Птицы мира, птицы России
Аист, Воробей, Гусь, Кукша, Сойка...

Новый эконом
Основы экономики, история экономики, микроэкономика, макроэкономика...

Легкая атлетика
Школа спринта, школа прыгуна, школа метателя...

Газета А589
Природа, экономика, спорт, физкультура, кино, музыка...

Ярославские свадьбы
Кафе для свадьбы, залы, цены, меню, традиции...

Кафе "Одесса" Ярославль
Свадьбы, банкеты, юбилеи, поминки...

 

Космос

Вселенная

Уважаемые посетители! Изучайте астрономию, космос, вселенную, планеты, спутники...
Вселенная Меню Земля Солнце Луна

Космос - Земля

     Земля (от общеславянского зем — пол, низ), третья по порядку от Солнца планета Солнечной системы, астрономический знак Å или, .

        Земля занимает пятое место по размеру и массе среди больших планет, но из планет так называемой земной группы, в которую входят Меркурий, Венера, Земля и Марс, она является самой крупной. Важнейшим отличием Земли от других планет Солнечной системы является существование на ней жизни. Условия для развития жизни на ближайших к Земле телах Солнечной системы неблагоприятны; обитаемые тела за пределами последней пока также не обнаружены. Однако жизнь — естественный этап развития материи, поэтому Землю нельзя считать единственным обитаемым космическим телом Вселенной, а земные формы жизни — её единственно возможными формами.

      Согласно современным космогоническим представлениям, Земля образовалась ~4,5 млрд. лет назад путём гравитационной конденсации из рассеянного в околосолнечном пространстве газопылевого вещества, содержащего все известные в природе химические элементы. Формирование Земли сопровождалось дифференциацией вещества, которой способствовал постепенный разогрев земных недр, в основном за счёт теплоты, выделявшейся при распаде радиоактивных элементов (урана, тория, калия и других). Результатом этой дифференциации явилось разделение Земли на концентрически расположенные слои — геосферы, различающиеся химическим составом, агрегатным состоянием и физическими свойствами. В центре образовалось ядро Земли, окруженное т. н. мантией. Из наиболее лёгких и легкоплавких компонентов вещества, выделившихся из мантии в процессах выплавления, возникла расположенная над мантией земная кора. Совокупность этих внутренних геосфер, ограниченных твёрдой земной поверхностью, иногда называют «твёрдой» Землей (хотя это не совсем точно, поскольку установлено, что внешняя часть ядра обладает свойствами вязкой жидкости). «Твёрдая» Земля заключает почти всю массу планеты (см. табл. 1). За её пределами находятся внешние геосферы — водная (гидросфера) и воздушная (атмосфера), которые сформировались из паров и газов, выделившихся из недр Земли при дегазации мантии. Дифференциация вещества мантий Земли и пополнение продуктами дифференциации земной коры, водной и воздушной оболочек происходили на протяжении всей геологической истории и продолжаются до сих пор.

  Табл. 1. Схема строения Земли (без верхней атмосферы и магнитосферы)

Геосферы

Объём, 1018 м3

 

Масса, 1021 кг Доля массы геосферы от массы Земли, %
Атмосфера, 1320 ~0,005 ~ 10 -6
Гидросфера 1,4 1,4 0,02
Земная кора 10,2 28 0,48
Мантия 896,6 4013 67,2
Ядро 175,2 1934 32,3
Вся Земля (без атмосферы) 1083,4 5976 100,0

  Табл. 2. — Материки (с островами)

Название материка

Площадь, млн. км2

 

Средняя высота, м

 

Наиболь-
шая высота гор на мате-
рике,

м*

Евразия 53,45

840

8848
Африка 30.30 750 5895
Северная Америка 24,25 720 6194
Южная Америка 18,28 590 6960
Австралия (с Океанией) 8,89 340 2230
Антар-ктида 13,97 2040 5140

* Сверху вниз по колонке вершины: Джомолунгма (Эверест), Килиманджаро, Мак-Кинлн, Аконкагуа, массив Винсон, Косцюшко. Наиболее высокая вершина Океании — г. Джая, 5029 м (на острове Новая Гвинея).

