Zentrum kann 6000 °C erreichen, bei einem Druck von bis zu 360 GPa. Ungefähres Gewicht - 1,9354 1024 kg.

Die geografische Hülle stellt die Oberflächenteile des Planeten dar. Die Erde hat eine besondere Vielfalt an Reliefs. Ungefähr 70,8 % sind mit Wasser bedeckt. Die Unterwasseroberfläche ist gebirgig und besteht aus mittelozeanischen Rücken, unterseeischen Vulkanen, ozeanischen Hochebenen, Gräben, unterseeischen Schluchten und Tiefseeebenen. 29,2 % gehören zu den über Wasser liegenden Teilen der Erde, die aus Wüsten, Bergen, Hochebenen, Ebenen usw. bestehen.

Tektonische Prozesse und Erosion beeinflussen ständig die Veränderung der Planetenoberfläche. Das Relief entsteht unter dem Einfluss von Niederschlägen, Temperaturschwankungen, Witterungseinflüssen und chemischen Einflüssen. Auch Gletscher haben einen besonderen Einfluss, Korallenriffe, Meteoriteneinschläge und Küstenerosion.

Die Hydrosphäre umfasst alle Wasserreserven der Erde. Ein einzigartiges Merkmal unseres Planeten ist das Vorhandensein von flüssigem Wasser. Der Hauptteil befindet sich in den Meeren und Ozeanen. Die Gesamtmasse des Weltozeans beträgt 1,35 · 1018 Tonnen. Das gesamte Wasser wird in Salzwasser und Süßwasser unterteilt, von denen nur 2,5 % trinkbar sind. Großer Teil frisch ist in Gletschern enthalten - 68,7 %.

Atmosphäre

Die Atmosphäre ist die gasförmige Hülle, die den Planeten umgibt und aus Sauerstoff und Stickstoff besteht. IN Kleinmengen enthalten Kohlendioxid und Wasserdampf. Unter dem Einfluss der Biosphäre hat sich die Atmosphäre seit ihrer Entstehung stark verändert. Dank der Einführung der sauerstoffhaltigen Photosynthese begannen sich aerobe Organismen zu entwickeln. Die Atmosphäre schützt die Erde vor kosmischer Strahlung und bestimmt das Wetter an der Erdoberfläche. Außerdem reguliert es die Zirkulation der Luftmassen, den Wasserkreislauf und die Wärmeübertragung. Die Atmosphäre ist in Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre, Ionosphäre und Exosphäre unterteilt.

Chemische Zusammensetzung: Stickstoff – 78,08 %; Sauerstoff – 20,95 %; Argon – 0,93 %; Kohlendioxid – 0,03 %.

Biosphäre

Die Biosphäre ist eine Ansammlung von Teilen der Planetenhülle, die von lebenden Organismen bewohnt werden. Sie ist ihrem Einfluss ausgesetzt und beschäftigt sich mit den Ergebnissen ihrer lebenswichtigen Tätigkeit. Es besteht aus Teilen der Lithosphäre, Atmosphäre und Hydrosphäre. Es ist die Heimat mehrerer Millionen Tier-, Mikroorganismen-, Pilz- und Pflanzenarten.

Die Erde ist am meisten großer Planet irdische Gruppe. In Bezug auf die Entfernung von der Sonne liegt es an dritter Stelle und hat einen Satelliten – den Mond. Die Erde ist der einzige Planet, auf dem Lebewesen leben. Die menschliche Zivilisation ist Wichtiger Faktor, was einen direkten Einfluss auf das Erscheinungsbild des Planeten hat. Welche weiteren Eigenschaften sind charakteristisch für unsere Erde?

Form und Masse, Ort

Die Erde ist ein riesiger kosmischer Körper, ihre Masse beträgt etwa 6 Septillionen Tonnen. In seiner Form ähnelt es einer Kartoffel oder Birne. Aus diesem Grund nennen Forscher die Form, die unser Planet hat, manchmal „Kartoffel“ (von englisch Potato – Potato). Wichtig sind auch die Eigenschaften der Erde als Himmelskörper, die ihre räumliche Lage beschreiben. Unser Planet ist 149,6 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. Zum Vergleich: Merkur befindet sich 2,5-mal näher am Stern als die Erde. Und Pluto ist 40-mal weiter von der Sonne entfernt als Merkur.

Nachbarn unseres Planeten

Eine kurze Beschreibung der Erde als Himmelskörper sollte auch Informationen über ihren Satelliten, den Mond, enthalten. Seine Masse ist 81,3-mal geringer als die der Erde. Die Erde dreht sich um ihre Achse, die in einem Winkel von 66,5 Grad zur Orbitalebene steht. Eine der Hauptfolgen der Rotation der Erde um ihre Achse und ihrer Bewegung im Orbit ist der Wechsel von Tag und Nacht sowie der Jahreszeiten.

