Die Erde als Objekt des Sonnensystems. Die Erde als Planet im Sonnensystem






















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Vortrag zum Thema:

Folie Nummer 1

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Folie Nummer 2

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Heute halten es die meisten Menschen für selbstverständlich, dass die Sonne im Zentrum des Sonnensystems steht, aber das heliozentrische Konzept tauchte nicht sofort auf. Im II. Jahrhundert n. Chr. Claudius Ptolemäus schlug ein Modell mit der Erde im Zentrum vor (geozentrisch). Nach seinem Modell stehen die Erde und andere Planeten still, und die Sonne umkreist sie auf einer elliptischen Umlaufbahn. Das ptolemäische System wurde von Astronomen und Religion mehrere hundert Jahre lang als richtig angesehen. Erst im 17. Jahrhundert entwickelte Nikolaus Kopernikus ein Modell für den Aufbau des Sonnensystems, in dem statt der Erde die Sonne im Mittelpunkt steht. Das neue Modell wurde von der Kirche abgelehnt, setzte sich aber allmählich durch, weil es eine bessere Erklärung für die beobachteten Phänomene lieferte. Seltsamerweise waren die anfänglichen Messungen von Kopernikus nicht genauer als die von Ptolemaios, nur machten sie viel mehr Sinn.

Folie Nummer 3

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Folie Nummer 4

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Folie Nummer 5

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SONNENSYSTEM Das Sonnensystem ist eine Gruppe von astronomischen Körpern, einschließlich der Erde, die einen Stern namens Sonne umkreisen und gravitativ an ihn gebunden sind. Das Gefolge der Sonne umfasst neun Planeten, ungefähr 50 Satelliten, mehr als 1000 beobachtete Kometen und Tausende kleinerer Körper, die als Asteroiden und Meteoriten bekannt sind).

Folie Nummer 6

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Die Sonne Die Sonne ist der zentrale Himmelskörper des Sonnensystems. Dieser Stern ist ein heißer Ball - ich selbst bin der Erde nahe. Sein Durchmesser beträgt das 109-fache des Erddurchmessers. Es befindet sich in einer Entfernung von 150 Millionen km von der Erde. Die Temperatur im Inneren erreicht 15 Millionen Grad. Die Masse der Sonne ist 750-mal größer als die Masse aller Planeten, die sich um sie herum bewegen.

Folie Nummer 7

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Jupiter Jupiter ist der fünfte Planet von der Sonne und der größte Planet im Sonnensystem. Jupiter hat 16 Satelliten sowie einen etwa 6.000 km breiten Ring, der fast an den Planeten angrenzt. Jupiter hat keine feste Oberfläche, Wissenschaftler vermuten, dass er flüssig oder sogar gasförmig ist. Aufgrund der großen Entfernung von der Sonne beträgt die Temperatur auf der Oberfläche dieses Planeten -130 Grad.

Folie Nummer 8

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Merkur Merkur ist der sonnennächste Planet. Die mit basaltartigem Material bedeckte Oberfläche des Merkur ist ziemlich dunkel und der Oberfläche des Mondes sehr ähnlich. Neben Kratern (in der Regel weniger tief als auf dem Mond) gibt es Hügel und Täler. Die Höhe der Berge kann bis zu 4 km erreichen Über der Oberfläche von Merkur gibt es Spuren einer sehr verdünnten Atmosphäre, die neben Helium auch Wasserstoff, Kohlendioxid, Kohlenstoff, Sauerstoff und Edelgase (Argon, Neon) enthält. Durch die Nähe der Sonne erwärmt sich die Oberfläche des Planeten auf bis zu +400 Grad.

Folie Nummer 9

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Saturn Saturn, der sechste Planet von der Sonne, dem zweitgrößten Planeten im Sonnensystem nach Jupiter; bezieht sich auf die Riesenplaneten, besteht hauptsächlich aus Gasen. Nahezu 100 % seiner Masse besteht aus Wasserstoff- und Heliumgas. Die Oberflächentemperatur nähert sich -170 Grad. Der Planet hat keine klare feste Oberfläche, optische Beobachtungen werden durch die Undurchsichtigkeit der Atmosphäre behindert. Saturn hat eine Rekordzahl von Satelliten, heute sind etwa 30 bekannt.Es wird angenommen, dass die Ringe aus verschiedenen Partikeln, Kalium, Blöcken unterschiedlicher Größe bestehen, die mit Eis, Schnee und Reif bedeckt sind.

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Venus Venus, der zweite Planet von der Sonne, ist der Zwilling der Erde im Sonnensystem. Die beiden Planeten haben ungefähr den gleichen Durchmesser, die gleiche Masse, Dichte und Bodenzusammensetzung. Auf der Oberfläche der Venus wurden Krater, Verwerfungen und andere Anzeichen intensiver tektonischer Prozesse gefunden. Die Venus ist der einzige Planet im Sonnensystem, dessen eigene Rotation der Richtung seiner Rotation um die Sonne entgegengesetzt ist. Die Venus hat keine Satelliten. Am Himmel leuchtet es heller als alle Sterne und ist mit bloßem Auge gut sichtbar. Die Temperatur an der Oberfläche beträgt +5000, weil eine Atmosphäre, die hauptsächlich aus CO2 besteht

Folie Nummer 11

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Uranus Uranus, der siebte Planet von der Sonne, ist einer der Riesenplaneten. Viele Jahrhunderte lang kannten Erdastronomen nur fünf "Wandersterne" - Planeten. 1781 war geprägt von der Entdeckung eines weiteren Planeten namens Uranus, der als erster mit einem Teleskop entdeckt wurde. Uranus hat 18 Monde. Die Atmosphäre von Uranus besteht hauptsächlich aus Wasserstoff, Helium und Methan.

Folie Nummer 12

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Die Erde ist der dritte Planet von der Sonne. Die Erde ist der einzige Planet im Sonnensystem mit einer sauerstoffreichen Atmosphäre. Dank seiner einzigartigen natürlichen Bedingungen im Universum ist es zu einem Ort geworden, an dem organisches Leben entstanden ist und sich entwickelt hat. Nach modernen Vorstellungen entstand die Erde vor etwa 4,6–4,7 Milliarden Jahren aus einer protoplanetaren Wolke, die durch die Anziehungskraft der Sonne eingefangen wurde. Die Entstehung des ersten, ältesten der untersuchten Gesteine ​​dauerte 100–200 Millionen Jahre. ____

Folie Nummer 13

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Basierend auf seismischen Studien wird die Erde herkömmlicherweise in drei Regionen eingeteilt: Kruste, Mantel und Kern (in der Mitte). Die äußere Schicht (Kruste) hat eine durchschnittliche Dicke von etwa 35 km. Bis in eine Tiefe von etwa 35 bis 2885 km erstreckt sich der Erdmantel, der auch als Silikathülle bezeichnet wird. Es ist durch eine scharfe Grenze von der Rinde getrennt. Eine weitere Grenze zwischen dem Mantel und dem äußeren Kern, die durch seismische Methoden entdeckt wurde, befindet sich in einer Tiefe von 2775 km. Schließlich gibt es in Tiefen über 5120 km einen festen inneren Kern, der 1,7 % der Erdmasse ausmacht.

Folie Nummer 14

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Die Erde dreht sich in 23 Stunden 56 Minuten 4,1 Sekunden um ihre eigene Achse. Die lineare Geschwindigkeit der Erdoberfläche am Äquator beträgt etwa 465 m/s. Die Rotationsachse ist in einem Winkel von 66 ° 33 "22" zur Ebene der Ekliptik geneigt. Diese Neigung und die jährliche Umdrehung der Erde um die Sonne bestimmen den für das Erdklima äußerst wichtigen Wechsel der Jahreszeiten. und seine eigene Rotation - der Wechsel von Tag und Nacht.