  Табл. 3. — Океаны

Название океана Поверх-ность зеркала, млн. км2 Средняя глубина, м Наиболь-шая глубина, м
Тихий 179,68 3984 11022
Атланти-ческий 93,36* 3926 8428
Индийский 74,92 3897 7130
Северный Ледовитый 13,10 1205 5449

* По др. данным, 91,14 млн. км2.

       Большую часть поверхности Земли занимает Мировой океан (361,1 млн. км2, или 70,8%), суша составляет 149,1 млн. км2 (29,2%) и образует шесть крупных массивов — материков: Евразию, Африку, Северную Америку, Южную Америку, Антарктиду и Австралию (см. табл. 2), а также многочисленные острова. С делением суши на материки не совпадает деление на части света: Евразию делят на две части света — Европу и Азию, а оба американских материка считают за одну часть света — Америку, иногда за особую «океаническую» часть света принимают острова Тихого океана — Океанию, площадь которой обычно учитывается вместе с Австралией.

        Мировой океан расчленяется материками на Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый (см. табл. 3); некоторые исследователи выделяют приантарктические части Атлантического, Тихого и Индийского океанов в особый, Южный, океан.

       Северное полушарие Земли — материковое (суша здесь занимает 39% поверхности), а Южное — океаническое (суша составляет лишь 19% поверхности). В Западном полушарии преобладающая часть поверхности занята водой, в Восточном — сушей.

       Обобщённый профиль суши и дна океанов образует две гигантские «ступени» — материковую и океаническую. Первая поднимается над второй в среднем на 4670 м (средняя высота суши 875 м; средняя глубина океана около 3800 м). Над равнинной поверхностью материковой «ступени» возвышаются горы, отдельные вершины которых имеют высоту 7—8 км и более. Высочайшая вершина мира — г. Джомолунгма в Гималаях — достигает 8848 м. Она возвышается над глубочайшим понижением дна океана (Марианский глубоководный жёлоб в Тихом океане 11 022 м) почти на 20 км.

      Земля обладает гравитационным, магнитным и электрическим полями. Гравитационное притяжение Земли удерживает на околоземной орбите Луну и искусственные спутники. Действием гравитационного поля обусловлены сферическая форма Земли, многие черты рельефа земной поверхности, течение рек, движение ледников и др. процессы.

      Магнитное поле создаётся в результате сложного движения вещества в ядре Земли. В межпланетном пространстве оно занимает область, объём которой намного превосходит объём Земли, а форма напоминает комету с хвостом, направленным от Солнца. Эту область называют магнитосферой.

      С магнитным полем Земли тесно связано её электрическое поле. «Твёрдая» Земля  несёт отрицательный электрический заряд, который компенсируется объёмным положительным зарядом атмосферы, так что в целом Земля, по-видимому, электронейтральна.

       В пространстве, ограниченном внешним пределом геофизических полей З. (главным образом в магнитосфере и атмосфере), происходит последовательное и глубокое изменение первичных космических факторов — поглощение и преобразование солнечных и галактических космических лучей, солнечного ветра, рентгеновского, ультрафиолетового, оптического и радиоизлучений Солнца, что имеет важное значение для процессов, протекающих на земной поверхности. Задерживая большую часть жёсткой электромагнитной и корпускулярной радиации, магнитосфера и особенно атмосфера защищают от их смертоносного воздействия живые организмы.

       Земля получает 1,7-1017 г дж/сек (или 5,4 X 1024 дж/год) лучистой энергии Солнца, но лишь около 50% этого количества достигает поверхности З. и служит главным источником энергии большинства происходящих на ней процессов.

