Raport: Pământul ca planetă a sistemului solar. Pământul este o planetă unică

Grigorieva Polina

Prezentare pentru raportul de astronomie.

Descarca:

Previzualizare:

Pentru a utiliza previzualizarea prezentărilor, creați un cont Google (cont) și conectați-vă: https://accounts.google.com


Subtitrările diapozitivelor:

Planeta Pământ sistem solar Completat de: Grigorieva Polina, elevă clasa a 11-a „B”. Profesor: Kulinich Dmitri Sviatoslavovici

Caracteristicile planetei Distanța de la Soare: 149,6 milioane km Diametrul planetei: 12.765 km Ziua pe planetă: 23h 56min 4s* Anul pe planetă: 365 zile 6h 9min 10s* t° la suprafață: medie pentru planetă + 12°C (În Antarctica până la -85°C; în Deșertul Sahara până la +70°C) Atmosferă: 77% Azot; 21% oxigen; 1% vapori de apă și alte gaze Sateliți: Luna * perioada de rotație în jurul axa proprie(în zilele Pământului) ** perioada orbitală în jurul Soarelui (în zilele Pământului)

Încă de la începutul dezvoltării civilizației, oamenii au fost interesați de originea Soarelui, a planetelor și a stelelor. Dar, mai presus de toate, planeta care este a noastră este cea mai interesantă. casă comună, Pământ. Ideile despre ea s-au schimbat odată cu dezvoltarea științei, însuși conceptul de stele și planete, așa cum îl înțelegem acum, s-a format cu doar câteva secole în urmă, ceea ce este neglijabil în comparație cu chiar vârsta Pământului.

A treia planetă de la Soare, care a devenit casa noastră, are un satelit - Luna și este inclusă în grupul de planete terestre precum Mercur, Venus și Marte. Planetele gigantice diferă semnificativ de ele în proprietăți fiziceși clădire. Dar chiar și o planetă atât de mică în comparație cu ei, precum Pământul, are o masă incredibilă în ceea ce privește înțelegerea - 5,97x1024 kilograme. Se învârte în jurul luminii pe o orbită la o distanță medie de Soare de 149 de milioane de kilometri, rotindu-se în jurul axei sale, ceea ce este motivul schimbării zilelor și nopților. Și ecliptica orbitei în sine caracterizează anotimpurile. Planeta noastră joacă un rol unic în sistemul solar, deoarece Pământul este singura planetă care are viață! Pământul este situat într-un mod extrem de reușit. Călătorește pe orbită la o distanță de aproape 150.000.000 de kilometri de Soare, ceea ce înseamnă un singur lucru - Pământul este suficient de cald pentru ca apa să rămână în formă lichidă. În condițiile temperaturilor calde, apa s-ar evapora pur și simplu, iar la frig s-ar transforma în gheață. Numai pe Pământ există o atmosferă în care oamenii și toate organismele vii pot respira.

Istoria originii planetei Pământ Pe baza teoriei Big Bang și pe baza studiului elementelor radioactive și a izotopilor acestora, oamenii de știință au descoperit Scoarta terestra, - este de aproximativ patru miliarde și jumătate de ani, iar vârsta Soarelui este de aproximativ cinci miliarde de ani. În ceea ce privește formarea Pământului în sine ca planetă, însăși nașterea și formarea lui au durat sute de milioane de ani și s-au desfășurat în mai multe faze. În faza de naștere, respectând legile gravitației, un număr mare de planetezimale și corpuri cosmice mari au căzut pe suprafața sa în continuă creștere, care ulterior a constituit aproape întreaga masă modernă a pământului. Sub influența unui astfel de bombardament, substanța planetei a fost încălzită și apoi topită. Sub influența gravitației, elemente grele precum ferul și nichelul au format nucleul, iar compușii mai ușori au format mantaua pământului, scoarța cu continente și oceane așezate la suprafața sa și o atmosferă care era inițial foarte diferită de cea actuală.

Structura internă a Pământului Dintre planetele grupului său, Pământul are cea mai mare masă și, prin urmare, are cea mai mare energie interna- gravitaționale și radiogenice, sub influența cărora procesele din scoarța terestră sunt încă în desfășurare, după cum se poate observa din activitatea vulcanică și tectonă. Deși s-au format deja roci magmatice, metamorfice și sedimentare, formând contururile peisajelor, care se modifică treptat sub influența eroziunii. Sub atmosfera planetei noastre se află o suprafață solidă numită scoarță terestră. Este împărțit în bucăți uriașe (plăci) de rocă solidă, care se pot mișca și, la mișcare, se ating și se împing unele pe altele. Ca urmare a acestei mișcări, apar munți și alte trăsături. suprafața pământului. Scoarța terestră are o grosime de 10 până la 50 de kilometri. Crusta „plutește” pe mantaua pământului lichid, a cărei masă reprezintă 67% din masa întregului Pământ și se extinde până la o adâncime de 2890 de kilometri! Mantaua este urmată de miezul lichid exterior, care se extinde în adâncuri pe încă 2260 de kilometri. Acest strat este, de asemenea, mobil și este capabil să emită curenți electrici, care creează câmpul magnetic al planetei! În centrul Pământului se află miezul interior. Este foarte dur și conține mult fier.

Atmosfera și suprafața Pământului Pământul este singura dintre toate planetele din sistemul solar care are oceane - acestea acoperă mai mult de șaptezeci la sută din suprafața sa. Inițial, apa din atmosferă sub formă de abur a jucat un rol important în formarea planetei - efectul de seră a crescut temperatura la suprafață cu acele zeci de grade necesare existenței apei în fază lichidă, și în combinație. cu radiatie solara a dat naștere la fotosinteza materiei vii – materie organică. Din spațiu, atmosfera pare a fi o graniță albastră în jurul planetei. Acest dom cel mai subțire este format din 77% azot, 20% oxigen. Restul este un amestec de diverse gaze. Atmosfera Pământului conține mult mai mult oxigen decât orice altă planetă. Oxigenul este vital pentru animale și plante. Acest fenomen unic poate fi privit ca un miracol sau considerat o coincidență incredibilă. Oceanul a fost cel care a dat naștere vieții pe planetă și, ca urmare, apariția Homo sapiens. În mod surprinzător, oceanele dețin încă multe secrete. În curs de dezvoltare, umanitatea continuă să exploreze spațiul. Intrarea pe orbita apropiată a Pământului a făcut posibilă înțelegerea într-un mod nou a multor procese geoclimatice care au loc pe Pământ, studiul suplimentar al secretelor cărora nu a fost încă făcut de mai mult de o generație de oameni.

Satelitul Pământului - Luna Planeta Pământ are singurul său satelit - Luna. Primul care a descris proprietățile și caracteristicile Lunii a fost astronomul italian Galileo Galilei, el a descris munții, craterele și câmpiile de pe suprafața Lunii, iar în 1651 astronomul Giovanni Riccioli a cartografiat partea vizibilă a suprafeței lunii. În secolul XX, la 3 februarie 1966, modulul de coborâre Luna-9 a aterizat pentru prima dată pe Lună, iar câțiva ani mai târziu, pe 21 iulie 1969, un picior de om a pus piciorul pe Lună pentru prima dată. . Luna este întotdeauna îndreptată către planeta Pământ cu doar una dintre laturile sale. Pe această parte vizibilă a Lunii sunt vizibile „mări”, lanțuri de munți și cratere multiple de diferite dimensiuni. Cealaltă parte, invizibilă de la Pământ, are la suprafață un grup mare de munți și chiar mai multe cratere, iar lumina care se reflectă de pe Lună, datorită căreia noaptea o putem vedea într-o culoare lunară palida, sunt raze slab reflectate. de la soare. Planeta Pământ și satelitul său, Luna, sunt foarte diferite în multe proprietăți, în timp ce raportul dintre izotopii stabili de oxigen pentru planeta Pământ și satelitul său, Luna, este același. Studiile radiometrice efectuate au arătat că vârsta ambelor corpuri cerești este aceeași, aproximativ 4,5 miliarde de ani. Aceste date dau naștere ipotezei că Luna și Pământul provin din aceeași substanță, ceea ce dă naștere mai multor ipoteze interesante despre originea Lunii: de la originea din același nor protoplanetar, capturarea Lunii de către Pământ. , și la formarea Lunii din ciocnirea Pământului cu un obiect mare.

Fapte interesante despre planeta Pământ 1. În fiecare zi, aproximativ o mie și jumătate de furtuni au loc pe diferite continente și suprafețe de apă ale Pământului, așa că, dacă privești suprafața Pământului din spațiu, poți observa fulgere constante care apar în fiecare secundă. în diverse părți globul. 2. Se dovedește că gravitația este distribuită neuniform pe suprafața Pământului. Gravitația scăzută este observată în zonele Oceanului Indian și ridicată - în Oceanul Pacific de Sud. Motivele pentru aceasta nu sunt încă clare 3. Din cauza modificărilor gravitației, influenței Lunii, mișcării plăcilor și altor procese de la suprafață, Pământul își încetinește mișcarea. Oamenii de știință au calculat că în În ultima vreme Ziua s-a scurtat cu o fracțiune de secundă. 4. În fiecare an, Pământul primește cadou tone de praf spațial, care vine la noi cu asteroizi care se prăbușesc în atmosfera Pământului, creând efectul stelelor căzătoare. 5. După 4-5 miliarde de ani, Soarele va ajunge la sfârșitul evoluției sale și se va transforma într-o gigantă roșie (un uriaș minge de foc de dimensiuni gigantice) și va absorbi cele mai apropiate două planete Mercur și Venus, apoi va începe să se răcească și să scadă, transformându-se într-o pitică albă. Planeta Pământ va rămâne cel mai probabil pe orbita sa, dar se va transforma într-o minge pârjolită de Soare, iar apoi, poate, urmele de materie organică vor fi în cele din urmă distruse.

Opt planete mari cu sateliți se învârt în jurul Soarelui. Pământul este situat la o distanță medie de 150 de milioane de km. de la soare. Soarele este cea mai apropiată stea de noi.

Planeta cea mai apropiată de Soare este de 2,5 ori mai aproape de acesta decât Pământ, iar cea mai îndepărtată este de 40 de ori mai departe de acesta.

Împreună cu Mercur, Venus și Pământ, face parte din grupul interior (terestre) de planete. Grupul exterior - planete gigantice: Jupiter,. Aceste planete sunt corpuri sferice uriașe compuse aproape în întregime din hidrogen și heliu. Pluto (descoperit în 1930) nu poate fi repartizat niciunuia dintre grupuri.

Ocupă locul 5 între toți sateliții ca dimensiune și primul în ceea ce privește raportul dintre masa sa și masa planetei. Masa Lunii este de numai 81,3 ori mai mică decât masa Pământului.

