Общие сведения о планете
Размер (диаметр) планеты: 12 742 км.
Вес Земли: 5,972E24 кг.
Земля бесконечно движется по орбите вокруг Солнца, а также по своей оси. Движение по своей оси называют вращением. Движение вокруг Солнца, и по своей оси происходит с запада на восток. Полный оборот по своей оси Земля совершает за земные сутки (примерно 23 часа 56 минут). Благодаря этому явлению на планете сменяются день и ночь.
К вопросу о форме планеты
Еще в древности Пифагор вывел, что наша планета имеет форму шара. В 17 веке Исаак Ньютон предположил, что форма Земли несколько отличается от шарообразной. Он провел мысленный эксперимент: необходимо выкопать две шахты, которые впоследствии нужно залить водой.
Если бы Земля действительно имела бы форму шара, глубина шахт была бы равнозначна, но в реальности шахта, которую выкопали на экваторе, должна быть длиннее, потому что на нее воздействует центробежная сила. Так он вывел, что планета имеет форму эллипсоида. В современной геодезии и географии принято называть Землю эллипсоидом или геоидом.
Развитие Земли в космосе и влияние космоса на Землю
Влияние Солнца на нашу планету
Смотрите страницу о гелиоактивности.
Там о влиянии планет на Солнце, Солнца на Землю и на другие планеты,
и о влиянии планет на Землю.
Всё очень взаимосвязано и приводит к определённым ритмам.
Влияние планет на Земной шар
Каждые 405 тысяч лет орбита Земли немного удлиняется из-за гравитационного влияния Юпитера и Венеры,
что изменяет климат планеты и влияет на развитие жизни на ней, в том числе приводит к массовым вымираниям.
Сближения Земли с другими планетами
Получается, что бывают времена, когда Земля примерно одинакова близка и к Венере (38 000 000 км), и к Марсу (55 000 000 км)!
Интересно, какова периодичность этого явления?
Ближайшая к Земле планета.
Противостояния Земли с другими планетами
Период, когда внешняя планета находится ближе всего к Земле, называется противостоянием. |
Известны и вычислены следующие противостояния:
-
Для Венеры нижнее соединение с Землей случается каждые 584 суток (1 раз в 1-2 года).
Соединения Венеры с Землей вблизи эклиптики происходит с цикличностью:
121,5 лет, 8 лет, 105,5 лет, 8 лет, 121,5 лет. Далее циклы повторяется. -
Противостояния Марса происходят раз в 26 месяцев (т.е. реже чем раз в 2 года).
А «Великое противостояние» Земли и Марса происходит не более одного раза в 15-17 лет. - Противостояния Нептуна – раз в 367 дней.
Доказано катастрофическое смещение орбиты Земли.
Физики из России, США и Европы выяснили, что «обстрел» Земли сверхновыми примерно 3,2 и 8,7 миллиона лет назад
должен был сбить «биочасы» животным, облучить их достаточно высокой дозой радиации и ускорить их эволюцию.
(Источник — Astrophysical Journal Letters)
Планета Земля
Земля — одна из восьми планет Солнечной системы (Плутон с недавнего времени перестали причислять к планетам). Она находится на расстоянии 150 млн. км от Солнца (третья от Солнца). Земля вместе с Венерой, Марсом и Меркурием входит во внутреннюю (земную) группу планет.
У планеты Земля есть спутник — , чья масса только в 81,3 раза меньше массы Земли. Многие планеты Солнечной системы имеют один или несколько спутников, однако только у Земли спутник такой массивный. Это оказывает большое влияние на многие процессы, происходящие на нашей планете. В частности, с влиянием Луны связано существование приливно-отливных движений.
Земля, как и другие планеты, шарообразна. В результате вращения вокруг своей оси она слабо приплюснута у полюсов. Шар, равномерно приплюснутый у полюсов, называется сфероидом, или эллипсоидом вращения. Из-за неоднородного строения недр Земли и неоднородного распределения масс форма Земли отклоняется от правильной формы эллипсоида вращения. Истинная геометрическая фигура Земли получила название геоид (землеподобный). Геоид — фигура, поверхность которой всюду перпендикулярна направлению силы тяжести. Фигуры сфероида и геоида не совпадают. Различия наблюдаются в пределах 50-150 м.
