Розділ 3. Землезнавство

Лекція №7-9. Загальна характеристика Землі як планети

План.

1. Загальна характеристика

2. Планетарні характеристики

3. Внутрішня будова і склад «твердої» Землі

4. Форма і розміри Землі

Список літератури

1. В.М. Голуб. Основи загального землезнавства. Умань. – 2007. - С. 12-58

Вступ

Поміж тіл, які обертаються навколо Сонця, найбільшу масу мають планети. Крім маси і розмірів, на основі спостережень астрономи вже давно встановили для більшості планет періоди їх обертання навколо осі й нахил цієї осі до площини планетної орбіти. Всі ці характеристики багато в чому визначають фізичні умови на поверхні небесних тіл.

Так, розміри й маса планет визначають. силу тяжіння на поверхні, яка насамперед показує, чи може дана. планета утримувати навколо себе атмосферу. Молекули, що мають швидкість, більшу за параболічну, залишають планету. Внаслідок цього малі планети і більшість супутників планет не мають ніякої атмосфери.

У не дуже масивної планети атмосфера має незначну густину; наприклад, у Марса, де сила тяжіння на поверхні менша, ніж на Землі, атмосфера більш розріджена. У планет-гігантів, прикладом яких є Юпітер, з великою силою тяжіння, атмосфери густі й містять молекулярний водень, що практично відсутній в атмосферах чотирьох найближчих до Сонця планет.

Густина атмосфери та її хімічний склад визначають ступінь поглинання в ній випромінювання, яке надходить від Сонця. Температура поверхні планети залежить від її відстані до Сонця й наявності атмосфери. Обертання планети,, яка має атмосферу, сприяє вирівнюванню температур на нічній і денній півкулях.

Планети вивчають як за допомогою наземних астрономічних інструментів, установлених в обсерваторіях, так і за допомогою космічних апаратів.

Загальна характеристика

Земля́ — третя від Сонця планета Сонячної системи, єдина планета, на якій відоме життя, домівка людства. Земля належить до планет земної групи і є найбільшою з цих планет у Сонячній системі. Землю іноді називають світом, латинською назвою Терра або грецькою — Гея.

Земля є об'єктом дослідження значної кількості наук про Землю. Вивчення Землі як небесного тіла належить до царини астрономії, будову і склад Землі вивчає геологія, стан атмосфери — метеорологія, сукупність проявів життя на планеті — біологія. Географія дає опис особливостей рельєфу поверхні планети — океанів, морів, озер та рік, материків та островів, гір та долин, а також людські поселення й cуспільні утворення: міста й села, держави, економічні райони тощо.

Земля (від слов'янського зем - підлога, низ) - одна з дев'яти планет Сонячної системи. За розміром і масою планета Земля займає п'яте місце серед великих планет, але з планет так званої земної групи, до якої також входять Меркурій, Венера і Марс, вона є найбільшою. Найважливішою відмінністю Землі від інших планет Сонячної системи є існування на ній життя. Умови для розвитку життя на найближчих до Землі тілах Сонячної системи несприятливі; населені тіла за межами останньої поки що також не виявлені.

Відповідно до сучасних космогонічними уявленнями, Земля утворилася ~ 4,5 млрд. років тому шляхом гравітаційної конденсації з розсіяного в околосолнечном просторі газопилового речовини, яка містить усі відомі в природі хімічні елементи. Формування Землі супроводжувалося диференціацією речовини, що сприяло поступовому розігріву земних надр, в основному за рахунок теплоти, що виділялася при розпаді радіоактивних елементів (урану, торію, калію інших).

Результатом цієї диференціації став поділ Землі на концентрично розташовані шари - геосфери, які розрізняються хімічним складом, агрегатним станом і фізичними властивостями. У центрі утворилося ядро Землі, оточене так званою мантією. З найбільш легких і легкоплавких компонентів речовини, які виділилися з мантії у процесах виправлення, виникла розташована над мантією земна кора. Сукупність цих внутрішніх геосфер, обмежених твердою земноюповерхнею, іноді називають "твердої " Землею (хоча це не зовсім точно, оскільки встановлено, що зовнішня частина ядра має властивості грузли рідини).