Pământul are o formă sferică. Ca urmare a rotației în jurul axei, este ușor aplatizată ("geoid"). Dacă Pământul este luat ca o sferă, atunci raza lui este de 6371 km. De fapt, semiaxa polară este de 6356 m, iar ecuatorială - 6379 km. Lungimea ecuatorului este de 40.000 km.

Pământul se învârte în jurul Soarelui pe o orbită circulară, trecându-l în 365 de zile - un an. În ianuarie, este mai aproape de Soare decât în ​​iulie. Viteza de revoluție a Pământului: cu cât este mai departe de Soare, cu atât viteza este mai mică. Prin urmare, în emisfera nordică, iarna este mai scurtă decât vara, iar invers, în emisfera sudică, vara este mai scurtă.

În jurul unei axe imaginare (mișcare axială) de la vest la est, (în aceeași direcție în care se mișcă pe orbită), făcând o revoluție completă în 24 de ore - pe zi. Axa de rotație este înclinată față de planul orbitei cu 66,5 grade. Principalele consecințe ale mișcării orbitale și axiale a Pământului sunt schimbarea zilei și a nopții și schimbarea anotimpurilor.

La nord de Cercul Arctic (66,5 grade latitudine nordică) - o zi polară care durează de la 24 la Cercul Arctic până la șase luni la Polul Nord. ÎN emisfera sudica Pe 22 iunie, la toate latitudinile, ziua este mai scurtă decât noaptea, iar la sud de Cercul Antarctic (66,5 grade S) - noaptea polară. În consecință, în emisfera nordică - vară, în sud - iarnă.

După solstițiul de vară (22 iunie), datorită mișcării Pământului pe orbită, în emisfera nordică, înălțimea Soarelui scade treptat, zilele devin mai scurte și nopțile mai lungi. În emisfera sudică, dimpotrivă, Soarele răsare mai sus, zilele se lungesc, nopțile devin mai scurte. 22 septembrie - zi echinocțiul de toamnă, după care emisfera sudică primește din ce în ce mai mult caldura solara, iar cea de nord devine mai mică. 22 decembrie - zi solstitiul de iarna. Vara in emisfera sudica, iarna in emisfera nordica.

La ecuator, ziua este întotdeauna egală cu noaptea. Unghiul de incidență al razelor solare la suprafață (înălțimea Soarelui) se modifică foarte puțin pe parcursul anului - schimbarea anotimpurilor nu este exprimată.

Schimbarea zilei și a nopții, schimbarea anotimpurilor determină ritmurile zilnice și anuale în natură.

Rezumat pe subiect

„Pământul este o planetă în sistemul solar”

1. Structura și compoziția sistemului solar. Două grupuri de planete

2. Planete terestre. Sistemul Pământ-Lună

3. Pământ

4. antic și cercetarea modernă Pământ

5. Explorarea Pământului din spațiu

6. Originea vieții pe pământ

7. Singurul satelit al Pământului este Luna

Concluzie

1. Structura și compoziția sistemului solar. două grupuri de planete.

Pământul nostru este una dintre cele 8 planete majore care se învârt în jurul Soarelui. În Soare este concentrată cea mai mare parte a materiei sistemului solar. Masa Soarelui este de 750 de ori masa tuturor planetelor și de 330.000 de ori masa Pământului. Sub influența forței sale de atracție, planetele și toate celelalte corpuri ale sistemului solar se mișcă în jurul soarelui.

Distanțele dintre Soare și planete sunt de multe ori mai mari decât dimensiunea lor și este aproape imposibil să desenezi o astfel de diagramă care să observe o singură scară pentru Soare, planete și distanțele dintre ele. Diametrul Soarelui este de 109 ori mai mare decât Pământul, iar distanța dintre ele este de aproximativ același număr de ori diametrul Soarelui. În plus, distanța de la Soare la ultima planetă a sistemului solar (Neptun) este de 30 de ori mai mare decât distanța până la Pământ. Dacă ne înfățișăm planeta ca un cerc cu diametrul de 1 mm, atunci Soarele se va afla la o distanță de aproximativ 11 m de Pământ, iar diametrul său va fi de aproximativ 11 cm.Orbita lui Neptun va fi afișată ca un cerc. cu raza de 330 m. Prin urmare, de obicei dau nr schema modernă Sistemul solar, ci doar un desen din cartea lui Copernic „Despre revoluția cercurilor cerești” cu alte proporții, foarte aproximative.

După caracteristicile fizice planete majore sunt împărțite în două grupe. Una dintre ele - planetele grupului terestru - este Pământul și Mercur, Venus și Marte similare. Al doilea include planetele gigantice: Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Până în 2006, Pluto a fost considerată cea mai mare planetă cea mai îndepărtată de Soare. Acum, împreună cu alte obiecte de dimensiuni similare - asteroizi mari cunoscuți de mult timp (vezi § 4) și obiecte descoperite la periferia sistemului solar - se numără printre planetele pitice.

Împărțirea planetelor în grupuri poate fi urmărită după trei caracteristici (masă, presiune, rotație), dar cel mai clar prin densitate. Planetele care aparțin aceluiași grup diferă nesemnificativ ca densitate, în timp ce densitatea medie a planetelor terestre este de aproximativ 5 ori mai mare decât densitatea medie a planetelor gigantice (vezi Tabelul 1).

Cea mai mare parte a masei planetelor terestre este reprezentată de solide. Pământul și alte planete terestre sunt compuse din oxizi și alți compuși grei. elemente chimice A: fier, magneziu, aluminiu și alte metale, precum și siliciu și alte nemetale. Cele mai abundente patru elemente din învelișul solid al planetei noastre (litosferă) - fier, oxigen, siliciu și magneziu - reprezintă peste 90% din masa sa.

Densitatea scăzută a planetelor gigantice (pentru Saturn este mai mică decât densitatea apei) se explică prin faptul că acestea constau în principal din hidrogen și heliu, care sunt predominant în stare gazoasă și lichidă. Atmosfera acestor planete conțin și compuși de hidrogen - metan și amoniac. Diferențele dintre planetele celor două grupuri au apărut deja în stadiul formării lor (vezi § 5).

Dintre planetele gigantice, cel mai bine este studiat Jupiter, pe care, chiar și într-un mic telescop școlar, sunt vizibile numeroase dungi întunecate și luminoase, care se întind paralel cu ecuatorul planetei. Așa arată formațiunile de nori în atmosfera sa, a cărei temperatură este de numai -140 ° C, iar presiunea este aproximativ aceeași ca la suprafața Pământului. Culoarea brun-roșcată a benzilor se datorează aparent faptului că, pe lângă cristalele de amoniac care stau la baza norilor, acestea conțin diverse impurități. Imaginile realizate de navele spațiale arată urme ale unor procese atmosferice intense și uneori persistente. Deci, de peste 350 de ani, Jupiter observă vortexul atmosferic numită Marea Pată Roșie. În atmosfera pământului, ciclonii și anticiclonii există în medie timp de aproximativ o săptămână. Curenții atmosferici și norii au fost înregistrați de nave spațiale pe alte planete gigantice, deși sunt mai puțin dezvoltați decât pe Jupiter.

Structura. Se presupune că, pe măsură ce se apropie de centrul planetelor gigantice, din cauza creșterii presiunii, hidrogenul ar trebui să treacă de la o stare gazoasă la una gazoasă, în care coexistă fazele sale gazoase și lichide. În centrul lui Jupiter, presiunea este de milioane de ori mai mare decât presiunea atmosferică care există pe Pământ, iar hidrogenul capătă proprietățile caracteristice metalelor. În adâncurile lui Jupiter, hidrogenul metalic, împreună cu silicații și metalele, formează un nucleu, care este de aproximativ 1,5 ori mai mare ca dimensiune și de 10-15 ori mai mare ca masă decât Pământul.

Greutate. Oricare dintre planetele gigantice depășește în masă toate planetele terestre la un loc. Cea mai mare planetă din sistemul solar - Jupiter este mai mare decât cea mai mare planetă a grupului terestru - Pământul de 11 ori în diametru și de peste 300 de ori în masă.

Rotație. Diferențele dintre planetele celor două grupe se manifestă și prin faptul că planetele gigantice se rotesc mai repede în jurul axei, și în numărul de sateliți: sunt doar 3 sateliți pentru 4 planete terestre, mai mult de 120 pentru 4 planete gigantice. Toți acești sateliți constau din aceleași substanțe, precum planetele grupului terestre - silicați, oxizi și sulfuri de metale etc., precum și gheață de apă (sau apă-amoniac). Pe lângă numeroasele cratere de origine meteoritică, pe suprafața multor sateliți au fost găsite falii tectonice și fisuri în scoarța sau stratul de gheață. Cea mai surprinzătoare a fost descoperirea pe cel mai apropiat satelit de Jupiter, Io, aproximativ o duzină vulcani activi. Aceasta este prima observație de încredere a activității vulcanice de tip terestru în afara planetei noastre.

Pe lângă sateliți, planetele gigantice au și inele, care sunt grupuri de corpuri mici. Sunt atât de mici încât nu pot fi văzute individual. Datorită circulației lor în jurul planetei, inelele par a fi continue, deși atât suprafața planetei, cât și stelele strălucesc prin inelele lui Saturn, de exemplu. Inelele sunt situate în imediata apropiere a planetei, unde sateliții mari nu pot exista.

2. Planetele grupului terestru. Sistemul Pământ-Lună

Datorită prezenței unui satelit, Luna, Pământul este adesea numit o planetă dublă. Acest lucru subliniază atât caracterul comun al originii lor, cât și raportul rar dintre masele planetei și satelitul său: Luna este de numai 81 de ori mai mică decât Pământul.

Informații suficient de detaliate despre natura Pământului vor fi oferite în capitolele ulterioare ale manualului. Prin urmare, aici vom vorbi despre restul planetelor grupului terestru, comparându-le cu ale noastre, și despre Lună, care, deși este doar un satelit al Pământului, prin natura sa aparține unor corpuri de tip planetar.

În ciuda originii comune, natura lunii este semnificativ diferită de pământ, care este determinată de masa și dimensiunea sa. Datorită faptului că forța gravitației pe suprafața Lunii este de 6 ori mai mică decât pe suprafața Pământului, este mult mai ușor pentru moleculele de gaz să părăsească Luna. Prin urmare, satelitul nostru natural este lipsit de o atmosferă și hidrosferă vizibile.