Точные знания о форме и размерах Земли необходимы для геодезических и картографических работ.
Размеры Земли
|
Форма и размеры Земли имеют большое географическое значение.
Следствия шарообразности Земли:
- изменяется угол падения солнечных лучей от экватора к полюсам;
- наблюдается широтная зональность.
Значение размеров и массы Земли заключается в том, что они создают такую силу притяжения, которая удерживает атмосферу и гидросферу, без которых жизнь на планете была бы невозможна.
От Земли до Солнечной Системы
Первым пунктом нашего астрономического адреса станет наша планета Земля. Это достаточно необычная планета, которая имеет уникальный состав атмосферы, огромные океаны на своей поверхности, защищена от внешнего излучения мощным магнитным полем, озоновым слоем и ионосферой. Земля находится на расстоянии 1 астрономической единицы от Солнца.
Нетрудно догадаться, что само понятие астрономическая единица возникло как некоторое эталонное значение. Если же переводить подобное расстояние в километры, то мы получим расстояние максимального удаления Земли от Солнца — Афелий, равный примерно 152 миллионам километров. Вот так далеко наша планета расположена от Солнца. Или все-таки близко?
Фото: Depositphotos
Видимо, все же близко, т.к., например, Плутон, который находится почти на границе нашей Солнечной системы, расположен уже на расстоянии 12 миллиардов километров, или 80 астрономических единиц. Такая вот огромная наша с вами планетарная система. Причем основное место в ней занимают не планеты, а наша Звезда — Солнце, которое составляет примерно 99% массы всей Солнечной системы. Нетрудно посчитать, что все планеты, включая не только крошечную Землю, но и гиганта Юпитера, составляют меньше 1% ее массы.
И вправду заставляет задуматься о нашем месте во Вселенной. В Солнечной системе Земля, несмотря на все ее особенности, есть всего лишь одна из планет Земной группы, куда, кроме нее, входят еще Меркурий, Венера и Марс.
Климатические пояса Земли
Жаркий пояс расположен между Северным и Южным тропиками. Солнце бывает в зените над экватором в дни равноденствий (21 марта и 23 сентября), над Северным тропиком — в день летнего солнцестояния (22 июня), над Южным тропиком — в день зимнего солнцестояния (22 декабря). Таким образом, в пределах жаркого пояса Солнце 2 раза в году бывает в зените, а на тропиках — в дни солнцестояний, т. е. по 1 разу. Продолжительность дня и ночи в этом поясе в течение года изменяется незначительно, а на экваторе всегда день равен ночи.
Два умеренных пояса расположены между тропиками и полярными кругами. Умеренный пояс Северного полушария — между Северным тропиком и Северным полярным кругом; умеренный пояс Южного полушария — между Южным тропиком и Южным полярным кругом соответственно. В пределах умеренных поясов Солнце никогда не бывает в зените. Продолжительность дня и ночи в определенный день изменяется с широтой (при движении от тропиков к полярным кругам). Также она на одной параллели в течение года.
Два холодных пояса расположены к северу от Северного полярного круга и соответственно к югу от Южного. В их пределах Солнце также никогда не бывает в зените. Продолжительность дня и ночи в течение года резко изменяется, зависит от широты конкретного места и времени года. Характерно явление полярных дня и ночи, продолжительность которых на полярных кругах самая маленькая (одни сутки), а на полюсах — самая большая (до полугода).
Роль Земли в астрономии
Волей случая наша планета является своеобразным атласом построения других планет — на Земле были или существуют поныне большинство планетарных физических и химических процессов. Это и атмосфера, в которой идет обмен веществом с жидкостной оболочкой и поверхностью; недра, где продолжается геологическая активность, а ядро создает магнитное поле — эти явления встречаются на других объектах Солнечной системы по отдельности, но никогда вместе. Кроме того, Земля содержит как и универсальный для всех планет и астероидов скальный материал, так и свои собственные, уникальные минералы — механизмы их формирования позволяют предсказать обнаружение новых веществ на экзопланетах.