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Neptun Neptun ist der achte Planet von der Sonne. Es hat ein Magnetfeld. Astronomen glauben, dass Neptun unter der Atmosphäre in einer Tiefe von etwa 10.000 km ein „Ozean“ aus Wasser, Methan und Ammoniak ist. Es gibt 8 Satelliten, die sich um Neptun bewegen. Der größte von ihnen ist Triton. Dieser Planet ist nach dem antiken römischen Gott des Meeres benannt. Die Position von Neptun wurde von Wissenschaftlern berechnet und erst dann 1864 mit einem Teleskop entdeckt.

Folie Nummer 17

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Mars Mars ist der vierte Planet von der Sonne. Eine qualitativ neue Ebene der Erforschung des Mars begann 1965, als Raumfahrzeuge für diese Zwecke eingesetzt wurden, die zuerst den Planeten umkreisten und dann (seit 1971) auf seine Oberfläche herabstiegen. Der Marsmantel ist reich an Eisensulfid, von dem auch in den untersuchten Oberflächengesteinen nennenswerte Mengen gefunden wurden. Der Planet erhielt seinen Namen zu Ehren des antiken römischen Kriegsgottes. Der Wechsel der Jahreszeiten macht sich auf dem Planeten bemerkbar. Hat zwei Satelliten.

Folie Nummer 18

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Pluto Pluto ist der neuntgrößte Planet von der Sonne im Sonnensystem. 1930 entdeckte Clyde Thombaug Pluto in der Nähe einer der durch theoretische Berechnungen vorhergesagten Regionen. Plutos Masse ist jedoch so gering, dass die Entdeckung zufällig als Folge intensiver Erforschung des Teils des Himmels erfolgte, auf den die Vorhersagen aufmerksam gemacht hatten. Pluto ist etwa 40-mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde. Pluto verbringt fast 250 Erdenjahre pro Umdrehung um die Sonne. Seit der Entdeckung ist ihm noch keine einzige vollständige Revolution gelungen.

Folie Nummer 19

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Am meisten, am meisten, am meisten ... Merkur ist der sonnennächste PlanetPluto ist der sonnenfernste PlanetAuf der Venus die höchste OberflächentemperaturNur auf der Erde gibt es LebenAuf der Venus ist ein Tag länger als ein JahrJupiter ist der größte PlanetSaturn hat den größten Anzahl der Satelliten Pluto ist der kleinste PlanetJupiter ist der kälteste » Der Planet Saturn hat das ungewöhnlichste und farbenfrohste Aussehen.

Folie Nummer 20

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Testfragen Was ist der größte Planet? Was ist der kleinste Planet? Der Planet, der der Sonne am nächsten ist? Der Planet, auf dem Leben existiert? Der Planet, der zuerst mit einem Teleskop entdeckt wurde? Welcher Planet wurde nach dem Kriegsgott benannt? Welcher Planet hat die hellsten Ringe? Ein Himmelskörper, der Licht und Wärme ausstrahlt? Welcher Planet wurde nach der Göttin des Krieges und der Schönheit benannt? Ein Planet, der „mit der Spitze einer Feder“ entdeckt wurde.

Folie Nummer 21

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Zusammenfassung zum Thema

„Die Erde ist ein Planet im Sonnensystem“

1. Die Struktur und Zusammensetzung des Sonnensystems. Zwei Gruppen von Planeten

2. Terrestrische Planeten. Erde-Mond-System

3. Erde

4. Antike und moderne Erkundungen der Erde

5. Erforschung der Erde aus dem Weltraum

6. Ursprung des Lebens auf der Erde

7. Der einzige Satellit der Erde ist der Mond

Fazit

1. Die Struktur und Zusammensetzung des Sonnensystems. zwei Gruppen von Planeten.

Unsere Erde ist einer der 8 großen Planeten, die um die Sonne kreisen. In der Sonne ist der Hauptteil der Materie des Sonnensystems konzentriert. Die Masse der Sonne beträgt das 750-fache der Masse aller Planeten und das 330.000-fache der Masse der Erde. Unter dem Einfluss ihrer Anziehungskraft bewegen sich die Planeten und alle anderen Körper des Sonnensystems um die Sonne.

Die Entfernungen zwischen der Sonne und den Planeten sind um ein Vielfaches größer als ihre Größe, und es ist fast unmöglich, ein solches Diagramm zu zeichnen, das eine einzige Skala für Sonne, Planeten und die Entfernungen zwischen ihnen beobachten würde. Der Durchmesser der Sonne ist 109-mal größer als der der Erde, und der Abstand zwischen ihnen ist ungefähr so ​​oft wie der Durchmesser der Sonne. Außerdem ist die Entfernung von der Sonne zum letzten Planeten des Sonnensystems (Neptun) 30-mal größer als die Entfernung zur Erde. Wenn wir unseren Planeten als Kreis mit einem Durchmesser von 1 mm darstellen, ist die Sonne etwa 11 m von der Erde entfernt und ihr Durchmesser beträgt etwa 11 cm.Die Umlaufbahn von Neptun wird als Kreis dargestellt mit einem Radius von 330 m. Zeichnung aus dem Buch des Kopernikus „Vom Umlauf der Himmelskreise“ mit anderen, sehr ungefähren Proportionen.

Entsprechend den physikalischen Eigenschaften werden große Planeten in zwei Gruppen eingeteilt. Einer von ihnen - die Planeten der Erdgruppe - ist die Erde und ähnlich wie Merkur, Venus und Mars. Die zweite umfasst die Riesenplaneten: Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Bis 2006 galt Pluto als der größte sonnenfernste Planet. Jetzt gehört er zusammen mit anderen Objekten ähnlicher Größe – seit langem bekannten großen Asteroiden (siehe § 4) und am Rande des Sonnensystems entdeckten Objekten – zu den Zwergplaneten.

Die Einteilung der Planeten in Gruppen lässt sich an drei Merkmalen (Masse, Druck, Rotation), am deutlichsten aber an der Dichte nachvollziehen. Planeten derselben Gruppe unterscheiden sich nur unwesentlich in ihrer Dichte, während die durchschnittliche Dichte terrestrischer Planeten etwa 5-mal größer ist als die durchschnittliche Dichte von Riesenplaneten (siehe Tabelle 1).

Der größte Teil der Masse der terrestrischen Planeten besteht aus fester Materie. Die Erde und andere Planeten der Erdgruppe bestehen aus Oxiden und anderen Verbindungen schwerer chemischer Elemente: Eisen, Magnesium, Aluminium und andere Metalle sowie Silizium und andere Nichtmetalle. Die vier am häufigsten vorkommenden Elemente in der festen Hülle unseres Planeten (Lithosphäre) – Eisen, Sauerstoff, Silizium und Magnesium – machen über 90 % seiner Masse aus.

Die geringe Dichte der Riesenplaneten (bei Saturn ist sie geringer als die Dichte von Wasser) erklärt sich dadurch, dass sie hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium bestehen, die überwiegend in gasförmigem und flüssigem Zustand vorliegen. Die Atmosphären dieser Planeten enthalten auch Wasserstoffverbindungen - Methan und Ammoniak. Unterschiede zwischen den Planeten der beiden Gruppen ergaben sich bereits im Stadium ihrer Entstehung (siehe § 5).