Absența unei atmosfere și rotația lentă în jurul axei (o zi pe Lună este egală cu o lună terestră) duc la faptul că în timpul zilei suprafața Lunii se încălzește până la 120 ° C și se răcește până la -170. °C noaptea. Din cauza absenței unei atmosfere, suprafața lunară este supusă unui „bombardament” constant de către meteoriți și micrometeoriți mai mici care cad pe ea la viteze cosmice (zeci de kilometri pe secundă). Drept urmare, întreaga Lună este acoperită cu un strat de substanță fin divizată - regolit. Așa cum este descris de astronauții americani care au fost pe Lună și după cum arată fotografiile cu urmele rover-urilor lunare, în ceea ce privește proprietățile sale fizice și mecanice (dimensiunea particulelor, rezistența etc.), regolitul este similar cu nisipul umed.

Când corpuri mari cad pe suprafața Lunii, se formează cratere de până la 200 km în diametru. Cratere de metru și chiar centimetru în diametru sunt clar vizibile în panoramele suprafeței lunare obținute cu nava spatiala.

În condiții de laborator, mostre de roci livrate de stațiile noastre automate „Luna” și astronauții americani care au vizitat Luna pe nava spatiala„Apollo”. Acest lucru a făcut posibilă obținerea unor informații mai complete decât în ​​analiza rocilor lui Marte și Venus, care a fost efectuată direct pe suprafața acestor planete. Rocile lunare sunt similare ca compoziție cu rocile terestre, cum ar fi bazalții, noritele și anortozitele. Setul de minerale din rocile lunare este mai sărac decât în ​​cele terestre, dar mai bogat decât în ​​meteoriți. Satelitul nostru nu are și nu a avut niciodată o hidrosferă sau o atmosferă de aceeași compoziție ca pe Pământ. Prin urmare, nu există minerale care să se poată forma mediu acvatic iar în prezenţa oxigenului liber. Rocile lunare sunt epuizate în elemente volatile în comparație cu cele terestre, dar se disting printr-un conținut crescut de oxizi de fier și aluminiu, iar în unele cazuri titan, potasiu, elemente de pământuri rare și fosfor. Nu au fost găsite semne de viață, chiar și sub formă de microorganisme sau compuși organici, pe Lună.

Zonele luminoase ale Lunii – „continentele” și cele mai întunecate – „mările” diferă nu numai ca aspect, ci și prin relief, istoria geologică și compoziția chimică a substanței care le acoperă. Pe suprafața mai tânără a „mărilor”, acoperită cu lavă solidificată, sunt mai puține cratere decât pe suprafața mai veche a „continentelor”. ÎN diverse părți Pe Lună, se observă forme de relief precum fisuri, de-a lungul cărora crusta este deplasată vertical și orizontal. În acest caz, se formează doar munți de tip falie și nu există munți pliați, atât de tipici pentru planeta noastră, pe Lună.

Absența proceselor de eroziune și intemperii pe Lună ne permite să o considerăm un fel de rezervație geologică, unde de milioane și miliarde de ani s-au păstrat toate formele de relief care au apărut în acest timp. Astfel, studiul Lunii face posibilă înțelegerea proceselor geologice care au avut loc pe Pământ în trecutul îndepărtat, din care nu au mai rămas urme pe planeta noastră.

3. Pământ.

Pământul este a treia planetă de la Soare din sistemul solar. Se învârte în jurul stelei la o distanță medie de 149,6 milioane km pe o perioadă de 365,24 zile.

Pământul are un satelit - Luna, care se învârte în jurul Soarelui la o distanță medie de 384.400 km. Înclinarea axei pământului față de planul eclipticii este 66033`22``. Perioada de rotație a planetei în jurul axei sale este de 23 ore 56 minute 4,1 secunde. Rotația în jurul axei sale determină schimbarea zilei și a nopții, iar înclinarea axei și circulația în jurul Soarelui - schimbarea anotimpurilor. Forma Pământului este un geoid, aproximativ un elipsoid triaxial, un sferoid. Raza medie a Pământului este de 6371,032 km, ecuatorială - 6378,16 km, polară - 6356,777 km. Suprafața globului este de 510 milioane km², volumul este de 1,083 * 1012 km², densitatea medie este de 5518 kg / m³. Masa Pământului este de 5976 * 1021 kg.

Pământul este magnetic şi câmpuri electrice. Câmpul gravitațional al Pământului determină forma sa sferică și existența atmosferei. Conform conceptelor cosmogonice moderne, Pământul s-a format în urmă cu aproximativ 4,7 miliarde de ani din materia gazoasă împrăștiată în sistemul protosolar. Ca urmare a diferențierii materiei, Pământul, sub influența câmpului său gravitațional, în condițiile de încălzire a interiorului pământului, a apărut și s-a dezvoltat diferit în compoziția chimică, starea de agregare și proprietățile fizice ale învelișului - geosfera. : miez (în centru), manta, scoarță terestră, hidrosferă, atmosferă, magnetosferă. Compoziția Pământului este dominată de fier (34,6%), oxigen (29,5%), siliciu (15,2%), magneziu (12,7%). Scoarța terestră, mantaua și partea interioară a nucleului sunt solide (partea exterioară a nucleului este considerată lichidă). De la suprafața Pământului până la centru, presiunea, densitatea și temperatura cresc.

Presiunea în centrul planetei este de 3,6 * 1011 Pa, densitatea este de aproximativ 12,5 * 103 kg / m³, temperatura variază de la 50000ºС la 60000ºС.

Principalele tipuri de scoarță terestră sunt continentale și oceanice; în zona de tranziție de la continent la ocean se dezvoltă o crustă intermediară.

Cea mai mare parte a Pământului este ocupată de Oceanul Mondial (361,1 milioane km²; 70,8%), pământul are 149,1 milioane km² (29,2%) și formează șase continente și insule. Se ridică deasupra nivelului mării cu o medie de 875 m ( cea mai mare altitudine 8848 m - Muntele Chomolungma), munții ocupă mai mult de 1/3 din suprafața terenului. Deșerturile acoperă aproximativ 20% din suprafața terenului, pădurile - aproximativ 30%, ghețarii - peste 10%. Adâncimea medie a oceanului mondial este de aproximativ 3800 m (cea mai mare adâncime este de 11020 m - șanțul Marianelor (jgheab) în Oceanul Pacific). Volumul apei de pe planetă este de 1370 milioane km³, salinitatea medie este de 35 g/l. Atmosfera Pământului, a cărei masă totală este de 5,15 * 1015 tone, constă din aer - un amestec de azot (78,08%) și oxigen (20,95%), restul este vapori de apă, dioxid de carbon, precum și gaze inerte și alte gaze. Temperatura maximă a suprafeței terestre este de 570º-580º C (în deșerturile tropicale din Africa și America de Nord), cea minimă este de aproximativ -900º C (în regiunile centrale ale Antarcticii). Formarea Pământului și Primul stagiu evoluţiile sale aparţin istoriei pregeologice. Vârsta absolută a celor mai vechi roci este de peste 3,5 miliarde de ani. Istoria geologică a Pământului este împărțită în două etape inegale: Precambrianul, care ocupă aproximativ 5/6 din întreaga cronologie geologică (aproximativ 3 miliarde de ani) și Fanerozoicul, acoperind ultimele 570 de milioane de ani.

Cu aproximativ 3-3,5 miliarde de ani în urmă, ca urmare a evoluției naturale a materiei, viața a apărut pe Pământ și a început dezvoltarea biosferei. Totalitatea tuturor organismelor vii care o locuiesc, așa-numitele materie vie Pământul, a avut un impact semnificativ asupra dezvoltării atmosferei, hidrosferei și învelișului sedimentar. Un nou factor care are o influență puternică asupra biosferei este activitatea de producție a omului, care a apărut pe Pământ în urmă cu mai puțin de 3 milioane de ani. Rata ridicată de creștere a populației lumii (275 milioane de oameni în 1000, 1,6 miliarde de oameni în 1900 și aproximativ 6,3 miliarde de oameni în 1995) și influența crescândă a societății umane asupra mediul natural a pus în față problemele utilizării raționale a tuturor resurse naturaleși protecția naturii.

4. Studii antice și moderne ale Pământului.

Pentru prima dată, matematicianul și astronomul grec antic Eratosthenes a reușit să obțină dimensiuni destul de precise ale planetei noastre în secolul I î.Hr. (o precizie de aproximativ 1,3%). Eratostene a descoperit că la prânz în cea mai lungă zi de vară, când Soarele este la cea mai înaltă pe cerul Aswanului și razele sale cad vertical, în Alexandria, în același timp, distanța zenitală a Soarelui este de 1/50 de cerc. Cunoscând distanța de la Aswan până la Alexandria, a putut să calculeze raza Pământului, care, conform calculelor sale, era de 6290 km. O contribuție la fel de semnificativă la astronomie a fost adusă de astronomul și matematicianul musulman Biruni, care a trăit în secolele X-XI d.Hr. e. În ciuda faptului că a folosit sistemul geocentric, a reușit să determine destul de precis dimensiunea Pământului și înclinarea ecuatorului față de ecliptică. Dimensiunile planetelor, deși au fost determinate de el, dar cu o mare eroare; singura dimensiune pe care a determinat-o relativ precis este dimensiunea lunii.

În secolul al XV-lea, Copernic a prezentat teoria heliocentrică a structurii lumii. Teoria, după cum se știe, nu a avut o dezvoltare destul de lungă, fiind persecutată de biserică. Sistemul a fost în cele din urmă rafinat de I. Kepler în sfârşitul XVI-lea secol. Kepler a descoperit, de asemenea, legile mișcării planetare și a calculat excentricitățile orbitelor lor, a creat teoretic un model de telescop. Galileo, care a trăit ceva mai târziu decât Kepler, a construit un telescop cu o mărire de 34,6 ori, ceea ce i-a permis să estimeze chiar și înălțimea munților de pe Lună. De asemenea, a descoperit o diferență caracteristică atunci când observa stelele și planetele printr-un telescop: claritatea aspectului și formei planetelor a fost mult mai mare și a descoperit și câteva stele noi. Timp de aproape 2000 de ani, astronomii au crezut că distanța de la Pământ la Soare este egală cu 1200 de distanțe Pământului, adică. gresind de vreo 20 de ori! Pentru prima dată, aceste date au fost specificate abia la sfârșitul secolului al XVII-lea ca 140 milioane km, adică. cu o eroare de 6,3% a astronomilor Cassini si Richet. Ei au determinat, de asemenea, viteza luminii la 215 km/s, ceea ce a reprezentat o descoperire semnificativă în astronomie, deoarece ei credeau anterior că viteza luminii este infinită. Cam în aceeași perioadă, Newton a descoperit legea gravitatie, și descompunerea luminii într-un spectru, care a marcat începutul analizei spectrale câteva secole mai târziu.