Ландшафт и атмосфера Марса сформировались и функционируют по тем же законам, что и на Земле
Изучение Земли не прекращается ни на секунду, позволяя нам взглянуть на нашу и другие планеты по-новому. Так, в октябре 2015 года физики выдвинули гипотезу о том, что ядро Земли совсем не железное, как считалось ранее — исходя из его плотности и радиоактивности, оно скорее состоит из чистого урана. А новые геологические находки меняют представление о том, что в начале своей истории Земля была расплавленным адом — может быть, что континентам и воде на планете уже больше 4 миллиардов лет! Эволюционируют даже классические схемы формирования гор и долин — оказалось, что обычные муравьи способны разрушать скалы в 170 раз быстрее ветра и воды.
Поэтому сказать точно можно лишь одно: познание нового будет продолжаться, оставаясь все таким же свежим и насыщенным — до тех пор, пока на Земле будет хоть одно существо, способное познавать.
Планеты Солнечной системы | |
---|---|
Карликовые планеты |
Плутон· Церера· Хаумеа· Макемаке· Эрида |
Планеты Земной группы |
Меркурий· Венера· Земля· Марс |
Газовые гиганты |
Юпитер· Сатурн· Уран· Нептун |
Двойная система Земля-Луна — источник календаря
Длительность года и месяца
К. У. Аллен даёт следующую продолжительность года в различных измерениях:
- Тропический год от (равноденствия до равноденствия): 365,242199 средних солнечных суток.
- Сидерический год (относительно неподвижных звёзд): 365,25636556 суток.
- Время изменения прямого восхождения среднего Солнца на 360, измеренного относительно неподвижной эклиптики: 365,2551897 суток.
- Аномалистический год (время между последовательными про-хождениями через перигелий): 365,25964134 суток.
- Затменный (драконический) год: 346,620031 суток.
- Юлианский год: 365,25 суток.
- Григорианский календарный год: 365,2425 суток.
К этому нужно добавить ещё и 5 различных измерений месяца:
- Сидерический месяц (относительно неподвижных звёзд): 27,32166140 эфемеридных суток.
- Синодический месяц (от новолуния до новолуния): 29,5305882 суток.
- Тропический месяц (от равноденствия до равноденствия): 27,32158214 суток.
- Аномалистический месяц (промежуток времени между последовательными прохождениями Луны через перигелий): 27,5545505 суток.
- Драконический месяц (между двумя последовательными прохождениями через узел орбиты): 27,212220 суток.
«Астрофизические величины» (автор К. У. Аллен, издана в 1977 году, издательство «Мир», перевод с английского
Почему Юлианский календарь точнее Григорианского.
Изменение календарных параметров в геологической истории
Система Земля-Луна для Солнца и планет является, по сути, двойным космическим объектом.
Эволюция этой системы в фанерозое играла важнейшую роль в изменении ротационного режима Земли,
Трудно в это поверить, но 1.3 млрд. лет назад (в мезопротерозое) |
По суточным ритмам роста кораллов, моллюсков и строматолитов установлено, что число суточных ритмов в годичном цикле составило:
- в докембрии — 880;
- в кембрии — 424;
- в O2 (ордовик) — 412;
- в S (силур) — 410;
- в D1 (ранний девон?) — 410;
- в D2 (средний девон?) — 405,5;
- в D3 (поздний девон?) — 398;
- в C3 (поздний карбон?) — 380-390;
- в T (триас?) — 371,6;
- в K (мел?) — 375.
Специалисты Даремского университета во главе с Лесли Моррисоном на основании данных
о солнечных и лунных затмениях с 720 года до н.э. по 2015 год н.э., рассчитали,
что земные сутки удлиняются на минуту за 6,7 млн лет (каждые 100 лет — на 1,8 мс)
и через 200 млн лет в земных сутках появится 25-й час.
Ученые рассказали, когда сутки будут длиться 25 часов.
Точки Лагранжа в системе Земля-Луна
Точки Лагранжа — позиции устойчивого гравитационного равновесия между Луной и Землей.
Некоторые из них даже играют роль в астрологии как фиктивные планеты — например, астрологические планеты
Лилит (Чёрная Луна) и Селена (Белая Луна).