"Тверда" Земля складає майже всю масу планети. За її межами знаходяться зовнішні геосфери - водяна (гідросфера) і повітряна (атмосфера), сформована з парів і газів, які виділилися з надр Землі під час дегазації мантії. Диференціація речовини мантії Землі і поповнення продуктами диференціації земної кори, водяної і повітряної оболонок відбувалися протягом усієї геологічної історії і продовжуються й дотепер.

Більшу частину поверхні Землі займає Світовий океан (361,1 млн. км2, чи 70,8%), суша складає 149,1 млн. км2 (29,2%) і утворює шість великих масивів - материків: Євразії, Африки, Північної Америки , Південну Америку, Антарктиду і Австралію, а також численні острови. Розподіл суші на частині світу не збігається з розподілом на материки: Євразія поділяється на дві частини світу - Європу й Азію, а обидва американських материка вважають за одну частину світу - Америку, іноді за особливу \ "океанічну \" частину світу приймають острови Тихого океану -- Океанію, площа якої звичайно враховується разом з Австралією.

Планетарні характеристики

Земля обертається навколо Сонця еліптичною орбітою (дуже близькою до колової) із середньою швидкістю 29 765 м/с на середній відстані 149,6 млн км із періодом, що приблизно дорівнює 365,24 доби. Земля має супутник — Місяць, який обертається навколо Землі на середній відстані 384 400 км. Нахил земної осі до площини екліптики становить 66°33′22″. Період обертання планети навколо своєї осі 23 год 56 хв 4,1 с. Обертання навколо своєї осі викликає зміну дня і ночі, а нахил осі до екліптики разом із обертанням навколо Сонця — зміну пір року.

Форма Землі — геоїд. Середній радіус Землі становить 6371,032 км, екваторіальний — 6378,16 км, полярний — 6356,777 км. Площа поверхні земної кулі 510 млн км², об'єм — 1,083·10¹² км², середня густина — 5518 кг/м³. Маса Землі складає 5976·10²¹ кг. Земля має магнітне і тісно пов'язане з ним електричне поля. Гравітаційне поле Землі зумовлює її близьку до сферичної форму й існування атмосфери.

За сучасними космогонічними уявленнями Земля утворилася приблизно 4,7 млрд років тому з розсіяної в протосонячній системі газопилової речовини. Внаслідок диференціації речовини Землі, під дією гравітаційного поля, в умовах розігріву земних надр виникли і розвилися різні за хімічним складом, агрегатним станом і фізичними властивостями оболонки — геосфери: ядро (у центрі), мантія, земна кора, гідросфера, атмосфера, магнітосфера. У складі Землі переважає залізо (34,6%), кисень (29,5%), кремній (15,2%), магній (12,7%). Земна кора, мантія і внутрішня частина ядра тверді (зовнішня частина ядра вважається рідкою). Від поверхні Землі до центру зростають тиск, густина й температура. Тиск у центрі планети 3,6·10¹¹ Па, густина приблизно 12,5·10³ кг/м³, температура в діапазоні від 5000 до 6000 °C. Основні типи земної кори — материкова та океанічна, у перехідній зоні від материка до океану розвинута кора проміжної будови.

Земля - єдина відома планета , температура якої дає змогу воді утримуватись на поверхні , а атмосфера містить кисень . Вода і кисень необхідні для життя.

Океан і суходіл. Особливість будови земної поверхні полягає в розподілі на материки і океани. Велика частина Землі зайнята Світовим океаном (361,1 млн. км²; 70,8%), суходіл складає 149,1 млн. км² (29,2%), і утворює шість материків (Євразію, Африку, Північну Америку, Південну Америку, Антарктиду і Австралію) і острови. Він підіймається над рівнем світового океану в середньому на 875 м (найбільша висота 8848 м — гора Джомолунгма), гори займають понад 1/3 поверхні суходолу. Пустелі вкривають приблизно 20% поверхні суходолу, ліси — близько 30%, льодовики — понад 10%. Амплітуда висот на планеті сягає 20 км. Середня глибина світового океану приблизно дорівнює 3800 м (найбільша глибина 11020 м — Маріанський жолоб (западина) у Тихому океані).