Pământul ni se pare atât de imens, atât de fiabil și înseamnă atât de mult pentru noi, încât nu-i remarcăm poziția secundară în familia planetelor. Singura consolare slabă este că Pământul este cea mai mare dintre planetele terestre. În plus, are o atmosferă de putere medie, o parte semnificativă a suprafeței pământului este acoperită cu un strat subțire eterogen de apă. Și în jurul lui se învârte un satelit maiestuos, al cărui diametru este egal cu un sfert din diametrul pământului. Cu toate acestea, aceste argumente sunt cu greu suficiente pentru a susține îngâmfarea noastră cosmică. Micut din punct de vedere astronomic, Pământul este planeta noastră natală și, prin urmare, merită cel mai atent studiu. După munca minuțioasă și grea a zeci de generații de oameni de știință, s-a dovedit de necontestat că Pământul nu este deloc „centrul universului”, ci cea mai obișnuită planetă, adică. minge rece care se mișcă în jurul soarelui. Conform legilor lui Kepler, Pământul se învârte în jurul Soarelui cu o viteză variabilă într-o elipsă ușor alungită. Este cel mai aproape de soare la începutul lunii ianuarie, când domnește iarna în emisfera nordică, și cel mai îndepărtat la începutul lunii iulie, când avem vară. Diferența de distanță a Pământului față de Soare între ianuarie și iulie este de aproximativ 5 milioane km. Prin urmare, iernile în emisfera nordică sunt puțin mai calde decât în ​​cea suică, iar verile, dimpotrivă, sunt puțin mai reci. Acest lucru se simte cel mai clar în Arctica și Antarctica. Elipticitatea orbitei Pământului are doar o influență indirectă și foarte nesemnificativă asupra naturii anotimpurilor. Motivul schimbării anotimpurilor constă în înclinarea axei pământului. Axa de rotație a Pământului este situată la un unghi de 66,5º față de planul mișcării sale în jurul Soarelui. Pentru cele mai multe sarcini practice se poate presupune că axa de rotație a Pământului se mișcă întotdeauna în spațiu paralel cu sine. De fapt, axa de rotație a Pământului descrie un mic cerc pe sfera cerească, făcând o revoluție completă în 26 de mii de ani. În următoarele sute de ani polul Nord lumea va fi situată nu departe de Steaua Polară, apoi va începe să se îndepărteze de ea, iar numele ultimei stele din mânerul găleții Ursa Minor - Polar - își va pierde sensul. În 12 mii de ani, polul ceresc se va apropia de cea mai strălucitoare stea de pe cerul nordic - Vega din constelația Lyra. Fenomenul descris se numește precesia axei de rotație a Pământului. Fenomenul de precesiune a fost deja descoperit de Hiparh, care a comparat pozițiile stelelor din catalog cu catalogul de stele al lui Aristill și Timocharis alcătuit cu mult înaintea lui. Comparația cataloagelor i-a indicat lui Hiparh mișcarea lentă a axei lumii.

Există trei învelișuri exterioare ale Pământului: litosfera, hidrosfera și atmosfera. Litosfera este înțeleasă ca învelișul solid superior al planetei, care servește drept pat al oceanului, iar pe continente coincide cu pământul. Hidrosfera este apele subterane, apele râurilor, lacurilor, mărilor și, în final, oceanelor. Apa acoperă 71% din întreaga suprafață a Pământului. Adâncimea medie a Oceanului Mondial este de 3900 m.

5. Explorarea Pământului din spațiu

Omul a apreciat mai întâi rolul sateliților în monitorizarea stării terenurilor agricole, a pădurilor și a altor resurse naturale ale Pământului la doar câțiva ani de la debutul erei spațiale. Începutul a fost pus în 1960, când cu ajutorul sateliților meteorologici „Tiros” s-au obținut contururi sub formă de hărți ale globului, aflate sub nori. Aceste prime imagini TV alb-negru au oferit foarte puține informații despre activitatea umană și totuși a fost un prim pas. În curând au fost dezvoltate altele noi mijloace tehnice ceea ce a îmbunătăţit calitatea observaţiilor. Informațiile au fost extrase din imagini multispectrale din regiunile vizibil și infraroșu (IR) ale spectrului. Primii sateliți proiectați pentru a profita la maximum de aceste oportunități au fost Landsat. De exemplu, satelitul Landsat-D, al patrulea dintr-o serie, a observat Pământul de la o altitudine de peste 640 km folosind instrumente sensibile avansate, care au permis consumatorilor să primească informații mult mai detaliate și la timp. Unul dintre primele domenii de aplicare a imaginilor suprafeței pământului a fost cartografia. În era pre-satelit, hărțile multor zone, chiar și în regiunile dezvoltate ale lumii, erau inexacte. Imaginile Landsat au corectat și actualizat unele dintre hărțile existente ale Statelor Unite. La mijlocul anilor '70, NASA, ministerul Agricultură Statele Unite au decis să demonstreze capacitățile sistemului satelit în prognoza celei mai importante culturi de grâu. Observațiile prin satelit, care s-au dovedit a fi extrem de precise, au fost ulterior extinse la alte culturi agricole. Utilizarea informațiilor satelitare a scos la iveală avantajele sale incontestabile în evaluarea volumului de lemn în vastele teritorii ale oricărei țări. A devenit posibilă gestionarea procesului de defrișare și, dacă este necesar, să se dea recomandări privind modificarea contururilor zonei de defrișare din punctul de vedere al celei mai bune conservări a pădurii. Datorită imaginilor din satelit, a devenit posibilă și evaluarea rapidă a limitelor incendiilor forestiere, în special a celor „în formă de coroană”, caracteristice regiunilor de vest ale Americii de Nord, precum și zonelor din Primorye și regiunile sudice. Siberia de Est in Rusia.

De mare importanță pentru omenire în ansamblu este capacitatea de a observa aproape continuu peste întinderile Oceanului Mondial. Mai sus de adâncurile apei oceanice se nasc forțele monstruoase din uragane și taifunuri, aducând numeroase victime și distrugeri pentru locuitorii de pe coastă. Avertizarea timpurie a publicului este adesea esențială pentru a salva viețile a zeci de mii de oameni. Determinarea stocurilor de pește și alte fructe de mare are, de asemenea, o mare valoare practică. Curenții oceanici se curbează adesea, își schimbă cursul și dimensiunea. De exemplu, El Nino, curent caldîn direcția sudică în largul coastei Ecuadorului, în câțiva ani, se poate răspândi de-a lungul coastei Peru până la 12º S. Când se întâmplă acest lucru, planctonul și peștii mor în număr mare, provocând daune ireparabile pescuitului din multe țări, inclusiv din Rusia. Concentrațiile mari de organisme marine unicelulare cresc mortalitatea peștilor, posibil din cauza toxinelor pe care le conțin. Observarea prin satelit ajută la identificarea „capriciilor” unor astfel de curenți și oferă informații utile celor care au nevoie de ele. Potrivit unor estimări ale oamenilor de știință ruși și americani, economiile de combustibil, combinate cu „captura suplimentară” datorată utilizării informațiilor de la sateliți obținute în intervalul infraroșu, generează un profit anual de 2,44 milioane USD.Utilizarea sateliților pentru sondaje scopuri a facilitat sarcina de a trasa cursul navelor .

6. Apariția vieții pe Pământ

Apariția materiei vii pe Pământ a fost precedată de o evoluție destul de lungă și complexă a compoziției chimice a atmosferei, care a dus în cele din urmă la formarea unui număr de molecule organice. Aceste molecule au servit ulterior ca un fel de „cărămizi” pentru formarea materiei vii. Conform datelor moderne, planetele sunt formate dintr-un nor primar de gaz-praf, a cărui compoziție chimică este similară cu compoziția chimică a Soarelui și a stelelor, atmosfera lor inițială consta în principal din cei mai simpli compuși ai hidrogenului - cel mai comun element. in spatiu. Mai ales erau molecule de hidrogen, amoniac, apă și metan. În plus, atmosfera primară ar fi trebuit să fie bogată în gaze inerte - în primul rând heliu și neon. În prezent, există puține gaze nobile pe Pământ, deoarece odată s-au disipat (evaporat) în spațiul interplanetar, la fel ca mulți compuși care conțin hidrogen. Un rol decisiv în stabilirea compoziției atmosferei terestre l-a jucat însă fotosinteza plantelor, în care se eliberează oxigen. Este posibil ca unele, și poate chiar semnificative, să se sume materie organică a fost adus pe Pământ de meteoriți și posibil chiar de comete. Unii meteoriți sunt destul de bogați în compuși organici. Se estimează că peste 2 miliarde de ani meteoriții ar putea aduce pe Pământ de la 108 la 1012 tone de astfel de substanțe. De asemenea, compușii organici pot apărea în cantități mici ca urmare a activității vulcanice, impacturilor meteoriților, fulgerelor, din cauza dezintegrarii radioactive a unor elemente. Există date geologice destul de sigure care indică faptul că deja cu 3,5 miliarde de ani în urmă atmosfera Pământului era bogată în oxigen. Pe de altă parte, vârsta scoarței terestre este estimată de geologi la 4,5 miliarde de ani. Viața trebuie să fi apărut pe Pământ înainte ca atmosfera să devină bogată în oxigen, deoarece acesta din urmă este în principal un produs al activității vitale a plantelor. Potrivit unei estimări recente a specialistului american în astronomie planetară Sagan, viața pe Pământ a apărut acum 4,0-4,4 miliarde de ani. Mecanismul de complicare a structurii substanțelor organice și apariția în ele a proprietăților inerente materiei vii nu a fost încă suficient studiat. Dar este deja clar că astfel de procese durează miliarde de ani.

Orice combinație complexă de aminoacizi și alți compuși organici nu este încă un organism viu. Desigur, se poate presupune că, în anumite circumstanțe excepționale, undeva pe Pământ, a apărut un anumit „praDNA”, care a servit drept începutul tuturor viețuitoarelor. Acesta nu este cazul dacă ipoteticul „praDNA” era similar cu cel modern. Faptul este că ADN-ul modern în sine este complet neajutorat. Poate funcționa numai în prezența proteinelor enzimatice. A crede că pur întâmplător, prin „agitarea” proteinelor individuale - molecule poliatomice, ar putea apărea o mașină atât de complexă precum „praDNA” și complexul de proteine-enzime necesare funcționării sale - asta înseamnă să crezi în miracole. Cu toate acestea, se poate presupune că moleculele de ADN și ARN provin dintr-o moleculă mai primitivă. Pentru primele organisme vii primitive formate pe planetă, dozele mari de radiații pot reprezenta un pericol de moarte, deoarece mutațiile vor avea loc atât de repede încât selecția naturală nu va ține pasul cu ele.