Приливы на Земле
Гравитационные силы Луны обеспечивают ежесуточную приливную волну с подъемом земной тверди Земли на экваторе на 40 см.
В то же время Земля имеет собственные устойчивые колебания около 30 сантиметров .
«Земля — планета Солнечной системы»
Земля — планета Солнечной системы. Земля — одно из небесных тел, которые вращаются вокруг Солнца. Солнце — это звезда, пылающий шар, вокруг которого вращаются планеты. Они вместе с Солнцем, своими спутниками, множеством малых планет (астероидов), комет и метеорной пыли составляют Солнечную систему. Наша галактика — Млечный путь, его диаметр равен примерно 100 тыс. световых лет (столько времени будет идти свет до последней точки данного пространства).
Земля — третья по счету из восьми планет, она имеет диаметр около 13 тыс. км. Она находится на расстоянии 150 млн км от Солнца (третья от Солнца). Земля вместе с Венерой, Марсом и Меркурием входит во внутреннюю (земную) группу планет. Один оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365 суток 5 часов 48 минут, или за один год. Путь Земли вокруг Солнца (орбита Земли) близок по форме к окружности.
Земля, как и другие планеты, шарообразна. В результате вращения вокруг своей оси она слабо приплюснута у полюсов. Из-за неоднородного строения недр Земли и неоднородного распределения масс форма Земли отклоняется от правильной формы эллипсоида вращения. Истинная геометрическая фигура Земли получила название геоид (землеподобный). Геоид – фигура, поверхность которой всюду перпендикулярна направлению силы тяжести. Фигуры сфероида и геоида не совпадают. Различия наблюдаются в пределах 50—150 м.
Вращение Земли.
Одновременно с движением вокруг Солнца Земля вращается вокруг своей оси, поворачиваясь к Солнцу то одним полушарием, то другим. Период вращения равен примерно 24 часам, или одним суткам. Земная ось — это воображаемая прямая, проходящая через центр Земли. Ось пересекает поверхность Земли в двух точках: Северном и Южном полюсах. На равных расстояниях от географических полюсов проходит экватор — воображаемая линия, которая делит Землю на два равных полушария: Северное и Южное.
Воображаемая ось, вокруг которой вращается Земля, наклонена к плоскости орбиты, по которой Земля вращается вокруг Солнца. Из-за этого в разное время года Земля повернута к Солнцу то одним полюсом, то другим. Когда к Солнцу обращена область вокруг Северного полюса, то в Северном полушарии (в котором мы живем) лето, а в Южном — зима. Когда к Солнцу обращена область вокруг Южного полюса, то наоборот: в Южном полушарии — лето, а в Северном — зима.
Таким образом, из-за вращения Земли вокруг Солнца, а также из-за наклона земной оси на нашей планете сменяются времена года. Кроме того, разные части Земли получают от Солнца разное количество тепла, это определяет существование тепловых поясов: жаркого тропического, умеренных и холодных полярных.
Земля обладает невидимым магнитным полем. Наличие этого поля заставляет стрелку компаса всегда показывать на север. Земля имеет единственный естественный спутник — Луну (на расстоянии 384 400 км от Земли). Луна вращается вокруг Земли. Она отражает солнечный свет, поэтому нам кажется, что она светится.
От притяжения Луны на Земле бывают приливы и отливы. Они особенно заметны на побережье открытого океана. Лунное притяжение так велико, что поверхность океана выгибается навстречу нашему спутнику. Луна движется вокруг Земли, и за ней бежит по океану приливная волна. Когда она достигает берега, происходит прилив. Через некоторое время вода отходит от берега вслед за Луной.
Таблица «Земля — планета Солнечной системы».
Следующая тема: Движение Земли. Годовое обращение
Далёкое будущее Земли (поглощение Солнцем, потеря воздуха, воды…)
Раньше считалось, что катастрофическая потеря воды произойдет примерно через 5 миллиардов лет,
однако по современным прогнозам уже через 1.2 миллиарда лет Земля потеряет все свои океаны и превратится в высушенную пустыню.