Von den Riesenplaneten ist Jupiter am besten untersucht, auf dem selbst in einem kleinen Schulteleskop zahlreiche dunkle und helle Streifen sichtbar sind, die sich parallel zum Äquator des Planeten erstrecken. So sehen Wolkenformationen in seiner Atmosphäre aus, deren Temperatur nur -140 ° C beträgt und der Druck ungefähr dem an der Erdoberfläche entspricht. Die rotbraune Farbe der Bänder ist offenbar darauf zurückzuführen, dass sie neben den Ammoniakkristallen, die den Wolken zugrunde liegen, verschiedene Verunreinigungen enthalten. Die von Raumfahrzeugen aufgenommenen Bilder zeigen Spuren intensiver und manchmal anhaltender atmosphärischer Prozesse. Seit über 350 Jahren wird auf Jupiter also ein atmosphärischer Wirbel beobachtet, der als „Großer Roter Fleck“ bezeichnet wird. In der Erdatmosphäre existieren Zyklone und Antizyklone im Durchschnitt etwa eine Woche lang. Atmosphärische Strömungen und Wolken wurden von Raumfahrzeugen auf anderen Riesenplaneten aufgezeichnet, obwohl sie weniger entwickelt sind als auf Jupiter.

Struktur. Es wird angenommen, dass Wasserstoff bei Annäherung an das Zentrum der Riesenplaneten aufgrund einer Druckerhöhung von einem gasförmigen in einen gasförmigen Zustand übergehen sollte, in dem seine gasförmigen und flüssigen Phasen koexistieren. Im Zentrum von Jupiter ist der Druck millionenfach höher als der auf der Erde herrschende Atmosphärendruck, und Wasserstoff erhält die für Metalle charakteristischen Eigenschaften. In den Tiefen des Jupiter bildet metallischer Wasserstoff zusammen mit Silikaten und Metallen einen Kern, der etwa 1,5-mal größer und 10–15-mal massereicher ist als die Erde.

Gewicht. Jeder der Riesenplaneten übersteigt die Masse aller terrestrischen Planeten zusammen. Der größte Planet im Sonnensystem - Jupiter ist größer als der größte Planet der Erdgruppe - die Erde mit dem 11-fachen Durchmesser und mehr als 300-facher Masse.

Drehung. Die Unterschiede zwischen den Planeten der beiden Gruppen manifestieren sich auch darin, dass die Riesenplaneten schneller um die Achse rotieren, und in der Anzahl der Satelliten: Es gibt nur 3 Satelliten für 4 terrestrische Planeten, mehr als 120 für 4 Riesenplaneten. Alle diese Satelliten bestehen aus den gleichen Substanzen wie die Planeten der terrestrischen Gruppe - Silikate, Oxide und Sulfide von Metallen usw. sowie Wasser- (oder Wasser-Ammoniak-) Eis. Neben zahlreichen Kratern meteoritischen Ursprungs wurden auf der Oberfläche vieler Satelliten tektonische Störungen und Risse in ihrer Kruste oder Eisdecke gefunden. Am überraschendsten war die Entdeckung von etwa einem Dutzend aktiver Vulkane auf dem Jupiter-nächsten Satelliten, Io. Dies ist die erste zuverlässige Beobachtung von terrestrischer Vulkanaktivität außerhalb unseres Planeten.

Neben Satelliten haben Riesenplaneten auch Ringe, bei denen es sich um Ansammlungen kleiner Körper handelt. Sie sind so klein, dass sie nicht einzeln gesehen werden können. Aufgrund ihrer Umlaufbahn um den Planeten scheinen die Ringe durchgehend zu sein, obwohl beispielsweise durch die Ringe des Saturns sowohl die Planetenoberfläche als auch die Sterne durchscheinen. Die Ringe befinden sich in unmittelbarer Nähe des Planeten, wo große Satelliten nicht existieren können.

2. Planeten der terrestrischen Gruppe. Erde-Mond-System

Aufgrund der Anwesenheit eines Satelliten, des Mondes, wird die Erde oft als Doppelplanet bezeichnet. Dies unterstreicht sowohl die Gemeinsamkeit ihres Ursprungs als auch das seltene Verhältnis der Massen des Planeten und seines Satelliten: Der Mond ist nur 81-mal kleiner als die Erde.

Ausreichend detaillierte Informationen über die Natur der Erde werden in den folgenden Kapiteln des Lehrbuchs gegeben. Daher werden wir hier über die übrigen Planeten der Erdgruppe sprechen und sie mit unseren vergleichen, und über den Mond, der, obwohl er nur ein Satellit der Erde ist, von Natur aus zu planetarischen Körpern gehört.

Trotz des gemeinsamen Ursprungs unterscheidet sich die Natur des Mondes erheblich von der Erde, die durch ihre Masse und Größe bestimmt wird. Aufgrund der Tatsache, dass die Schwerkraft auf der Mondoberfläche 6-mal geringer ist als auf der Erdoberfläche, können Gasmoleküle den Mond viel leichter verlassen. Daher hat unser natürlicher Satellit keine wahrnehmbare Atmosphäre und Hydrosphäre.

Das Fehlen einer Atmosphäre und die langsame Rotation um die Achse (ein Tag auf dem Mond entspricht einem Erdmonat) führen dazu, dass sich die Mondoberfläche tagsüber auf 120 ° C erwärmt und auf -170 ° C abkühlt °C nachts. Aufgrund des Fehlens einer Atmosphäre ist die Mondoberfläche einem ständigen „Bombardement“ durch Meteoriten und kleinere Mikrometeoriten ausgesetzt, die mit kosmischer Geschwindigkeit (zehn Kilometer pro Sekunde) auf sie fallen. Infolgedessen ist der gesamte Mond mit einer Schicht fein verteilter Substanz - Regolith - bedeckt. Wie von amerikanischen Astronauten beschrieben, die auf dem Mond waren, und wie Fotografien der Spuren von Mondfahrzeugen zeigen, ähnelt Regolith in Bezug auf seine physikalischen und mechanischen Eigenschaften (Partikelgröße, Festigkeit usw.) nassem Sand.

Wenn große Körper auf die Mondoberfläche fallen, entstehen Krater mit einem Durchmesser von bis zu 200 km. Krater im Durchmesser von Metern und sogar Zentimetern sind in den Panoramen der Mondoberfläche, die von Raumfahrzeugen aufgenommen wurden, deutlich sichtbar.

Unter Laborbedingungen wurden Gesteinsproben, die von unseren automatischen Stationen "Luna" und amerikanischen Astronauten, die mit dem Apollo-Raumschiff den Mond besuchten, geliefert wurden, eingehend untersucht. Dadurch konnten vollständigere Informationen gewonnen werden als bei der Analyse der Gesteine ​​von Mars und Venus, die direkt auf der Oberfläche dieser Planeten durchgeführt wurde. Mondgesteine ​​ähneln in ihrer Zusammensetzung terrestrischen Gesteinen wie Basalten, Noriten und Anorthositen. Der Mineraliensatz in Mondgestein ist ärmer als in terrestrischem, aber reicher als in Meteoriten. Unser Satellit hat und hatte nie eine Hydrosphäre oder eine Atmosphäre mit der gleichen Zusammensetzung wie auf der Erde. Daher gibt es keine Mineralien, die in der aquatischen Umgebung und in Gegenwart von freiem Sauerstoff gebildet werden können. Mondgesteine ​​sind im Vergleich zu terrestrischen Gesteinen an flüchtigen Elementen abgereichert, zeichnen sich jedoch durch einen erhöhten Gehalt an Eisen- und Aluminiumoxiden sowie in einigen Fällen an Titan, Kalium, Seltenerdelementen und Phosphor aus. Auf dem Mond wurden keine Lebenszeichen gefunden, auch nicht in Form von Mikroorganismen oder organischen Verbindungen.