Următoarea întrebare merită atenție: de ce viața pe Pământ nu ia naștere din materie nevie în timpul nostru? Acest lucru poate fi explicat doar prin faptul că viața apărută anterior nu va oferi o oportunitate pentru o nouă naștere a vieții. Microorganismele și virușii vor mânca literalmente primii muguri de viață nouă. Nu putem exclude complet posibilitatea ca viața pe Pământ să fi apărut întâmplător. Există o altă circumstanță căreia ar putea merita atenție. Este bine cunoscut faptul că toate proteinele „vii” constau din 22 de aminoacizi, în timp ce sunt cunoscuți în total peste 100 de aminoacizi. Nu este în totalitate clar cum diferă acești acizi de ceilalți „frați”. Există o legătură profundă între originea vieții și acest fenomen uimitor? Dacă viața pe Pământ a apărut întâmplător, atunci viața în univers cel mai rar fenomen. Pentru o planetă dată (cum ar fi, de exemplu, Pământul nostru), apariția unei forme speciale de materie înalt organizată, pe care o numim „viață”, este un accident. Dar în vastele întinderi ale universului, viața care a apărut în acest fel ar trebui să fie un fenomen natural. Trebuie remarcat încă o dată că problema centrală a originii vieții pe Pământ este explicația salt calitativ de la „neviu” la „viu” este încă departe de a fi clar. Nu e de mirare că unul dintre fondatorii biologiei moleculare moderne, profesorul Crick, la Simpozionul Byurakan privind problema civilizațiilor extraterestre din septembrie 1971, a spus: „Nu vedem o cale de la supa primordială la selecția naturală. Se poate concluziona că originea vieții este un miracol, dar aceasta mărturisește doar ignoranța noastră.”

8. Singurul satelit al Pământului este Luna.

Au trecut vremurile în care oamenii credeau că forțele misterioase ale lunii le influențau viata de zi cu zi. Dar Luna are o varietate de influențe asupra Pământului, care se datorează legilor simple ale fizicii și, mai ales, dinamicii. Cea mai uimitoare caracteristică a mișcării Lunii este că viteza de rotație în jurul axei sale coincide cu viteza unghiulară medie de revoluție în jurul Pământului. Prin urmare, Luna se confruntă întotdeauna cu Pământul cu aceeași emisferă. Din moment ce luna este cea mai apropiată corp ceresc, distanța sa față de Pământ este cunoscută cu cea mai mare acuratețe, până la câțiva centimetri din măsurători cu lasere și telemetrie laser. Cea mai mică distanță dintre centrele Pământului și Lunii este de 356.410 km. Cea mai mare distanță a Lunii față de Pământ ajunge la 406.700 km, iar distanța medie este de 384.401 km. Atmosfera Pământului îndoaie razele de lumină într-o asemenea măsură încât întreaga Lună (sau Soarele) poate fi văzută chiar înainte de răsărit sau după apus. Faptul este că refracția razelor de lumină care intră în atmosferă din spațiul fără aer este de aproximativ 0,

5º, adică egal cu diametrul unghiular aparent al lunii.

Astfel, atunci când marginea superioară a Lunii adevărate este chiar sub orizont, întreaga Lună este vizibilă deasupra orizontului. Un alt rezultat surprinzător a fost obținut din experimentele de maree. Se dovedește că Pământul este o minge elastică. Înainte de aceste experimente, se credea în mod obișnuit că Pământul este vâscos, precum melasa sau sticla topită; cu ușoare distorsiuni, probabil că ar trebui să le păstreze sau să revină încet la forma inițială sub acțiunea unor forțe slabe de restaurare. Experimentele au arătat că Pământului în ansamblu i se dau forțe de maree și revine imediat la forma sa originală după încetarea acțiunii lor. Astfel, Pământul nu este doar mai dur decât oțelul, ci și mai rezistent.

Concluzie

Ne-am familiarizat cu de ultimă oră planeta noastră. Viitorul planetei noastre, și într-adevăr întregul sistem planetar, dacă nu se întâmplă nimic neprevăzut, pare clar. Probabilitatea ca ordinea stabilită a planetelor să fie perturbată de vreo stea rătăcitoare este mică, chiar și în decurs de câteva miliarde de ani.

În viitorul apropiat, nu trebuie să ne așteptăm la schimbări puternice în fluxul de energie solară. Este probabil ca erele glaciare să se repete. O persoană este capabilă să schimbe clima, dar, făcând acest lucru, poate face o greșeală. Continentele vor crește și vor cădea în epocile următoare, dar sperăm că procesele vor fi lente. Impacturile masive de meteoriți sunt posibile din când în când. Dar, practic, planeta Pământ își va păstra aspectul modern.

Rezumat pe subiect

„Pământul este o planetă în sistemul solar”

1. Structura și compoziția sistemului solar. Două grupuri de planete

2. Planete terestre. Sistemul Pământ-Lună

3. Pământ

4. Explorări antice și moderne ale Pământului

5. Explorarea Pământului din spațiu

6. Originea vieții pe pământ

7. Singurul satelit al Pământului este Luna

Concluzie

1. Structura și compoziția sistemului solar. două grupuri de planete.

Pământul nostru este una dintre cele 8 planete majore care se învârt în jurul Soarelui. În Soare este concentrată cea mai mare parte a materiei sistemului solar. Masa Soarelui este de 750 de ori masa tuturor planetelor și de 330.000 de ori masa Pământului. Sub influența forței sale de atracție, planetele și toate celelalte corpuri ale sistemului solar se mișcă în jurul soarelui.

Distanțele dintre Soare și planete sunt de multe ori mai mari decât dimensiunea lor și este aproape imposibil să desenezi o astfel de diagramă care să observe o singură scară pentru Soare, planete și distanțele dintre ele. Diametrul Soarelui este de 109 ori mai mare decât Pământul, iar distanța dintre ele este de aproximativ același număr de ori diametrul Soarelui. În plus, distanța de la Soare la ultima planetă a sistemului solar (Neptun) este de 30 de ori mai mare decât distanța până la Pământ. Dacă ne înfățișăm planeta ca un cerc cu diametrul de 1 mm, atunci Soarele se va afla la o distanță de aproximativ 11 m de Pământ, iar diametrul său va fi de aproximativ 11 cm.Orbita lui Neptun va fi afișată ca un cerc. cu o rază de 330 m. Prin urmare, de obicei nu oferă o diagramă modernă a sistemului solar, ci desenând din cartea lui Copernic „Despre circulația cercurilor cerești” cu alte proporții, foarte aproximative.

În funcție de caracteristicile fizice, planetele mari sunt împărțite în două grupuri. Una dintre ele - planetele grupului terestru - este Pământul și Mercur, Venus și Marte similare. Al doilea include planetele gigantice: Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Până în 2006, Pluto a fost considerată cea mai mare planetă cea mai îndepărtată de Soare. Acum, împreună cu alte obiecte de dimensiuni similare - asteroizi mari cunoscuți de mult timp (vezi § 4) și obiecte descoperite la periferia sistemului solar - se numără printre planetele pitice.

Împărțirea planetelor în grupuri poate fi urmărită după trei caracteristici (masă, presiune, rotație), dar cel mai clar prin densitate. Planetele care aparțin aceluiași grup diferă nesemnificativ ca densitate, în timp ce densitatea medie a planetelor terestre este de aproximativ 5 ori mai mare decât densitatea medie a planetelor gigantice (vezi Tabelul 1).

Cea mai mare parte a masei planetelor terestre este în materie solidă. Pământul și alte planete din grupa terestră sunt formate din oxizi și alți compuși ai elementelor chimice grele: fier, magneziu, aluminiu și alte metale, precum și siliciu și alte nemetale. Cele mai abundente patru elemente din învelișul solid al planetei noastre (litosferă) - fier, oxigen, siliciu și magneziu - reprezintă peste 90% din masa sa.

Densitatea scăzută a planetelor gigantice (pentru Saturn este mai mică decât densitatea apei) se explică prin faptul că acestea constau în principal din hidrogen și heliu, care sunt predominant în stare gazoasă și lichidă. Atmosfera acestor planete conțin și compuși de hidrogen - metan și amoniac. Diferențele dintre planetele celor două grupuri au apărut deja în stadiul formării lor (vezi § 5).

Dintre planetele gigantice, cel mai bine este studiat Jupiter, pe care, chiar și într-un mic telescop școlar, sunt vizibile numeroase dungi întunecate și luminoase, care se întind paralel cu ecuatorul planetei. Așa arată formațiunile de nori în atmosfera sa, a cărei temperatură este de numai -140 ° C, iar presiunea este aproximativ aceeași ca la suprafața Pământului. Culoarea brun-roșcată a benzilor se datorează aparent faptului că, pe lângă cristalele de amoniac care stau la baza norilor, acestea conțin diverse impurități. Imaginile realizate de navele spațiale arată urme ale unor procese atmosferice intense și uneori persistente. Deci, de peste 350 de ani, pe Jupiter a fost observat un vortex atmosferic, numit Marea Pată Roșie. În atmosfera pământului, ciclonii și anticiclonii există în medie timp de aproximativ o săptămână. Curenții atmosferici și norii au fost înregistrați de nave spațiale pe alte planete gigantice, deși sunt mai puțin dezvoltați decât pe Jupiter.

Structura. Se presupune că, pe măsură ce se apropie de centrul planetelor gigantice, din cauza creșterii presiunii, hidrogenul ar trebui să treacă de la o stare gazoasă la una gazoasă, în care coexistă fazele sale gazoase și lichide. În centrul lui Jupiter, presiunea este de milioane de ori mai mare decât presiunea atmosferică care există pe Pământ, iar hidrogenul capătă proprietățile caracteristice metalelor. În adâncurile lui Jupiter, hidrogenul metalic, împreună cu silicații și metalele, formează un nucleu, care este de aproximativ 1,5 ori mai mare ca dimensiune și de 10-15 ori mai mare ca masă decât Pământul.

Greutate. Oricare dintre planetele gigantice depășește în masă toate planetele terestre la un loc. Cea mai mare planetă din sistemul solar - Jupiter este mai mare decât cea mai mare planetă a grupului terestru - Pământul de 11 ori în diametru și de peste 300 de ori în masă.

