რა არის პლანეტა დედამიწის უნიკალურობა. დედამიწა უნიკალური პლანეტაა

ჩვენი პლანეტის სტრუქტურის რა თავისებურებები განასხვავებს მას მზის სისტემის სხვა პლანეტებისგან?

ჩვენი დედამიწა მშვენიერია. ასტრონავტები ამბობენ, რომ ის კოსმოსიდან ძვირფას ქვას ჰგავს. მაგრამ დედამიწის მთავარი მახასიათებელი, მისი უნიკალურობა მდგომარეობს იმაში, რომ მზის სისტემის ყველა პლანეტიდან მხოლოდ მასზეა სიცოცხლე. რატომ არის შესაძლებელი დედამიწაზე სიცოცხლე?

თქვენ უკვე იცით, რომ ჩვენი პლანეტა მესამეა მზესთან ყველაზე ახლოს. მისი ორბიტა მზიდან მოშორებულია საშუალოდ 150 მილიონი კმ-ით. დედამიწაზე მოდის მზის სინათლისა და სითბოს ძალიან მცირე ნაწილი. მაგრამ ეს თანხა საკმარისია სიცოცხლის შესანარჩუნებლად. სწორედ ეს, არც მეტი და არც ნაკლები, მანძილი მზიდან დედამიწამდე აძლევს საშუალებას ჩვენს პლანეტას არ გადახურდეს და არ გაიყინოს. გაიხსენეთ, რა ცხელა მერკურისა და ვენერაზე და რა ცივა მარსზე და უფრო შორეულ პლანეტებზე და ნახავთ, რომ დედამიწაზე ტემპერატურა ყველაზე ხელსაყრელია სიცოცხლისთვის.

ამავდროულად, დედამიწის ბრუნვა მისი ღერძის გარშემო უზრუნველყოფს სინათლისა და სიბნელის ცვლილებას ყოველ 24 საათში. ეს საშუალებას აძლევს დედამიწის ზედაპირის საკმაოდ თანაბრად დათბობას. თუ დედამიწა უფრო ნელა ბრუნავდა, მაშინ ალბათ მის ერთ ნაწილზე წარმოუდგენლად ცხელი იქნებოდა, მეორეზე კი საშინელი სიცივე.

მხოლოდ დედამიწას აქვს წყლის უზარმაზარი მარაგი. მაგრამ ეს საოცარი ნივთიერებაა. ის ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ნაწილია, რომელიც ასრულებს მრავალფეროვან სამუშაოს. მაგალითად, როგორც ადამიანისა და ცხოველის სისხლის ნაწილი, მცენარეების წვენი, წყალი უზრუნველყოფს სხვადასხვა ნივთიერების მოძრაობას ორგანიზმში. სიცოცხლისთვის საჭირო წყალი მოძრაობს მუდმივი მიმოქცევის შედეგად. ყოველ წამში მილიონობით კუბური მეტრი წყალი ორთქლად იქცევა. ჰაერში ამოსვლისას წარმოიქმნება ისინი, რომლებიც ჰაერის დინებასთან ერთად ასობით კილომეტრს მოძრაობენ და თან ატარებენ სიცოცხლის მომტან ტენიანობას.

ჩვენს პლანეტას აქვს, რომელიც განსხვავდება სხვა პლანეტების ატმოსფეროსგან. დედამიწის ჰაერის გარსი ძალზე მნიშვნელოვანია სიცოცხლის შენარჩუნებისა და შენარჩუნებისთვის. იგი შეიცავს ჟანგბადს, რომელსაც ცოცხალი არსებები სუნთქავენ და ნახშირორჟანგს, რომელიც აუცილებელია მცენარეთა კვებისათვის. გარდა ამისა, ატმოსფერო შეიცავს ოზონს, ჟანგბადის ფორმას. ის ქმნის სპეციალურ ოზონის შრეს, რომელიც აჭიანურებს გარე კოსმოსიდან ორგანიზმებისთვის სახიფათო გამოსხივებას. გარდა ამისა, ატმოსფერო, როგორც საბანი, იცავს დედამიწას ღამით ძლიერი გაგრილებისგან. ის ასევე იცავს დედამიწას მეტეორიტებისგან. მათი უმეტესობა მასში მოხვედრისას იწვის.