Die hellen Bereiche des Mondes – die „Kontinente“ und die dunkleren – die „Meere“ unterscheiden sich nicht nur im Aussehen, sondern auch im Relief, der geologischen Geschichte und der chemischen Zusammensetzung der sie bedeckenden Substanz. Auf der jüngeren, mit erstarrter Lava bedeckten Oberfläche der „Meere“ gibt es weniger Krater als auf der älteren Oberfläche der „Kontinente“. In verschiedenen Teilen des Mondes sind solche Reliefformen wie Risse erkennbar, entlang derer die Kruste vertikal und horizontal verschoben wird. In diesem Fall entstehen nur Verwerfungsberge, auf dem Mond gibt es keine für unseren Planeten so typischen Faltberge.

Das Fehlen von Erosions- und Verwitterungsprozessen auf dem Mond erlaubt es uns, ihn als eine Art geologisches Reservat zu betrachten, in dem über Millionen und Milliarden von Jahren alle in dieser Zeit entstandenen Landformen erhalten geblieben sind. So ermöglicht die Erforschung des Mondes, die geologischen Prozesse zu verstehen, die sich in ferner Vergangenheit auf der Erde abgespielt haben und von denen auf unserem Planeten keine Spuren mehr vorhanden sind.

3. Erde.

Die Erde ist der dritte Planet von der Sonne im Sonnensystem. Sie umkreist den Stern in einer durchschnittlichen Entfernung von 149,6 Millionen km über einen Zeitraum von 365,24 Tagen.

Die Erde hat einen Satelliten - den Mond, der sich in einer durchschnittlichen Entfernung von 384.400 km um die Sonne dreht. Die Neigung der Erdachse zur Ebene der Ekliptik beträgt 66033`22``. Die Rotationsdauer des Planeten um seine Achse beträgt 23 Stunden 56 Minuten 4,1 Sekunden. Die Drehung um ihre Achse bewirkt den Wechsel von Tag und Nacht und die Neigung der Achse und die Zirkulation um die Sonne - den Wechsel der Jahreszeiten. Die Form der Erde ist ein Geoid, ungefähr ein dreiachsiges Ellipsoid, ein Sphäroid. Der durchschnittliche Radius der Erde beträgt 6371,032 km, äquatorial - 6378,16 km, polar - 6356,777 km. Die Oberfläche des Globus beträgt 510 Millionen km², das Volumen 1,083 * 1012 km², die durchschnittliche Dichte 5518 kg / m³. Die Masse der Erde beträgt 5976 * 1021 kg.

Die Erde hat magnetische und elektrische Felder. Das Gravitationsfeld der Erde bestimmt ihre Kugelform und die Existenz der Atmosphäre. Nach modernen kosmogonischen Vorstellungen entstand die Erde vor etwa 4,7 Milliarden Jahren aus der im protosolaren System verstreuten gasförmigen Materie. Infolge der Differenzierung der Materie entstand und entwickelte sich die Erde unter dem Einfluss ihres Gravitationsfeldes unter den Bedingungen der Erwärmung des Erdinneren unterschiedlich in chemischer Zusammensetzung, Aggregatzustand und physikalischen Eigenschaften der Hülle - der Geosphäre : Kern (in der Mitte), Mantel, Erdkruste, Hydrosphäre, Atmosphäre, Magnetosphäre. Die Zusammensetzung der Erde wird dominiert von Eisen (34,6 %), Sauerstoff (29,5 %), Silizium (15,2 %), Magnesium (12,7 %). Die Erdkruste, der Mantel und der innere Teil des Kerns sind fest (der äußere Teil des Kerns gilt als flüssig). Von der Erdoberfläche zum Zentrum nehmen Druck, Dichte und Temperatur zu.

Der Druck im Zentrum des Planeten beträgt 3,6 * 1011 Pa, die Dichte beträgt etwa 12,5 * 103 kg / m³, die Temperatur reicht von 50000 ° C bis 60000 ° C.

Die Haupttypen der Erdkruste sind kontinental und ozeanisch, in der Übergangszone vom Festland zum Meer bildet sich eine Zwischenkruste.

Der größte Teil der Erde wird vom Weltozean eingenommen (361,1 Millionen km²; 70,8 %), das Festland umfasst 149,1 Millionen km² (29,2 %) und bildet sechs Kontinente und Inseln. Es erhebt sich um durchschnittlich 875 m über den Meeresspiegel (die höchste Höhe beträgt 8848 m - der Berg Chomolungma), Berge nehmen mehr als 1/3 der Landoberfläche ein. Wüsten bedecken etwa 20 % der Landoberfläche, Wälder - etwa 30 %, Gletscher - über 10 %. Die durchschnittliche Tiefe des Weltozeans beträgt etwa 3800 m (die größte Tiefe beträgt 11020 m - der Marianengraben (Trog) im Pazifischen Ozean). Das Wasservolumen auf dem Planeten beträgt 1370 Millionen km³, der durchschnittliche Salzgehalt beträgt 35 g/l. Die Atmosphäre der Erde, deren Gesamtmasse 5,15 * 1015 Tonnen beträgt, besteht aus Luft - einer Mischung aus hauptsächlich Stickstoff (78,08%) und Sauerstoff (20,95%), der Rest ist Wasserdampf, Kohlendioxid sowie Inert und andere Gase. Die maximale Landoberflächentemperatur beträgt 570º-580º C (in den tropischen Wüsten Afrikas und Nordamerikas), die minimale etwa -900º C (in den zentralen Regionen der Antarktis). Die Entstehung der Erde und das Anfangsstadium ihrer Entwicklung gehören zur vorgeologischen Geschichte. Das absolute Alter der ältesten Gesteine ​​beträgt über 3,5 Milliarden Jahre. Die geologische Geschichte der Erde ist in zwei ungleiche Stadien unterteilt: das Präkambrium, das etwa 5/6 der gesamten geologischen Chronologie (etwa 3 Milliarden Jahre) einnimmt, und das Phanerozoikum, das die letzten 570 Millionen Jahre umfasst.

Vor etwa 3-3,5 Milliarden Jahren entstand durch die natürliche Evolution der Materie das Leben auf der Erde und die Entwicklung der Biosphäre begann. Die Gesamtheit aller sie bewohnenden Lebewesen, die sogenannte lebende Materie der Erde, hatte maßgeblichen Einfluss auf die Entwicklung von Atmosphäre, Hydrosphäre und Sedimenthülle. Ein neuer Faktor, der die Biosphäre stark beeinflusst, ist die Produktionstätigkeit des Menschen, der vor weniger als 3 Millionen Jahren auf der Erde erschien. Die hohe Wachstumsrate der Erdbevölkerung (275 Millionen Menschen in 1000, 1,6 Milliarden Menschen in 1900 und ungefähr 6,3 Milliarden Menschen in 1995) und der zunehmende Einfluss der menschlichen Gesellschaft auf die natürliche Umwelt haben die Probleme der rationellen Nutzung aller aufgeworfen natürliche Ressourcen und Naturschutz.

4. Antike und moderne Studien der Erde.

Zum ersten Mal gelang es dem antiken griechischen Mathematiker und Astronomen Eratosthenes im 1. Jahrhundert v. Chr., ziemlich genaue Abmessungen unseres Planeten zu erhalten (eine Genauigkeit von etwa 1,3%). Eratosthenes entdeckte, dass am Mittag des längsten Sommertages, wenn die Sonne am Himmel von Assuan am höchsten steht und ihre Strahlen senkrecht fallen, in Alexandria zur gleichen Zeit die Zenitentfernung der Sonne 1/50 eines Kreises beträgt. Da er die Entfernung von Assuan nach Alexandria kannte, konnte er den Radius der Erde berechnen, der nach seinen Berechnungen 6290 km betrug. Einen ebenso bedeutenden Beitrag zur Astronomie leistete der muslimische Astronom und Mathematiker Biruni, der im 10.-11. Jahrhundert n. Chr. lebte. e. Trotz der Tatsache, dass er das geozentrische System verwendete, konnte er die Größe der Erde und die Neigung des Äquators zur Ekliptik ziemlich genau bestimmen. Die Größen der Planeten wurden zwar von ihm bestimmt, aber mit einem großen Fehler; Die einzige Größe, die er relativ genau bestimmt hat, ist die Größe des Mondes.