Rotație. Diferențele dintre planetele celor două grupe se manifestă și prin faptul că planetele gigantice se rotesc mai repede în jurul axei, și în numărul de sateliți: sunt doar 3 sateliți pentru 4 planete terestre, mai mult de 120 pentru 4 planete gigantice. Toți acești sateliți constau din aceleași substanțe, precum planetele grupului terestre - silicați, oxizi și sulfuri de metale etc., precum și gheață de apă (sau apă-amoniac). Pe lângă numeroasele cratere de origine meteoritică, pe suprafața multor sateliți au fost găsite falii tectonice și fisuri în scoarța sau stratul de gheață. Descoperirea a aproximativ o duzină de vulcani activi pe cel mai apropiat satelit de Jupiter, Io, s-a dovedit a fi cea mai surprinzătoare. Aceasta este prima observație de încredere a activității vulcanice de tip terestru în afara planetei noastre.

Pe lângă sateliți, planetele gigantice au și inele, care sunt grupuri de corpuri mici. Sunt atât de mici încât nu pot fi văzute individual. Datorită circulației lor în jurul planetei, inelele par a fi continue, deși atât suprafața planetei, cât și stelele strălucesc prin inelele lui Saturn, de exemplu. Inelele sunt situate în imediata apropiere a planetei, unde sateliții mari nu pot exista.

2. Planetele grupului terestru. Sistemul Pământ-Lună

Datorită prezenței unui satelit, Luna, Pământul este adesea numit o planetă dublă. Acest lucru subliniază atât caracterul comun al originii lor, cât și raportul rar dintre masele planetei și satelitul său: Luna este de numai 81 de ori mai mică decât Pământul.

Informații suficient de detaliate despre natura Pământului vor fi oferite în capitolele ulterioare ale manualului. Prin urmare, aici vom vorbi despre restul planetelor grupului terestru, comparându-le cu ale noastre, și despre Lună, care, deși este doar un satelit al Pământului, prin natura sa aparține unor corpuri de tip planetar.

În ciuda originii comune, natura lunii este semnificativ diferită de pământ, care este determinată de masa și dimensiunea sa. Datorită faptului că forța gravitației pe suprafața Lunii este de 6 ori mai mică decât pe suprafața Pământului, este mult mai ușor pentru moleculele de gaz să părăsească Luna. Prin urmare, satelitul nostru natural este lipsit de o atmosferă și hidrosferă vizibile.

Absența unei atmosfere și rotația lentă în jurul axei (o zi pe Lună este egală cu o lună terestră) duc la faptul că în timpul zilei suprafața Lunii se încălzește până la 120 ° C și se răcește până la -170. °C noaptea. Din cauza absenței unei atmosfere, suprafața lunară este supusă unui „bombardament” constant de către meteoriți și micrometeoriți mai mici care cad pe ea la viteze cosmice (zeci de kilometri pe secundă). Drept urmare, întreaga Lună este acoperită cu un strat de substanță fin divizată - regolit. Așa cum este descris de astronauții americani care au fost pe Lună și după cum arată fotografiile cu urmele rover-urilor lunare, în ceea ce privește proprietățile sale fizice și mecanice (dimensiunea particulelor, rezistența etc.), regolitul este similar cu nisipul umed.

Când corpuri mari cad pe suprafața Lunii, se formează cratere de până la 200 km în diametru. Cratere de metru și chiar centimetru în diametru sunt clar vizibile în panoramele suprafeței lunare obținute de la nave spațiale.

În condiții de laborator, au fost studiate în detaliu mostre de roci livrate de stațiile noastre automate „Luna” și astronauții americani care au vizitat Luna pe nava spațială Apollo. Acest lucru a făcut posibilă obținerea unor informații mai complete decât în ​​analiza rocilor lui Marte și Venus, care a fost efectuată direct pe suprafața acestor planete. Rocile lunare sunt similare ca compoziție cu rocile terestre, cum ar fi bazalții, noritele și anortozitele. Setul de minerale din rocile lunare este mai sărac decât în ​​cele terestre, dar mai bogat decât în ​​meteoriți. Satelitul nostru nu are și nu a avut niciodată o hidrosferă sau o atmosferă de aceeași compoziție ca pe Pământ. Prin urmare, nu există minerale care să se poată forma în mediul acvatic și în prezența oxigenului liber. Rocile lunare sunt epuizate în elemente volatile în comparație cu cele terestre, dar se disting printr-un conținut crescut de oxizi de fier și aluminiu, iar în unele cazuri titan, potasiu, elemente de pământuri rare și fosfor. Nu au fost găsite semne de viață, chiar și sub formă de microorganisme sau compuși organici, pe Lună.

Zonele luminoase ale Lunii – „continentele” și cele mai întunecate – „mările” diferă nu numai ca aspect, ci și prin relief, istoria geologică și compoziția chimică a substanței care le acoperă. Pe suprafața mai tânără a „mărilor”, acoperită cu lavă solidificată, sunt mai puține cratere decât pe suprafața mai veche a „continentelor”. În diferite părți ale Lunii, se observă forme de relief precum fisuri, de-a lungul cărora crusta este deplasată vertical și orizontal. În acest caz, se formează doar munți de tip falie și nu există munți pliați, atât de tipici pentru planeta noastră, pe Lună.

Absența proceselor de eroziune și intemperii pe Lună ne permite să o considerăm un fel de rezervație geologică, unde de milioane și miliarde de ani s-au păstrat toate formele de relief care au apărut în acest timp. Astfel, studiul Lunii face posibilă înțelegerea proceselor geologice care au avut loc pe Pământ în trecutul îndepărtat, din care nu au mai rămas urme pe planeta noastră.

3. Pământ.

Pământul este a treia planetă de la Soare din sistemul solar. Se învârte în jurul stelei la o distanță medie de 149,6 milioane km pe o perioadă de 365,24 zile.

Pământul are un satelit - Luna, care se învârte în jurul Soarelui la o distanță medie de 384.400 km. Înclinarea axei pământului față de planul eclipticii este 66033`22``. Perioada de rotație a planetei în jurul axei sale este de 23 ore 56 minute 4,1 secunde. Rotația în jurul axei sale determină schimbarea zilei și a nopții, iar înclinarea axei și circulația în jurul Soarelui - schimbarea anotimpurilor. Forma Pământului este un geoid, aproximativ un elipsoid triaxial, un sferoid. Raza medie a Pământului este de 6371,032 km, ecuatorială - 6378,16 km, polară - 6356,777 km. Suprafața globului este de 510 milioane km², volumul este de 1,083 * 1012 km², densitatea medie este de 5518 kg / m³. Masa Pământului este de 5976 * 1021 kg.

Pământul are câmpuri magnetice și electrice. Câmpul gravitațional al Pământului determină forma sa sferică și existența atmosferei. Conform conceptelor cosmogonice moderne, Pământul s-a format în urmă cu aproximativ 4,7 miliarde de ani din materia gazoasă împrăștiată în sistemul protosolar. Ca urmare a diferențierii materiei, Pământul, sub influența câmpului său gravitațional, în condițiile de încălzire a interiorului pământului, a apărut și s-a dezvoltat diferit în compoziția chimică, starea de agregare și proprietățile fizice ale învelișului - geosfera. : miez (în centru), manta, scoarță terestră, hidrosferă, atmosferă, magnetosferă. Compoziția Pământului este dominată de fier (34,6%), oxigen (29,5%), siliciu (15,2%), magneziu (12,7%). Scoarța terestră, mantaua și partea interioară a nucleului sunt solide (partea exterioară a nucleului este considerată lichidă). De la suprafața Pământului până la centru, presiunea, densitatea și temperatura cresc.

Presiunea în centrul planetei este de 3,6 * 1011 Pa, densitatea este de aproximativ 12,5 * 103 kg / m³, temperatura variază de la 50000ºС la 60000ºС.

Principalele tipuri de scoarță terestră sunt continentale și oceanice; în zona de tranziție de la continent la ocean se dezvoltă o crustă intermediară.

Cea mai mare parte a Pământului este ocupată de Oceanul Mondial (361,1 milioane km²; 70,8%), pământul are 149,1 milioane km² (29,2%) și formează șase continente și insule. Se ridică deasupra nivelului oceanului mondial cu o medie de 875 m (cea mai mare înălțime este de 8848 m - Muntele Chomolungma), munții ocupă mai mult de 1/3 din suprafața terestră. Deșerturile acoperă aproximativ 20% din suprafața terenului, pădurile - aproximativ 30%, ghețarii - peste 10%. Adâncimea medie a oceanului mondial este de aproximativ 3800 m (cea mai mare adâncime este de 11020 m - șanțul Marianelor (jgheab) din Oceanul Pacific). Volumul apei de pe planetă este de 1370 milioane km³, salinitatea medie este de 35 g/l. Atmosfera Pământului, a cărei masă totală este de 5,15 * 1015 tone, constă din aer - un amestec de azot (78,08%) și oxigen (20,95%), restul este vapori de apă, dioxid de carbon, precum și inert. si alte gaze. Temperatura maximă a suprafeței terestre este de 570º-580º C (în deșerturile tropicale din Africa și America de Nord), cea minimă este de aproximativ -900º C (în regiunile centrale ale Antarcticii). Formarea Pământului și stadiul inițial al dezvoltării sale aparțin istoriei pregeologice. Vârsta absolută a celor mai vechi roci este de peste 3,5 miliarde de ani. Istoria geologică a Pământului este împărțită în două etape inegale: Precambrianul, care ocupă aproximativ 5/6 din întreaga cronologie geologică (aproximativ 3 miliarde de ani) și Fanerozoicul, acoperind ultimele 570 de milioane de ani.

Cu aproximativ 3-3,5 miliarde de ani în urmă, ca urmare a evoluției naturale a materiei, viața a apărut pe Pământ și a început dezvoltarea biosferei. Totalitatea tuturor organismelor vii care îl locuiesc, așa-numita materie vie a Pământului, a avut un impact semnificativ asupra dezvoltării atmosferei, hidrosferei și învelișului sedimentar. Un nou factor care are o influență puternică asupra biosferei este activitatea de producție a omului, care a apărut pe Pământ în urmă cu mai puțin de 3 milioane de ani. Rata ridicată de creștere a populației Pământului (275 milioane de oameni în 1000, 1,6 miliarde de oameni în 1900 și aproximativ 6,3 miliarde de oameni în 1995) și influența tot mai mare a societății umane asupra mediului natural au pus în discuție problemele utilizării raționale a tuturor elementelor naturale. resurse și protecția naturii.