       Поверхность Земли, гидросферу, а также прилегающие слои атмосферы и земной коры объединяют под названием географической, или ландшафтной, оболочки. Географическая оболочка явилась ареной возникновения жизни, развитию которой способствовало наличие на Земле определённых физических и химических условий, необходимых для синтеза сложных органических молекул. Прямое или косвенное участие живых организмов во многих геохимических процессах со временем приобрело, глобальные масштабы и качественно изменило географическую оболочку, преобразовав химический состав атмосферы, гидросферы и отчасти земной коры. Глобальный эффект в ход природных процессов вносит и деятельность человека. Ввиду громадного значения живого вещества как геологического агента вся сфера распространения жизни и биогенных продуктов была названа биосферой.

      Земля — третья по расстоянию от Солнца большая планета Солнечной системы. Масса Земли равна 5976·1021 кг, что составляет 1/448 долю массы больших планет и 1/330000 массы Солнца. Под действием притяжения Солнца Земля, как и другие тела Солнечной системы, обращается вокруг него по эллиптической (мало отличающейся от круговой) орбите. Солнце расположено в одном из фокусов эллиптической орбиты Земли, вследствие чего расстояние между Землей и Солнцем в течение года меняется от 147,117 млн. км, до 152,083 млн. км. Большая полуось орбиты Земли, равная 149,6 млн. км, принимается за единицу при измерении расстояний в пределах Солнечной системы. Скорость движения Земли по орбите, равная в среднем 29,765 км/сек, колеблется от 30,27 км/сек (в перигелии), до 29,27 км/сек (в афелии). Вместе с Солнцем Земля участвует также в движении вокруг центра Галактики, период галактического обращения составляет около 200 млн. лет, средняя скорость движения 250 км/сек. Относительно ближайших звёзд Солнце вместе с Землей движется со скоростью ~ 19,5 км/сек, в направлении созвездия Геркулеса.

      Период обращения Земли вокруг Солнца, называемый годом, имеет несколько различную величину в зависимости от того, по отношению к каким телам или точкам небесной сферы рассматривается движение Земли и связанное с ним кажущееся движение Солнца по небу. Период обращения, соответствующий промежутку времени между двумя прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия, называется тропическим годом. Тропический год положен в основу календаря, он равен 365,242 средних солнечных суток.

      Плоскость земной орбиты (плоскость эклиптики) наклонена в современную эпоху под углом 1,6° к т. н. Лапласа неизменяемой плоскости, перпендикулярной главному вектору момента количества движения всей Солнечной системы. Под действием притяжения др. планет положение плоскости эклиптики, а также форма земной орбиты медленно изменяются на протяжении миллионов лет. Наклон эклиптики к плоскости Лапласа при этом меняется от 0° до 2,9°, а эксцентриситет земной орбиты от 0 до 0,067. В современную эпоху эксцентриситет равен 0,0167, убывая на 4·10-7 в год. Если смотреть на Землю, поднявшись над Северным полюсом, то орбитальное движение Земли происходит против часовой стрелки, т. е. в том же направлении, что и её осевое вращение, и обращение Луны вокруг Земли.

      Естественный спутник Земли — Луна обращается вокруг Земли по эллиптической орбите на среднем расстоянии 384 400 км (~60,3 среднего радиуса Земли). Масса Луны составляет 1:81,5 долю массы Земли (73,5·1021 кг). Центр масс системы Земля — Луна отстоит от центра Земли на 3/4 её радиуса. Оба тела — Земля и Луна — обращаются вокруг центра масс системы. Отношение массы Луны к массе Земли — наибольшее среди всех планет и их спутников в Солнечной системе, поэтому систему Земля — Луна часто рассматривают как двойную планету.