Im 15. Jahrhundert stellte Kopernikus die heliozentrische Theorie des Weltaufbaus vor. Die Theorie hatte bekanntlich lange Zeit keine Entwicklung, da sie von der Kirche verfolgt wurde. Das System wurde schließlich Ende des 16. Jahrhunderts von I. Kepler verfeinert. Kepler entdeckte auch die Gesetze der Planetenbewegung und berechnete die Exzentrizitäten ihrer Umlaufbahnen, erstellte theoretisch ein Modell eines Teleskops. Galileo, der etwas später als Kepler lebte, konstruierte ein Teleskop mit 34,6-facher Vergrößerung, mit dem er sogar die Höhe der Berge auf dem Mond abschätzen konnte. Auch bei der Beobachtung von Sternen und Planeten durch ein Teleskop entdeckte er einen charakteristischen Unterschied: Die Klarheit des Aussehens und der Form der Planeten war viel größer, und er entdeckte auch mehrere neue Sterne. Fast 2000 Jahre lang glaubten Astronomen, dass die Entfernung von der Erde zur Sonne gleich 1200 Erdentfernungen sei, d.h. etwa 20 Mal einen Fehler machen! Erstmals wurden diese Daten erst Ende des 17. Jahrhunderts mit 140 Millionen km angegeben, d.h. mit einem Fehler von 6,3 % von den Astronomen Cassini und Richet. Sie bestimmten auch die Lichtgeschwindigkeit mit 215 km / s, was ein bedeutender Durchbruch in der Astronomie war, da sie zuvor glaubten, dass die Lichtgeschwindigkeit unendlich sei. Etwa zur gleichen Zeit entdeckte Newton das Gesetz der universellen Gravitation und die Zerlegung des Lichts in ein Spektrum, was einige Jahrhunderte später den Beginn der Spektralanalyse markierte.

Die Erde erscheint uns so riesig, so zuverlässig und bedeutet uns so viel, dass wir ihre untergeordnete Stellung in der Familie der Planeten nicht bemerken. Der einzige schwache Trost ist, dass die Erde der größte der terrestrischen Planeten ist. Darüber hinaus hat es eine Atmosphäre mittlerer Stärke, ein erheblicher Teil der Erdoberfläche ist mit einer dünnen heterogenen Wasserschicht bedeckt. Und darum dreht sich ein majestätischer Satellit, dessen Durchmesser einem Viertel des Erddurchmessers entspricht. Diese Argumente reichen jedoch kaum aus, um unsere kosmische Einbildung zu stützen. Aus astronomischer Sicht winzig, ist die Erde unser Heimatplanet und verdient daher die sorgfältigste Untersuchung. Nach der sorgfältigen und harten Arbeit von Dutzenden von Generationen von Wissenschaftlern wurde unwiderlegbar bewiesen, dass die Erde keineswegs das „Zentrum des Universums“ ist, sondern der gewöhnlichste Planet, d.h. kalter Ball, der sich um die Sonne bewegt. Nach den Keplerschen Gesetzen dreht sich die Erde in einer leicht verlängerten Ellipse mit variabler Geschwindigkeit um die Sonne. Sie ist der Sonne Anfang Januar am nächsten, wenn auf der Nordhalbkugel Winter herrscht, und Anfang Juli, wenn wir Sommer haben, am weitesten entfernt. Der Abstand der Erde von der Sonne beträgt zwischen Januar und Juli etwa 5 Millionen km. Daher sind die Winter auf der Nordhalbkugel etwas wärmer als auf der Südhalbkugel und die Sommer dagegen etwas kühler. Am deutlichsten ist dies in der Arktis und Antarktis zu spüren. Die Elliptizität der Erdbahn hat nur einen indirekten und sehr unbedeutenden Einfluss auf die Beschaffenheit der Jahreszeiten. Der Grund für den Wechsel der Jahreszeiten liegt in der Neigung der Erdachse. Die Rotationsachse der Erde befindet sich in einem Winkel von 66,5º zur Ebene ihrer Bewegung um die Sonne. Für die meisten praktischen Probleme kann davon ausgegangen werden, dass sich die Rotationsachse der Erde im Raum immer parallel zu ihr selbst bewegt. Tatsächlich beschreibt die Rotationsachse der Erde einen kleinen Kreis auf der Himmelskugel, der in 26.000 Jahren eine vollständige Umdrehung macht. In den nächsten hundert Jahren wird sich der Nordpol der Welt nicht weit vom Polarstern entfernt befinden, dann wird er sich von ihm entfernen und der Name des letzten Sterns im Griff des Ursa Minor-Eimers - Polaris - wird seine Bedeutung verlieren. In 12.000 Jahren nähert sich der Himmelspol dem hellsten Stern am Nordhimmel - Vega aus dem Sternbild Lyra. Das beschriebene Phänomen wird Präzession der Erdrotationsachse genannt. Das Phänomen der Präzession wurde bereits von Hipparchos entdeckt, der die Positionen der Sterne im Katalog mit dem lange vor ihm erstellten Sternenkatalog von Aristillus und Timocharis verglich. Katalogvergleiche deuteten Hipparchos auf die langsame Bewegung der Weltachse hin.

Es gibt drei äußere Hüllen der Erde: die Lithosphäre, die Hydrosphäre und die Atmosphäre. Unter Lithosphäre versteht man die obere feste Hülle des Planeten, die als Ozeanbett dient und auf den Kontinenten mit dem Land zusammenfällt. Die Hydrosphäre ist Grundwasser, das Wasser von Flüssen, Seen, Meeren und schließlich der Ozeane. Wasser bedeckt 71 % der gesamten Erdoberfläche. Die durchschnittliche Tiefe des Weltozeans beträgt 3900 m.