По другим прогнозам, гибель жизни наступит раньше — уже через 500 млн лет,
т.к. весь углекислый гах растворится в океанах и растения погибнут .
Также подсчитано, что ежегодно в космос уходит около 60 тыс. тонн кислорода.
Если темпы улетучивания атмосферы сохранятся на нынешнем уровне,
то планета потеряет свою атмосферу через 2 миллирда лет,
и, соответственно, станет непригодной для жизни.
Следующая по времени катастрофа — от Солнца, которое будет дважды угрожать Земле.
Впервые — через 7,7 миллиардов лет. Тогда оно станет больше нынешних своих размеров в 120 раз
и поглотит Меркурий и Венеру.
Через 100 миллионов лет Солнце во второй раз будет иметь возможность уничтожить Землю, но вновь безуспешно.
Когда Солнце станет «белым карликом» в 10 тысяч миль диаметром, орбита Земли изменит траекторию.
Прогнозы возможных катастроф и стихийных бедствий
на Земле смотрите на странице прогнозов.
На правах рекламы (см.
условия):
Алфавитный перечень страниц (Alt-Shift-): А | 0-9 | |
|
На русском языке: Исследование планеты Земля как космического объекта, система Земля-Луна, точки Лагранжа, Селена, На английском языке: Earth. |
«Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005.
Автор и владелец — Игорь Константинович Гаршин
(см. резюме).
Пишите письма
().
Страница обновлена 29.09.2022
Структура Земли
Разнообразие химического состава и активные геологические процессы привели к тому, что Земля имеет сложную многослойную структуру. Здесь космология тесно переплетается с космогонией — узнавая о том, как устроена наша планета, люди постигают глубины ее истории. На сегодняшний момент, Земля как астрономический объект разделяется на следующие компоненты:
- Планетная часть Земли — это твердая составляющая планеты, земля под нашими ногами. Без нее Земля с трудом бы существовала как космический объект — в тверди заложена самая большая часть ее массы. Кроме того, вращения ядра в центре Земли порождает магнитосферу — магнитное поле вокруг планеты. Наличие у Земли сильной магнитосферы выделяет ее среди всех внутренних планет Солнечной системы.
- На литосферу, верхнюю часть земной тверди, опираются два поверхностных слоя. Гидросфера, вся вода на планете, занимает больше 75% площади Земли, и заполняет громадные впадины между континентами, а также составляет многочисленные реки, озера и громадные ледники. Атмосфера, газовая оболочка, простирается на сотни километров ввысь над землей, и обеспечивает защиту от метеоритов и излучения. Кроме того, вода и воздух, переносимые атмосферой, постоянно меняют облик Земли.
- Особой составляющей Земли, распространенной во всех сферах планеты, является биосфера — общность всех живых организмов на планете. К ней принадлежим и мы с вами. Хотя в масштабах Вселенной жизнь кажется чем-то хрупким и недолговечным, она существует на Земле уже почти 3,8 миллиарда лет, серьезно изменив состав и облик планеты.
В статьях часто изображают Землю в разрезе. Но что будет, если планету и правда разрезать пополам?
Это разделение хотя и очевидное, но совсем молодое и неустойчивое — только в середине XX века ученые дошли до того, что материки двигаются. Поскольку глубина проникновения исследователей в тайны мира растет, революция в представлениях о Земле может произойти в любую минуту.
Подводя итоги
Перед нами выстроилась цепочка, практически уходящая в бесконечность — наш астрономический адрес:
Надеюсь, теперь, глядя на звездное небо, вы будете понимать, насколько грандиозны масштабы нашей Вселенной. И как ничтожно и в то же время велико значение в ней человека. Когда-нибудь мы освоим Солнечную систему, потом направимся вглубь нашей галактики, но и тогда будем всего лишь песчинками на берегу бескрайнего океана Вселенной. Но это значит лишь то, что нам всегда будет куда стремиться, что не будет пределов нашего развития, кроме тех, которые мы поставим себе сами.
Если эта статья заставила вас хоть ненадолго отвлечься от суеты нашей земной жизни и посмотреть в глубину мироздания, хотя бы в мыслях, то я писал ее не напрасно.