4. Studii antice și moderne ale Pământului.

Pentru prima dată, matematicianul și astronomul grec antic Eratosthenes a reușit să obțină dimensiuni destul de precise ale planetei noastre în secolul I î.Hr. (o precizie de aproximativ 1,3%). Eratostene a descoperit că la prânz în cea mai lungă zi de vară, când Soarele este la cea mai înaltă pe cerul Aswanului și razele sale cad vertical, în Alexandria, în același timp, distanța zenitală a Soarelui este de 1/50 de cerc. Cunoscând distanța de la Aswan până la Alexandria, a putut să calculeze raza Pământului, care, conform calculelor sale, era de 6290 km. O contribuție la fel de semnificativă la astronomie a fost adusă de astronomul și matematicianul musulman Biruni, care a trăit în secolele X-XI d.Hr. e. În ciuda faptului că a folosit sistemul geocentric, a reușit să determine destul de precis dimensiunea Pământului și înclinarea ecuatorului față de ecliptică. Dimensiunile planetelor, deși au fost determinate de el, dar cu o mare eroare; singura dimensiune pe care a determinat-o relativ precis este dimensiunea lunii.

În secolul al XV-lea, Copernic a prezentat teoria heliocentrică a structurii lumii. Teoria, după cum se știe, nu a avut o dezvoltare destul de lungă, fiind persecutată de biserică. Sistemul a fost în cele din urmă rafinat de I. Kepler la sfârșitul secolului al XVI-lea. Kepler a descoperit, de asemenea, legile mișcării planetare și a calculat excentricitățile orbitelor lor, a creat teoretic un model de telescop. Galileo, care a trăit ceva mai târziu decât Kepler, a construit un telescop cu o mărire de 34,6 ori, ceea ce i-a permis să estimeze chiar și înălțimea munților de pe Lună. De asemenea, a descoperit o diferență caracteristică atunci când observa stelele și planetele printr-un telescop: claritatea aspectului și formei planetelor a fost mult mai mare și a descoperit și câteva stele noi. Timp de aproape 2000 de ani, astronomii au crezut că distanța de la Pământ la Soare este egală cu 1200 de distanțe Pământului, adică. gresind de vreo 20 de ori! Pentru prima dată, aceste date au fost specificate abia la sfârșitul secolului al XVII-lea ca 140 milioane km, adică. cu o eroare de 6,3% a astronomilor Cassini si Richet. Ei au determinat, de asemenea, viteza luminii la 215 km/s, ceea ce a reprezentat o descoperire semnificativă în astronomie, deoarece ei credeau anterior că viteza luminii este infinită. Cam în același timp, Newton a descoperit legea gravitației universale și descompunerea luminii într-un spectru, care a marcat începutul analizei spectrale câteva secole mai târziu.

Pământul ni se pare atât de imens, atât de fiabil și înseamnă atât de mult pentru noi, încât nu-i remarcăm poziția secundară în familia planetelor. Singura consolare slabă este că Pământul este cea mai mare dintre planetele terestre. În plus, are o atmosferă de putere medie, o parte semnificativă a suprafeței pământului este acoperită cu un strat subțire eterogen de apă. Și în jurul lui se învârte un satelit maiestuos, al cărui diametru este egal cu un sfert din diametrul pământului. Cu toate acestea, aceste argumente sunt cu greu suficiente pentru a susține îngâmfarea noastră cosmică. Micut din punct de vedere astronomic, Pământul este planeta noastră natală și, prin urmare, merită cel mai atent studiu. După munca minuțioasă și grea a zeci de generații de oameni de știință, s-a dovedit de necontestat că Pământul nu este deloc „centrul universului”, ci cea mai obișnuită planetă, adică. minge rece care se mișcă în jurul soarelui. Conform legilor lui Kepler, Pământul se învârte în jurul Soarelui cu o viteză variabilă într-o elipsă ușor alungită. Este cel mai aproape de soare la începutul lunii ianuarie, când domnește iarna în emisfera nordică, și cel mai îndepărtat la începutul lunii iulie, când avem vară. Diferența de distanță a Pământului față de Soare între ianuarie și iulie este de aproximativ 5 milioane km. Prin urmare, iernile în emisfera nordică sunt puțin mai calde decât în ​​cea suică, iar verile, dimpotrivă, sunt puțin mai reci. Acest lucru se simte cel mai clar în Arctica și Antarctica. Elipticitatea orbitei Pământului are doar o influență indirectă și foarte nesemnificativă asupra naturii anotimpurilor. Motivul schimbării anotimpurilor constă în înclinarea axei pământului. Axa de rotație a Pământului este situată la un unghi de 66,5º față de planul mișcării sale în jurul Soarelui. Pentru majoritatea problemelor practice, se poate presupune că axa de rotație a Pământului se mișcă întotdeauna în spațiu paralel cu ea însăși. De fapt, axa de rotație a Pământului descrie un mic cerc pe sfera cerească, făcând o revoluție completă în 26 de mii de ani. În următoarele sute de ani, polul nord al lumii va fi situat nu departe de Steaua Polară, apoi va începe să se îndepărteze de ea, iar numele ultimei stele din mânerul găleții Ursa Minor - Polaris - își va pierde sensul. În 12 mii de ani, polul ceresc se va apropia de cea mai strălucitoare stea de pe cerul nordic - Vega din constelația Lyra. Fenomenul descris se numește precesia axei de rotație a Pământului. Fenomenul de precesiune a fost deja descoperit de Hiparh, care a comparat pozițiile stelelor din catalog cu catalogul de stele al lui Aristill și Timocharis alcătuit cu mult înaintea lui. Comparația cataloagelor i-a indicat lui Hiparh mișcarea lentă a axei lumii.

Există trei învelișuri exterioare ale Pământului: litosfera, hidrosfera și atmosfera. Litosfera este înțeleasă ca învelișul solid superior al planetei, care servește drept pat al oceanului, iar pe continente coincide cu pământul. Hidrosfera este apele subterane, apele râurilor, lacurilor, mărilor și, în final, oceanelor. Apa acoperă 71% din întreaga suprafață a Pământului. Adâncimea medie a Oceanului Mondial este de 3900 m.

5. Explorarea Pământului din spațiu

Omul a apreciat mai întâi rolul sateliților în monitorizarea stării terenurilor agricole, a pădurilor și a altor resurse naturale ale Pământului la doar câțiva ani de la debutul erei spațiale. Începutul a fost pus în 1960, când cu ajutorul sateliților meteorologici „Tiros” s-au obținut contururi sub formă de hărți ale globului, aflate sub nori. Aceste prime imagini TV alb-negru au oferit foarte puține informații despre activitatea umană și totuși a fost un prim pas. Curând au fost dezvoltate noi mijloace tehnice care au făcut posibilă îmbunătățirea calității observațiilor. Informațiile au fost extrase din imagini multispectrale din regiunile vizibil și infraroșu (IR) ale spectrului. Primii sateliți proiectați pentru a profita la maximum de aceste oportunități au fost Landsat. De exemplu, satelitul Landsat-D, al patrulea dintr-o serie, a observat Pământul de la o altitudine de peste 640 km folosind instrumente sensibile avansate, care au permis consumatorilor să primească informații mult mai detaliate și la timp. Unul dintre primele domenii de aplicare a imaginilor suprafeței pământului a fost cartografia. În era pre-satelit, hărțile multor zone, chiar și în regiunile dezvoltate ale lumii, erau inexacte. Imaginile Landsat au corectat și actualizat unele dintre hărțile existente ale Statelor Unite. La mijlocul anilor 1970, NASA și Departamentul de Agricultură al SUA au decis să demonstreze capacitățile sistemului satelit în prognoza celei mai importante culturi agricole, grâul. Observațiile prin satelit, care s-au dovedit a fi extrem de precise, au fost ulterior extinse la alte culturi agricole. Utilizarea informațiilor satelitare a scos la iveală avantajele sale incontestabile în evaluarea volumului de lemn în vastele teritorii ale oricărei țări. A devenit posibilă gestionarea procesului de defrișare și, dacă este necesar, să se dea recomandări privind modificarea contururilor zonei de defrișare din punctul de vedere al celei mai bune conservări a pădurii. Imaginile din satelit au făcut posibilă, de asemenea, evaluarea rapidă a limitelor incendiilor forestiere, în special a celor „în formă de coroană”, care sunt caracteristice regiunilor de vest ale Americii de Nord, precum și regiunilor Primorye și regiunile sudice ale Siberiei de Est din Rusia.

De mare importanță pentru omenire în ansamblu este capacitatea de a observa aproape continuu peste întinderile Oceanului Mondial. Mai sus de adâncurile apei oceanice se nasc forțele monstruoase din uragane și taifunuri, aducând numeroase victime și distrugeri pentru locuitorii de pe coastă. Avertizarea timpurie a publicului este adesea esențială pentru a salva viețile a zeci de mii de oameni. Determinarea stocurilor de pește și alte fructe de mare este, de asemenea, de mare importanță practică. Curenții oceanici se curbează adesea, își schimbă cursul și dimensiunea. De exemplu, El Nino, un curent cald în direcția sudică în largul coastei Ecuadorului, în câțiva ani, se poate răspândi de-a lungul coastei Peru până la 12º S. Când se întâmplă acest lucru, planctonul și peștii mor în număr mare, provocând daune ireparabile pescuitului din multe țări, inclusiv din Rusia. Concentrațiile mari de organisme marine unicelulare cresc mortalitatea peștilor, posibil din cauza toxinelor pe care le conțin. Observarea prin satelit ajută la identificarea „capriciilor” unor astfel de curenți și oferă informații utile celor care au nevoie de ele. Potrivit unor estimări ale oamenilor de știință ruși și americani, economiile de combustibil, combinate cu „captura suplimentară” datorată utilizării informațiilor de la sateliți obținute în intervalul infraroșu, generează un profit anual de 2,44 milioane USD.Utilizarea sateliților pentru sondaje scopuri a facilitat sarcina de a trasa cursul navelor .