5. Die Erde vom Weltraum aus erkunden

Erst wenige Jahre nach Beginn des Weltraumzeitalters erkannte der Mensch die Rolle von Satelliten bei der Überwachung des Zustands von landwirtschaftlichen Flächen, Wäldern und anderen natürlichen Ressourcen der Erde. Der Anfang wurde 1960 gelegt, als mit Hilfe des meteorologischen Satelliten "Tiros" kartenähnliche Umrisse des unter den Wolken liegenden Globus gewonnen wurden. Diese ersten Schwarz-Weiß-Fernsehbilder gaben sehr wenig Einblick in menschliche Aktivitäten, und doch war es ein erster Schritt. Bald wurden neue technische Mittel entwickelt, die es ermöglichten, die Qualität der Beobachtungen zu verbessern. Informationen wurden aus multispektralen Bildern im sichtbaren und infraroten (IR) Bereich des Spektrums extrahiert. Die ersten Satelliten, die entwickelt wurden, um diese Möglichkeiten optimal zu nutzen, waren Landsat. Beispielsweise beobachtete der Landsat-D-Satellit, der vierte in einer Reihe, die Erde aus einer Höhe von mehr als 640 km mit fortschrittlichen empfindlichen Instrumenten, die es den Verbrauchern ermöglichten, viel detailliertere und aktuellere Informationen zu erhalten. Eines der ersten Anwendungsgebiete von Bildern der Erdoberfläche war die Kartographie. In der Vorsatellitenzeit waren Karten vieler Gebiete, sogar in den entwickelten Regionen der Welt, ungenau. Die Landsat-Bilder haben einige der vorhandenen Karten der Vereinigten Staaten korrigiert und aktualisiert. Mitte der 1970er Jahre beschlossen die NASA und das US-Landwirtschaftsministerium, die Fähigkeiten des Satellitensystems bei der Vorhersage der wichtigsten landwirtschaftlichen Nutzpflanze Weizen zu demonstrieren. Satellitenbeobachtungen, die sich als äußerst genau herausstellten, wurden später auf andere landwirtschaftliche Nutzpflanzen ausgeweitet. Die Verwendung von Satelliteninformationen hat ihre unbestreitbaren Vorteile bei der Einschätzung des Holzvolumens in den riesigen Territorien jedes Landes offenbart. Es wurde möglich, den Prozess der Entwaldung zu steuern und gegebenenfalls Empfehlungen zur Änderung der Konturen des Entwaldungsgebiets unter dem Gesichtspunkt der bestmöglichen Erhaltung des Waldes zu geben. Satellitenbilder ermöglichten auch eine schnelle Einschätzung der Grenzen von Waldbränden, insbesondere der „kronenförmigen“, die für die westlichen Regionen Nordamerikas sowie die Regionen Primorje und südliche Regionen Ostsibiriens in Russland charakteristisch sind.

Von großer Bedeutung für die Menschheit als Ganzes ist die Fähigkeit, die Weiten des Weltozeans nahezu ununterbrochen zu beobachten. Über den Tiefen des Ozeanwassers entstehen monströse Kräfte aus Hurrikanen und Taifunen, die den Bewohnern der Küste zahlreiche Opfer und Zerstörung bringen. Eine frühzeitige Warnung der Öffentlichkeit ist oft entscheidend, um das Leben von Zehntausenden von Menschen zu retten. Von großer praktischer Bedeutung ist auch die Bestimmung der Bestände an Fisch und anderen Meeresfrüchten. Meeresströmungen krümmen sich oft, ändern ihren Kurs und ihre Größe. Beispielsweise El Nino, eine warme Strömung in südlicher Richtung vor der Küste Ecuadors, kann sich in einigen Jahren entlang der Küste Perus bis zu 12º S ausbreiten. Wenn dies geschieht, sterben Plankton und Fische in großer Zahl und verursachen irreparable Schäden in der Fischerei vieler Länder, einschließlich Russlands. Große Konzentrationen einzelliger Meeresorganismen erhöhen die Sterblichkeit von Fischen, möglicherweise aufgrund der darin enthaltenen Toxine. Die Satellitenbeobachtung hilft, die „Laune“ solcher Strömungen zu erkennen und nützliche Informationen für diejenigen bereitzustellen, die sie benötigen. Nach einigen Schätzungen russischer und amerikanischer Wissenschaftler ergibt die Treibstoffeinsparung zusammen mit dem „zusätzlichen Fang“ durch die Verwendung von Informationen von Satelliten, die im Infrarotbereich gewonnen werden, einen jährlichen Gewinn von 2,44 Millionen US-Dollar Zwecke hat die Aufgabe erleichtert, den Kurs von Schiffen aufzuzeichnen.

6. Die Entstehung des Lebens auf der Erde

Der Entstehung lebender Materie auf der Erde ging eine ziemlich lange und komplexe Entwicklung der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre voraus, die schließlich zur Bildung einer Reihe organischer Moleküle führte. Diese Moleküle dienten später als eine Art „Bausteine“ für die Bildung lebender Materie. Nach modernen Daten werden die Planeten aus einer primären Gas-Staub-Wolke gebildet, deren chemische Zusammensetzung der chemischen Zusammensetzung der Sonne und der Sterne ähnelt, ihre anfängliche Atmosphäre bestand hauptsächlich aus den einfachsten Verbindungen von Wasserstoff - dem häufigsten Element im Weltraum. Vor allem Moleküle von Wasserstoff, Ammoniak, Wasser und Methan. Außerdem soll die Primäratmosphäre reich an Edelgasen gewesen sein – vor allem Helium und Neon. Derzeit gibt es nur wenige Edelgase auf der Erde, da sie wie viele wasserstoffhaltige Verbindungen einst in den interplanetaren Raum dissipiert (verdampft) wurden. Eine entscheidende Rolle bei der Zusammensetzung der Erdatmosphäre spielte jedoch die pflanzliche Photosynthese, bei der Sauerstoff freigesetzt wird. Es ist möglich, dass während des Einschlags von Meteoriten und möglicherweise sogar Kometen eine gewisse und vielleicht sogar beträchtliche Menge organischer Materie auf die Erde gebracht wurde. Einige Meteoriten sind ziemlich reich an organischen Verbindungen. Es wird geschätzt, dass Meteoriten in über 2 Milliarden Jahren 108 bis 1012 Tonnen solcher Substanzen auf die Erde bringen könnten. Auch organische Verbindungen können in geringen Mengen infolge von vulkanischer Aktivität, Meteoriteneinschlägen, Blitzschlag, aufgrund des radioaktiven Zerfalls einiger Elemente entstehen. Es gibt ziemlich zuverlässige geologische Daten, die darauf hindeuten, dass die Erdatmosphäre bereits vor 3,5 Milliarden Jahren reich an Sauerstoff war. Andererseits wird das Alter der Erdkruste von Geologen auf 4,5 Milliarden Jahre geschätzt. Das Leben muss auf der Erde entstanden sein, bevor die Atmosphäre reich an Sauerstoff wurde, da letzterer hauptsächlich ein Produkt der Lebenstätigkeit von Pflanzen ist. Nach einer aktuellen Schätzung des amerikanischen Spezialisten für Planetenastronomie Sagan entstand das Leben auf der Erde vor 4,0 bis 4,4 Milliarden Jahren. Der Mechanismus der Komplikation der Struktur organischer Substanzen und das Auftreten der lebenden Materie innewohnenden Eigenschaften in ihnen wurde noch nicht ausreichend untersucht. Aber schon jetzt ist klar, dass solche Prozesse Milliarden von Jahren andauern.

Jede komplexe Kombination von Aminosäuren und anderen organischen Verbindungen ist noch kein lebender Organismus. Es ist natürlich anzunehmen, dass unter gewissen außergewöhnlichen Umständen irgendwo auf der Erde eine gewisse „praDNA“ entstanden ist, die als Ursprung allen Lebewesens diente. Dies ist kaum der Fall, wenn die hypothetische „praDNA“ der modernen ähnlich war. Tatsache ist, dass die moderne DNA selbst völlig hilflos ist. Es kann nur in Gegenwart von Enzymproteinen funktionieren. Zu glauben, dass rein zufällig durch das „Aufrütteln“ einzelner Proteine ​​– mehratomiger Moleküle – eine so komplexe Maschine wie „praDNA“ und der für ihr Funktionieren notwendige Komplex von Protein-Enzymen entstehen könnte – das bedeutet, an Wunder zu glauben. Es ist jedoch anzunehmen, dass DNA- und RNA-Moleküle von einem primitiveren Molekül abstammen. Für die ersten auf dem Planeten gebildeten primitiven Lebewesen können hohe Strahlendosen eine tödliche Gefahr darstellen, da Mutationen so schnell auftreten, dass die natürliche Selektion nicht mit ihnen Schritt halten kann.