      Земля имеет сложную форму, определяемую совместным действием гравитации, центробежных сил, вызванных осевым вращением Земли, а также совокупностью внутренних и внешних рельефообразующих сил. Приближённо в качестве формы (фигуры) Земли принимают уровненную поверхность гравитационного потенциала (т. е. поверхность, во всех точках перпендикулярную к направлению отвеса), совпадающую с поверхностью воды в океанах (при отсутствии волн, приливов, течений и возмущений, вызванных изменением атмосферного давления). Эту поверхность называют геоидом. Объём, ограниченный этой поверхностью, считается объёмом З. (т. о., в него не входит объём той части материков, которая расположена выше уровня моря). Средним радиусом Земли называют радиус шара того же объёма, что и объём геоида. Для решения многих научных и практических задач геодезии, картографии и других в качестве формы Земли принимают земной эллипсоид. Знание параметров земного эллипсоида, его положения в теле Земли, а также гравитационного поля Земли имеет большое значение в астродинамике, изучающей законы движения искусственных космических тел. Эти параметры изучаются путём наземных астрономо-геодезических и гравиметрических измерений и методами спутниковой геодезии.

       Вследствие вращения Земли точки экватора имеют скорость 465 м/сек, а точки, расположенные на широте j — скорость 465cosj (м/сек), если считать Землю шаром. Зависимость линейной скорости вращения, а следовательно, и центробежной силы от широты приводит к различию значений ускорения силы тяжести на разных широтах (см. табл. 4).

      Вращение Земли вокруг своей оси вызывает смену дня и ночи на её поверхности. Период вращения З. определяет единицу времени — сутки. Ось вращения Земли  отклонена от перпендикуляра к плоскости эклиптики на 23° 26,5' (в середине 20 в.); в современную эпоху этот угол уменьшается на 0,47“ за год. При движении Земли по орбите вокруг Солнца её ось вращения сохраняет почти постоянное направление в пространстве. Это приводит к смене времён года. Гравитационное влияние Луны, Солнца, планет вызывает длительные периодические изменения эксцентриситета орбиты и наклона оси Земли, что является одной из причин многовековых изменений климата.

  Табл. 4. — Геометрические и физические характеристики Земли

Экваториальный радиус 6378,160 км
Полярный радиус 6356,777 км
Сжатие земного
эллипсоида
1:298,25
Средний радиус 6371,032 км
Длина окружности

экватора

40075,696 км
Поверхность 510,2 ×106 км2
Объём 1,083 ×1012 км3
Масса 5976 × 1021 кг
Средняя плотность 5518 кг/м3

Ускорение силы
тяжести
(на уровне моря)

 
а) на экваторе 9,78049 м/сек2
б) на полюсе 9,83235 м/сек2
 в) стандартное 9,80665 м/сек2