6. Apariția vieții pe Pământ

Apariția materiei vii pe Pământ a fost precedată de o evoluție destul de lungă și complexă a compoziției chimice a atmosferei, care a dus în cele din urmă la formarea unui număr de molecule organice. Aceste molecule au servit ulterior ca un fel de „cărămizi” pentru formarea materiei vii. Conform datelor moderne, planetele sunt formate dintr-un nor primar de gaz-praf, a cărui compoziție chimică este similară cu compoziția chimică a Soarelui și a stelelor, atmosfera lor inițială consta în principal din cei mai simpli compuși ai hidrogenului - cel mai comun element. in spatiu. Mai ales erau molecule de hidrogen, amoniac, apă și metan. În plus, atmosfera primară ar fi trebuit să fie bogată în gaze inerte - în primul rând heliu și neon. În prezent, există puține gaze nobile pe Pământ, deoarece odată s-au disipat (evaporat) în spațiul interplanetar, la fel ca mulți compuși care conțin hidrogen. Un rol decisiv în stabilirea compoziției atmosferei terestre l-a jucat însă fotosinteza plantelor, în care se eliberează oxigen. Este posibil ca o anumită, și poate chiar semnificativă, cantitatea de materie organică să fi fost adusă pe Pământ în timpul căderii meteoriților și, posibil, chiar a cometelor. Unii meteoriți sunt destul de bogați în compuși organici. Se estimează că peste 2 miliarde de ani meteoriții ar putea aduce pe Pământ de la 108 la 1012 tone de astfel de substanțe. De asemenea, compușii organici pot apărea în cantități mici ca urmare a activității vulcanice, impacturilor meteoriților, fulgerelor, din cauza dezintegrarii radioactive a unor elemente. Există date geologice destul de sigure care indică faptul că deja cu 3,5 miliarde de ani în urmă atmosfera Pământului era bogată în oxigen. Pe de altă parte, vârsta scoarței terestre este estimată de geologi la 4,5 miliarde de ani. Viața trebuie să fi apărut pe Pământ înainte ca atmosfera să devină bogată în oxigen, deoarece acesta din urmă este în principal un produs al activității vitale a plantelor. Potrivit unei estimări recente a specialistului american în astronomie planetară Sagan, viața pe Pământ a apărut acum 4,0-4,4 miliarde de ani. Mecanismul de complicare a structurii substanțelor organice și apariția în ele a proprietăților inerente materiei vii nu a fost încă suficient studiat. Dar este deja clar că astfel de procese durează miliarde de ani.

Orice combinație complexă de aminoacizi și alți compuși organici nu este încă un organism viu. Desigur, se poate presupune că, în anumite circumstanțe excepționale, undeva pe Pământ, a apărut un anumit „praDNA”, care a servit drept începutul tuturor viețuitoarelor. Acesta nu este cazul dacă ipoteticul „praDNA” era similar cu cel modern. Faptul este că ADN-ul modern în sine este complet neajutorat. Poate funcționa numai în prezența proteinelor enzimatice. A crede că pur întâmplător, prin „agitarea” proteinelor individuale - molecule poliatomice, ar putea apărea o mașină atât de complexă precum „praDNA” și complexul de proteine-enzime necesare funcționării sale - asta înseamnă să crezi în miracole. Cu toate acestea, se poate presupune că moleculele de ADN și ARN provin dintr-o moleculă mai primitivă. Pentru primele organisme vii primitive formate pe planetă, dozele mari de radiații pot reprezenta un pericol de moarte, deoarece mutațiile vor avea loc atât de repede încât selecția naturală nu va ține pasul cu ele.

Următoarea întrebare merită atenție: de ce viața pe Pământ nu ia naștere din materie nevie în timpul nostru? Acest lucru poate fi explicat doar prin faptul că viața apărută anterior nu va oferi o oportunitate pentru o nouă naștere a vieții. Microorganismele și virușii vor mânca literalmente primii muguri de viață nouă. Nu putem exclude complet posibilitatea ca viața pe Pământ să fi apărut întâmplător. Există o altă circumstanță căreia ar putea merita atenție. Este bine cunoscut faptul că toate proteinele „vii” constau din 22 de aminoacizi, în timp ce sunt cunoscuți în total peste 100 de aminoacizi. Nu este în totalitate clar cum diferă acești acizi de ceilalți „frați”. Există o legătură profundă între originea vieții și acest fenomen uimitor? Dacă viața pe Pământ a apărut întâmplător, atunci viața în Univers este un fenomen rar. Pentru o planetă dată (cum ar fi, de exemplu, Pământul nostru), apariția unei forme speciale de materie înalt organizată, pe care o numim „viață”, este un accident. Dar în vastele întinderi ale universului, viața care a apărut în acest fel ar trebui să fie un fenomen natural. Trebuie remarcat încă o dată că problema centrală a apariției vieții pe Pământ – explicația saltului calitativ de la „neviu” la „viu” – este încă departe de a fi clară. Nu e de mirare că unul dintre fondatorii biologiei moleculare moderne, profesorul Crick, la Simpozionul Byurakan privind problema civilizațiilor extraterestre din septembrie 1971, a spus: „Nu vedem o cale de la supa primordială la selecția naturală. Se poate concluziona că originea vieții este un miracol, dar aceasta mărturisește doar ignoranța noastră.”

8. Singurul satelit al Pământului este Luna.

Au trecut de mult vremurile în care oamenii credeau că forțele misterioase ale lunii aveau un impact asupra vieții lor de zi cu zi. Dar Luna are o varietate de influențe asupra Pământului, care se datorează legilor simple ale fizicii și, mai ales, dinamicii. Cea mai uimitoare caracteristică a mișcării Lunii este că viteza de rotație în jurul axei sale coincide cu viteza unghiulară medie de revoluție în jurul Pământului. Prin urmare, Luna se confruntă întotdeauna cu Pământul cu aceeași emisferă. Întrucât Luna este cel mai apropiat corp ceresc, distanța sa față de Pământ este cunoscută cu cea mai mare acuratețe, până la câțiva centimetri de la măsurători cu lasere și telemetrie laser. Cea mai mică distanță dintre centrele Pământului și Lunii este de 356.410 km. Cea mai mare distanță a Lunii față de Pământ ajunge la 406.700 km, iar distanța medie este de 384.401 km. Atmosfera Pământului îndoaie razele de lumină într-o asemenea măsură încât întreaga Lună (sau Soarele) poate fi văzută chiar înainte de răsărit sau după apus. Faptul este că refracția razelor de lumină care intră în atmosferă din spațiul fără aer este de aproximativ 0,

5º, adică egal cu diametrul unghiular aparent al lunii.

Astfel, atunci când marginea superioară a Lunii adevărate este chiar sub orizont, întreaga Lună este vizibilă deasupra orizontului. Un alt rezultat surprinzător a fost obținut din experimentele de maree. Se dovedește că Pământul este o minge elastică. Înainte de aceste experimente, se credea în mod obișnuit că Pământul este vâscos, precum melasa sau sticla topită; cu ușoare distorsiuni, probabil că ar trebui să le păstreze sau să revină încet la forma inițială sub acțiunea unor forțe slabe de restaurare. Experimentele au arătat că Pământului în ansamblu i se dau forțe de maree și revine imediat la forma sa originală după încetarea acțiunii lor. Astfel, Pământul nu este doar mai dur decât oțelul, ci și mai rezistent.

Concluzie

Ne-am familiarizat cu starea actuală a planetei noastre. Viitorul planetei noastre, și într-adevăr întregul sistem planetar, dacă nu se întâmplă nimic neprevăzut, pare clar. Probabilitatea ca ordinea stabilită a planetelor să fie perturbată de vreo stea rătăcitoare este mică, chiar și în decurs de câteva miliarde de ani.

În viitorul apropiat, nu trebuie să ne așteptăm la schimbări puternice în fluxul de energie solară. Este probabil ca erele glaciare să se repete. O persoană este capabilă să schimbe clima, dar, făcând acest lucru, poate face o greșeală. Continentele vor crește și vor cădea în epocile următoare, dar sperăm că procesele vor fi lente. Impacturile masive de meteoriți sunt posibile din când în când. Dar, practic, planeta Pământ își va păstra aspectul modern.

Pământul este o planetă unică! Desigur, acest lucru este adevărat în sistemul nostru solar și nu numai. Nimic observat de oamenii de știință nu duce la ideea că există și alte planete precum Pământul.

Pământul este singura planetă care orbitează în jurul Soarelui nostru despre care știm că are viață.

Ca nicio altă planetă, a noastră este acoperită de vegetație verde, un vast ocean albastru care conține peste un milion de insule, sute de mii de pâraie și râuri, mase vaste de pământ numite continente, munți, ghețari și deșerturi care produc o mare varietate de culori și texturi.

Unele forme de viață pot fi găsite în aproape fiecare nișă ecologică de pe suprafața Pământului. Chiar și în Antarctica foarte rece, creaturi microscopice rezistente se dezvoltă în iazuri, insecte minuscule fără aripi trăiesc în pete de mușchi și licheni, iar plantele cresc și înfloresc anual. De la vârful atmosferei până la fundul oceanelor, de la partea rece a polilor până la partea caldă a ecuatorului, viața prosperă. Până în prezent, nu s-au găsit semne de viață pe nicio altă planetă.

Pământul are dimensiuni uriașe, are aproximativ 13.000 km în diametru și cântărește aproximativ 5,981024 kg. Pământul se află în medie la 150 de milioane de km de Soare. Dacă Pământul merge mult mai repede în călătoria sa de 584 de milioane de km în jurul Soarelui, orbita sa va deveni mai mare și se va îndepărta mai mult de Soare. Dacă este prea departe de zona îngustă locuibilă, toată viața va înceta să mai existe pe Pământ.

Dacă această călătorie devine puțin mai lentă pe orbita sa, Pământul se va apropia mai mult de Soare, iar dacă se va apropia prea mult, toată viața va pieri și ea. Pământul călătorește în jurul Soarelui în 365 de zile, 6 ore, 49 de minute și 9,54 secunde (un an sideral), mai mult de o miime de secundă!

Dacă temperatura medie anuală de pe suprafața Pământului se modifică cu doar câteva grade sau cam asa ceva, cea mai mare parte a vieții de pe ea va deveni în cele din urmă prăjită sau înghețată. Această schimbare va bulversa relația apă-glaciară și alte echilibre importante, cu rezultate dezastruoase. Dacă Pământul se rotește mai lent decât axa sa, toată viața va muri în timp, fie prin înghețarea nopții din cauza lipsei de căldură de la Soare, fie prin arderea în timpul zilei de la prea mult. un numar mare căldură.

Astfel, procesele noastre „normale” de pe Pământ sunt, fără îndoială, unice în sistemul nostru solar și, conform a ceea ce știm, în tot universul:

1. Ea este o planetă locuibilă. Este singura planetă din sistemul solar care susține viața. Toate formele de viață, de la cele mai mici organisme microscopice până la uriașe animale terestre și marine.

2. Distanța sa față de Soare (150 de milioane de kilometri) este rezonabilă pentru a-i oferi o temperatură medie de 18 până la 20 de grade Celsius. Nu este la fel de fierbinte ca Mercur și Venus și nici la fel de rece ca Jupiter sau Pluto.

3. Are o abundență de apă (71%) care nu se găsește pe nicio altă planetă. Și care nu se găsește pe niciuna dintre planetele cunoscute nouă în stare lichidă atât de aproape de suprafață.

4. Are o biosferă care ne oferă hrană, adăpost, îmbrăcăminte și minerale.

5. Nu are gaze otrăvitoare precum heliul sau metan precum Jupiter.

6. Este bogat în oxigen, ceea ce face posibilă viața pe Pământ.

7. Atmosfera sa acționează ca o pătură care protejează Pământul de temperaturile extreme.

Vizualizări