Folgende Frage verdient Aufmerksamkeit: Warum entsteht das Leben auf der Erde in unserer Zeit nicht aus unbelebter Materie? Dies kann nur dadurch erklärt werden, dass das zuvor entstandene Leben keine Gelegenheit für eine neue Geburt des Lebens bietet. Mikroorganismen und Viren werden buchstäblich die ersten Sprossen neuen Lebens fressen. Wir können nicht völlig ausschließen, dass das Leben auf der Erde zufällig entstanden ist. Es gibt noch einen weiteren Umstand, auf den es sich lohnen könnte, zu achten. Es ist allgemein bekannt, dass alle „lebenden“ Proteine ​​aus 22 Aminosäuren bestehen, während insgesamt mehr als 100 Aminosäuren bekannt sind, wobei nicht ganz klar ist, wie sich diese Säuren von ihren anderen „Brüdern“ unterscheiden. Gibt es eine tiefe Verbindung zwischen dem Ursprung des Lebens und diesem erstaunlichen Phänomen? Wenn das Leben auf der Erde zufällig entstanden ist, dann ist das Leben im Universum ein seltenes Phänomen. Für einen bestimmten Planeten (wie zum Beispiel unsere Erde) ist die Entstehung einer speziellen Form hochorganisierter Materie, die wir "Leben" nennen, ein Zufall. Aber in den Weiten des Universums sollte so entstehendes Leben ein Naturphänomen sein. Es sei noch einmal darauf hingewiesen, dass das zentrale Problem der Entstehung des Lebens auf der Erde – die Erklärung des qualitativen Sprungs von „nicht-lebendig“ zu „lebendig“ – noch lange nicht geklärt ist. Kein Wunder, dass einer der Begründer der modernen Molekularbiologie, Professor Crick, auf dem Byurakan Symposium on the Problem of Extraterrestrial Civilizations im September 1971 sagte: „Wir sehen keinen Weg von der Ursuppe zur natürlichen Auslese. Daraus lässt sich schließen, dass die Entstehung des Lebens ein Wunder ist, aber das zeugt nur von unserer Unwissenheit.“

8. Der einzige Satellit der Erde ist der Mond.

Längst vorbei sind die Zeiten, in denen die Menschen glaubten, die geheimnisvollen Kräfte des Mondes hätten Einfluss auf ihr tägliches Leben. Aber der Mond hat vielfältige Einflüsse auf die Erde, die einfachen physikalischen und vor allem dynamischen Gesetzmäßigkeiten geschuldet sind. Das erstaunlichste Merkmal der Bewegung des Mondes ist, dass die Geschwindigkeit seiner Rotation um seine Achse mit der durchschnittlichen Winkelgeschwindigkeit der Rotation um die Erde zusammenfällt. Daher steht der Mond der Erde immer mit der gleichen Halbkugel gegenüber. Da der Mond der nächstgelegene Himmelskörper ist, ist seine Entfernung von der Erde mit der größten Genauigkeit bekannt, bis auf mehrere Zentimeter aus Messungen mit Lasern und Laser-Entfernungsmessern. Die kleinste Entfernung zwischen den Erdmittelpunkten und dem Mond beträgt 356.410 km. Die größte Entfernung des Mondes von der Erde beträgt 406.700 km, und die durchschnittliche Entfernung beträgt 384.401 km. Die Erdatmosphäre beugt die Lichtstrahlen so stark, dass der gesamte Mond (oder die Sonne) auch vor Sonnenaufgang oder nach Sonnenuntergang zu sehen ist. Tatsache ist, dass die Brechung von Lichtstrahlen, die aus dem luftlosen Raum in die Atmosphäre eintreten, etwa 0 beträgt,

5º, d.h. gleich dem scheinbaren Winkeldurchmesser des Mondes.

Wenn sich also die Oberkante des wahren Mondes knapp unter dem Horizont befindet, ist der gesamte Mond über dem Horizont sichtbar. Ein weiteres überraschendes Ergebnis wurde aus Gezeitenexperimenten erhalten. Es stellt sich heraus, dass die Erde eine elastische Kugel ist. Vor diesen Experimenten wurde allgemein angenommen, dass die Erde viskos sei, wie Melasse oder geschmolzenes Glas; bei leichten Verzerrungen müsste es diese wahrscheinlich behalten oder unter Einwirkung schwacher Rückstellkräfte langsam in seine ursprüngliche Form zurückkehren. Experimente haben gezeigt, dass die Erde als Ganzes Gezeitenkräfte erhält und nach Beendigung ihrer Wirkung sofort in ihre ursprüngliche Form zurückkehrt. Damit ist die Erde nicht nur härter als Stahl, sondern auch widerstandsfähiger.

Fazit

Wir haben uns mit dem aktuellen Zustand unseres Planeten vertraut gemacht. Die Zukunft unseres Planeten und tatsächlich des gesamten Planetensystems scheint klar, wenn nichts Unvorhergesehenes passiert. Die Wahrscheinlichkeit, dass die etablierte Ordnung der Planeten durch einen wandernden Stern gestört wird, ist selbst innerhalb weniger Milliarden Jahre gering.

In naher Zukunft sollte man keine starken Änderungen im Fluss der Sonnenenergie erwarten. Es ist wahrscheinlich, dass sich Eiszeiten wiederholen werden. Ein Mensch kann das Klima verändern, aber dabei kann er einen Fehler machen. Die Kontinente werden in den folgenden Epochen steigen und fallen, aber wir hoffen, dass die Prozesse langsam sein werden. Massive Meteoriteneinschläge sind von Zeit zu Zeit möglich. Aber im Grunde wird der Planet Erde sein modernes Aussehen behalten.

Unser Planet ist ein riesiges Ellipsoid, das aus Felsen, Metallen besteht und mit Wasser und Erde bedeckt ist. Die Erde ist einer der neun Planeten, die um die Sonne kreisen; Platz fünf in Bezug auf die Größe der Planeten. Die Sonne entsteht zusammen mit den sie umkreisenden Planeten. Unsere Galaxie, die Milchstraße, hat einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren (so lange braucht das Licht, um den letzten Punkt eines bestimmten Raums zu erreichen).

Die Planeten des Sonnensystems beschreiben Ellipsen um die Sonne und rotieren gleichzeitig um ihre eigene Achse. Die vier sonnennächsten Planeten (Merkur, Venus, Erde, Mars) werden als interne bezeichnet, der Rest (Jupiter, Uranus, Neptun, Pluto) als externe. Kürzlich haben Wissenschaftler viele Planeten im Sonnensystem gefunden, die gleich groß oder etwas kleiner als Pluto sind, daher gibt es in der heutigen Astronomie nur acht Planeten, die das Sonnensystem bilden, aber wir bleiben bei der Standardtheorie.

Die Erde bewegt sich auf ihrer Umlaufbahn um die Sonne mit einer Geschwindigkeit von 107.200 km/h (29,8 km/s). Außerdem dreht es sich um seine Achse eines imaginären Stabes, der durch den nördlichsten und südlichsten Punkt der Erde verläuft. Die Erdachse ist in einem Winkel von 66,5° zur Ebene der Ekliptik geneigt. Wissenschaftler berechneten, dass die Erde, wenn sie anhalten würde, sofort durch die Energie ihrer eigenen Geschwindigkeit ausbrennen würde. Die Enden der Achse heißen Nord- und Südpol.

Die Erde beschreibt ihre Bahn um die Sonne in einem Jahr (365,25 Tage). Jedes vierte Jahr hat 366 Tage (ein zusätzlicher Tag summiert sich über 4 Jahre), es wird Schaltjahr genannt. Aufgrund der Neigung der Erdachse ist die Nordhalbkugel im Juni am stärksten zur Sonne geneigt und die Südhalbkugel im Dezember. Auf der derzeit am stärksten zur Sonne geneigten Hemisphäre ist Sommer. Dies bedeutet, dass auf der anderen Hemisphäre Winter ist und sie jetzt am wenigsten von den Sonnenstrahlen beleuchtet wird.