Unser Planet gehört zur Gruppe der sogenannten terrestrischen Planeten. Auch Venus, Mars und Merkur zählen zu dieser Kategorie. Die weiter entfernten Riesenplaneten Jupiter, Neptun, Uranus und Saturn bestehen fast ausschließlich aus Gasen (Wasserstoff und Helium). Alle Planeten, die als terrestrische Planeten klassifiziert werden, drehen sich um ihre eigene Achse sowie auf elliptischen Bahnen um die Sonne. Pluto allein wird aufgrund seiner Eigenschaften von Wissenschaftlern keiner Gruppe zugeordnet.

Erdkruste

Eines der Hauptmerkmale der Erde als Himmelskörper ist das Vorhandensein der Erdkruste, die wie eine dünne Haut die gesamte Oberfläche des Planeten bedeckt. Es besteht aus Sand, verschiedenen Tonen und Mineralien sowie Steinen. Die durchschnittliche Mächtigkeit beträgt 30 km, in einigen Gebieten liegt sie jedoch bei 40-70 km. Astronauten sagen, die Erdkruste sei nicht der erstaunlichste Anblick aus dem Weltraum. An manchen Stellen wird es von Bergkämmen emporgehoben, an anderen hingegen fällt es in riesige Gruben herab.

Ozeane

Eine kleine Beschreibung der Erde als Himmelskörper muss unbedingt die Erwähnung der Ozeane beinhalten. Alle Gruben auf der Erde sind mit Wasser gefüllt, das Hunderten lebender Arten Schutz bietet. An Land gibt es jedoch noch viel mehr Pflanzen und Tiere. Wenn Sie alle Lebewesen, die im Wasser leben, auf eine Waage stellen und diejenigen, die an Land leben, auf die andere, wird sich herausstellen, dass der schwerere Becher zweitausendmal schwerer ist. Das ist sehr überraschend, denn die Meeresfläche beträgt mehr als 361 Millionen Quadratmeter. km oder 71 % der gesamten Ozeane sind Besonderheit unseres Planeten zusammen mit dem Vorhandensein von Sauerstoff in der Atmosphäre. Darüber hinaus beträgt der Anteil an Süßwasser auf der Erde nur 2,5 %, der Rest der Masse hat einen Salzgehalt von etwa 35 ppm.

Kern und Mantel

Die Eigenschaften der Erde als Himmelskörper wären unvollständig, ohne sie zu beschreiben Interne Struktur. Der Kern des Planeten besteht aus einer heißen Mischung zweier Metalle – Nickel und Eisen. Es ist von einer heißen und zähflüssigen Masse umgeben, die wie Plastilin aussieht. Dabei handelt es sich um Silikate – Stoffe, deren Zusammensetzung Sand ähnelt. Ihre Temperatur beträgt mehrere tausend Grad. Diese viskose Masse wird Mantel genannt. Seine Temperatur ist nicht überall gleich. In der Nähe der Erdkruste beträgt die Temperatur etwa 1000 Grad, bei Annäherung an den Erdkern steigt sie auf 5000 Grad. Doch auch in Bereichen nahe der Erdkruste kann der Mantel kälter oder heißer sein. Die heißesten Bereiche werden Magmakammern genannt. Magma brennt durch die Kruste und an diesen Stellen bilden sich Vulkane, Lavatäler und Geysire.

Erdatmosphäre

Ein weiteres Merkmal der Erde als Himmelskörper ist das Vorhandensein einer Atmosphäre. Seine Dicke beträgt nur etwa 100 km. Luft ist Gasgemisch. Es besteht aus vier Komponenten – Stickstoff, Argon, Sauerstoff und Kohlendioxid. Weitere Stoffe sind in der Luft vorhanden eine kleine Menge. Der größte Teil der Luft befindet sich in der Schicht der Atmosphäre, die diesem Teil am nächsten liegt und als Troposphäre bezeichnet wird. Seine Dicke beträgt etwa 10 km und sein Gewicht erreicht 5000 Billionen Tonnen.

Obwohl den Menschen in der Antike die Eigenschaften des Planeten Erde als Himmelskörper nicht bekannt waren, ging man schon damals davon aus, dass er speziell zur Kategorie der Planeten gehörte. Wie gelang es unseren Vorfahren, zu einer solchen Schlussfolgerung zu gelangen? Tatsache ist, dass sie anstelle von Uhren und Kalendern den Sternenhimmel nutzten. Schon damals wurde klar, dass sich verschiedene Himmelskörper auf ihre eigene Weise bewegen. Einige bewegen sich praktisch nicht von ihrem Platz (sie wurden als Sterne bezeichnet), während andere oft ihre Position relativ zu den Sternen ändern. Aus diesem Grund wurden diese Himmelskörper Planeten genannt (übersetzt aus dem Griechischen wird das Wort „Planet“ mit „wandernd“ übersetzt).