Момент инерции
относительно оси
вращения

8,104 × 1037 кг × м2

       Период вращения Земли систематически увеличивается под воздействием лунных и в меньшей степени солнечных приливов. Притяжение Луны создаёт приливные деформации как атмосферы и водной оболочки, так и «твёрдой» Земли. Они направлены к притягивающему телу и, следовательно, перемещаются по Земле при её вращении. Приливы в земной коре имеют амплитуду до 43 см, в открытом океане — не более 1м, в атмосфере они вызывают изменение давления в несколько сот н/м2 (несколько мм рт. ст.). Приливное трение, сопровождающее движение приливов, приводит к потере системой Земля — Луна энергии и передаче момента количества движения от Земли к Луне. В результате вращение Земли замедляется, а Луна удаляется от Земли. Изучение месячных и годичных колец роста у ископаемых кораллов позволило оценить число суток в году в прошлые геологические эпохи (до 600 млн. лет назад). Результаты исследований говорят о том, что период вращения Земли вокруг оси увеличивается в среднем на несколько м/сек за столетие (500 млн. лет назад длительность суток составляла 20,8 ч). Фактическое замедление скорости вращения Земли несколько меньше того, которое соответствует передаче момента Луне. Это указывает на вековое уменьшение момента инерции Земли, по-видимому, связанное с ростом плотного ядра Земли либо с перемещением масс при тектонических процессах. Скорость вращения Земли несколько меняется в течение года также вследствие сезонных перемещений воздушных масс и влаги. Наблюдения траекторий искусственных спутников Земли позволили с высокой точностью установить, что сплюснутость Земли несколько больше той, которая соответствует современной скорости её вращения и распределению внутренних масс. По-видимому, это объясняется высокой вязкостью земных недр, приводящей к тому, что при замедлении вращения Земли её фигура не сразу принимает форму, соответствующую увеличенному периоду вращения. Поскольку Земля имеет сплюснутую форму (избыток массы у экватора), а орбита Луны не лежит в плоскости земного экватора, притяжение Луны вызывает прецессию — медленный поворот земной оси в пространстве (полный оборот происходит за 26 тыс. лет). На это движение накладываются периодические колебания направления оси — нутация (основной период 18,6 года). Положение оси вращения по отношению к телу Земли испытывает как периодические изменения (полюсы при этом отклоняются от среднего положения на 10—15 м), так и вековые (среднее положение северного полюса смещается в сторону Северной Америки со скоростью ~11 см в год.







Другие статьи
Планета Меркурий
Планета Венера
Планета Марс
Планета Юпитер
Планета Сатурн
Планета Уран
Планета Нептун
Планета Плутон





Птицы мира

Звери мира Антилопа, волк, заяц, еж, лиса, медведь, тигр и другие...

Рыбы мира Белуга, Вьюн, Вобла, Горбуша, Голавль, Кета, Карась, Окунь, Пескарь и другие...

Новый эконом

Космос, вселенная Земля, Солнце, Луна, звезды, планеты, спутники и другое...

Растения мира, флора Акация, Астра, Аир, Анчар, Береза, Белена, Багульник и другие...

Легкая атлетика

Наша природа Объекты природы, явления природы, понятия природы и другое...

Здоровая пища
Анонсы, Абрикосы, Бананы, Виноград, Капуста, Картофель, Лук, Морковь и другие ...

Газета А589

Физкультура
Ходьба, бег, гинатика и другое для поддержания здоровья...

Здорово!
Состояние здоровья, поддержание и улучшение здоровья, лечение...

Работа, дело

Свой сайт
Изучение языков HTML, CSS, JavaScript, создание и размещение своего сайта...

Кафе "Одесса" Ярославль Завтраки, обеды, свадьбы, юбилеи, встречи друзей, поминки и другое...

Ярославские свадьбы Свадьбы в Ярославле, традиции, места проведения и другое...


Отряды птиц
Воробьиные, Веслоногие, Буревестники, Куриные...

Макроэкономика
Экономика государства, бюджет, налоги, пенсии, инфляция...

Школа спринта
Учись быстро бегать, тренировки...

Птицы на А и Б
Аист, Альбатрос, Авдотка, Бекас, Баклан, Буревестник...

Мегаэкономика
Международная экономика, разделение труда, сырья, капиталов...

Школа метателя
Техника, физиология, этапы и периоды подготовки, структура и примеры тренировок...

Основы экономики
Понятия, Законы, Аксиомы, Производство, Разделение труда, Обмен, Прибыль...

Школа прыгуна
Прыжок в длину, тройной, прыжок в высоту...

Работа
Выбор профессии, обучение, поиск, собеседование, карьерный рост...

Птицы на В и Г
Варакушка, Воробей, Ворона, Грач, Гриф, Гусь...

Школа многоборца
Виды легкой атлетики, этапы и периоды подготовки, структура и примеры тренировок...

Своё дело
Теория, практика, учет, финансы...


Рейтинг@Mail.ru Сайт посетили:   счетчик посещений    раз (раза)
Вселенная Меню Земля Солнце Луна
Космос, Вселенная © 2017 Почта: posredn@yandex.ru