Die nördlich und südlich des Äquators verlaufenden imaginären Linien, Wendekreis des Krebses und Wendekreis des Steinbocks genannt, zeigen an, wo die Sonnenstrahlen am Mittag senkrecht auf die Erdoberfläche fallen. Auf der Nordhalbkugel geschieht dies im Juni (Wendekreis des Krebses) und auf der Südhalbkugel im Dezember (Wendekreis des Steinbocks).

Das Sonnensystem besteht aus neun Planeten, die die Sonne umkreisen, ihren Satelliten, vielen kleinen Planeten, Kometen und interplanetarem Staub.

Erdbewegung

Die Erde führt 11 verschiedene Bewegungen aus, aber von diesen haben die tägliche Bewegung um die Achse und die jährliche Umdrehung um die Sonne eine wichtige geografische Bedeutung.

In diesem Fall werden die folgenden Definitionen eingeführt: Aphel ist der von der Sonne am weitesten entfernte Punkt in der Umlaufbahn (152 Millionen km). Die Erde zieht am 5. Juli darüber hinweg. Das Perihel ist der sonnennächste Punkt in der Umlaufbahn (147 Millionen km). Die Erde zieht am 3. Januar darüber hinweg. Die Gesamtlänge der Umlaufbahn beträgt 940 Millionen km.

Die Bewegung der Erde um ihre Achse geht von Westen nach Osten, eine vollständige Umdrehung dauert 23 Stunden 56 Minuten 4 Sekunden. Diese Zeit wird als Tag genommen. Die tägliche Bewegung hat 4 Konsequenzen:

  • Kompression an den Polen und die Kugelform der Erde;
  • Wechsel von Tag und Nacht, Jahreszeiten;
  • Die Coriolis-Kraft (benannt nach dem französischen Wissenschaftler G. Coriolis) ist die Abweichung horizontal bewegter Körper auf der Nordhalbkugel nach links, auf der Südhalbkugel nach rechts, diese beeinflusst die Bewegungsrichtung von Luftmassen, Meeresströmungen usw .;
  • Gezeitenphänomene.

Die Umlaufbahn der Erde hat mehrere wichtige Punkte, die den Tagen der Tagundnachtgleiche und Sonnenwenden entsprechen. 22. Juni - der Tag der Sommersonnenwende, wenn in der nördlichen Hemisphäre - der längste und im Süden
- der kürzeste Tag des Jahres. Auf dem Polarkreis und darin an diesem Tag - der Polartag, auf dem südlichen Polarkreis und darin - die Polarnacht. Der 22. Dezember ist die Wintersonnenwende, der kürzeste Tag des Jahres auf der Nordhalbkugel und der längste Tag auf der Südhalbkugel. Innerhalb des Polarkreises - die Polarnacht. Südpolarkreis - Polartag. Der 21. März und der 23. September sind die Tage der Frühlings- und Herbstäquinoktien, da die Sonnenstrahlen senkrecht auf den Äquator fallen, auf der ganzen Erde (mit Ausnahme der Pole) ist der Tag gleich der Nacht.

Tropen - Parallelen zu Breitengraden von 23,5 °, in denen die Sonne nur einmal im Jahr im Zenit steht. Zwischen den nördlichen und südlichen Wendekreisen steht die Sonne zweimal im Jahr im Zenit, und außerhalb davon steht die Sonne nie im Zenit.

Die Polarkreise (nördlicher und südlicher) sind Parallelen in der nördlichen und südlichen Hemisphäre mit Breitengraden von 66,5 °, an denen der polare Tag und die polare Nacht genau einen Tag dauern.

Der Polartag und die Polarnacht erreichen an den Polen ihre maximale Dauer (sechs Monate).

Zeitzonen. Um die Zeitunterschiede zu regulieren, die sich aus der Rotation der Erde um ihre eigene Achse ergeben, wird der Globus üblicherweise in 24 Zeitzonen eingeteilt. Ohne sie könnte niemand die Frage beantworten: "Wie spät ist es in anderen Teilen der Welt?". Die Grenzen dieser Gürtel stimmen ungefähr mit den Längengraden überein. In jeder Zeitzone stellen die Menschen ihre Uhren auf ihre eigene Ortszeit ein, abhängig vom Punkt auf der Erde. Der Spalt zwischen den Bändern beträgt 15°. 1884 wurde die Greenwich Mean Time eingeführt, die aus dem Meridian berechnet wird, der durch das Greenwich Observatory verläuft und einen Längengrad von 0 ° hat.

Die Längengrade 180° Ost und West fallen zusammen. Diese gemeinsame Linie wird als Internationale Datumsgrenze bezeichnet. Die Zeit an Punkten auf der Erde, die sich westlich dieser Linie befinden, ist der Zeit an Punkten östlich dieser Linie 12 Stunden voraus (symmetrisch in Bezug auf die Datumslinie). Die Zeit in diesen Nachbarzonen stimmt überein, aber wenn Sie nach Osten reisen, befinden Sie sich im Gestern, wenn Sie nach Westen reisen, befinden Sie sich im Morgen.

Erdparameter

  • Äquatorradius - 6378 km
  • Polarradius - 6357 km
  • Kompression des Erdellipsoids - 1: 298
  • Durchschnittlicher Radius - 6371 km
  • Äquatorumfang - 40.076 km
  • Meridianlänge - 40.008 km
  • Oberfläche - 510 Millionen km2
  • Volumen - 1,083 Billionen. km3
  • Gewicht - 5,98 10 ^ 24 kg
  • Beschleunigung im freien Fall - 9,81 m/s^2 (Paris) Entfernung von der Erde zum Mond - 384.000 km Entfernung von der Erde zur Sonne - 150 Millionen km.

Sonnensystem

Planet Die Dauer einer Umdrehung um die Sonne Umlaufzeit um seine Achse (Tage) Durchschnittliche Umlaufgeschwindigkeit (km/s) Bahnabweichung, Grad (von der Ebene der Erdoberfläche) Schwerkraft (Erdwert = 1)
Quecksilber 88 Tage 58,65 48 7 0,38
Venus 224,7 Tage 243 34,9 3,4 0.9
Erde 365,25 Tage 0,9973 29,8 0 1
Mars 687 Tage 1,02-60 24 1,8 0.38
Jupiter 11,86 Jahre alt 0,410 12.9 1,3 2,53
Saturn 29,46 Jahre alt 0,427 9,7 2,5 1,07
Uranus 84,01 Jahre 0,45 6,8 0,8 0,92
Neptun 164,8 Jahre 0,67 5,3 1,8 1,19
Pluto 247,7 Jahre 6,3867 4,7 17,2 0.05
Planet Durchmesser, in km Entfernung von der Sonne, in Millionen km Anzahl der Monde Äquatordurchmesser (km) Masse (Erde = 1) Dichte (Wasser = 1) Volumen (Erde = 1)
Quecksilber 4878 58 0 4880 0,055 5,43 0,06
Venus 12103 108 0 12104 0,814 5,24 0,86
Erde 12756 150 1 12756 1 5,52 1
Mars 6794 228 2 6794 0,107 3,93 0,15
Jupiter 143800 778 16 142984 317,8 1,33 1323
Saturn 120 OOO 1429 17 120536 95,16 0,71 752
Uranus 52400 2875 15 51118 14,55 1,31 64
Neptun 49400 4504 8 49532 17,23 1,77 54
Pluto 1100 5913 1 2320 0,0026 1,1 0,01