მხოლოდ დედამიწას აქვს ნიადაგი - დედამიწის ზედა ნაყოფიერი ფენა. ნიადაგი შეიცავს მცენარეთა ზრდისა და განვითარებისათვის აუცილებელ ნივთიერებებს. მწვანე მცენარეები შთანთქავენ მინერალებს და წყალს ნიადაგიდან, ნახშირორჟანგს ჰაერიდან და მზის შუქის მონაწილეობით ქმნიან სიცოცხლისთვის აუცილებელ ნივთიერებებს.

ჩვენი პლანეტის ყველა ეს თვისება შესაძლებელს ხდის მასზე არსებობდეს მრავალფეროვანი ორგანიზმები, მათ შორის ადამიანები.

  1. მდებარეობისა და გარე სამყაროს რა თავისებურებები იძლევა მასზე სხვადასხვა ცოცხალი ორგანიზმის არსებობას?
  2. რა მნიშვნელობა აქვს ჩვენი პლანეტის ატმოსფეროს ცოცხალი არსებისთვის?
  3. რა არის ოზონის შრე? რა როლი აქვს მას პლანეტაზე?
  4. რა როლს ასრულებს წყალი პლანეტაზე ცოცხალი არსებისთვის?
  5. რა მნიშვნელობა აქვს ნიადაგს დედამიწაზე სიცოცხლისთვის?

დედამიწა უნიკალური პლანეტაა. ამჟამად მზის სისტემის ყველა პლანეტიდან სიცოცხლე მხოლოდ მასზე აღმოაჩინეს. სიცოცხლის არსებობას ხელს უწყობს დედამიწის მრავალი მახასიათებელი: მზიდან გარკვეული მანძილი, საკუთარი ღერძის გარშემო ბრუნვის სიჩქარე (ერთი შემობრუნება 24 საათში), საჰაერო ჭურვის (ატმოსფეროს) არსებობა და დიდი რეზერვები. წყლის, ნიადაგის არსებობა. წყალი ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ნაწილია. დედამიწის ჰაერის გარსი უზრუნველყოფს ცოცხალი არსებების სუნთქვას და მცენარეთა კვებას, იცავს დედამიწას გაციებისგან და მეტეორიტებისგან. ატმოსფეროს ოზონის შრე აყოვნებს გარე კოსმოსიდან გამოსხივებას, რაც საშიშია ორგანიზმებისთვის. ნიადაგი შეიცავს მცენარეთა ზრდისა და განვითარებისათვის აუცილებელ ნივთიერებებს.

მადლობელი ვიქნები, თუ ამ სტატიას გაზიარებთ სოციალურ ქსელებში:


საიტის ძებნა.

პროექტი თემაზე: „დედამიწის პლანეტის უნიკალურობა“. დაასრულა: მე-5 კლასის მოსწავლე ანასტასია ბოჭკარევა. ხელმძღვანელი: კარაკულოვა ირინა ვლადიმიროვნა MKOU "62-ე საშუალო სკოლა"

რატომ არის პლანეტა დედამიწა უნიკალური?

ჰიპოთეზა: დავუშვათ, რომ პლანეტა დედამიწა უნიკალურია იმით, რომ მას აქვს სიცოცხლე მიზანი: განვიხილოთ, რა ხდის პლანეტა დედამიწას უნიკალური ამოცანები: 1. განვიხილოთ დედამიწის ადგილი მზის სისტემაში. 2. დაამტკიცეთ, რომ პლანეტა დედამიწა ერთადერთია, რომელზეც სიცოცხლეა. 3. გაარკვიეთ, რა თვისებები აქვს პლანეტა დედამიწას, რაც ხელს უწყობს დედამიწაზე სიცოცხლის არსებობას.

დედამიწა არის პლანეტა მზის სისტემაში მერკური ვენერა დედამიწა მარსი იუპიტერი სატურნი ურანი ნეპტუნი პლუტონი დედამიწა ვენერა მარსი მერკური პლუტონი მზე ხმელეთის პლანეტები და პატარა პლუტონი

მერკური მანძილი მზიდან - 58 მილიონი კმ ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო 58,7 დედამიწის დღეში. ატმოსფერო არ არის დღის მხარეს ტემპერატურა +400 o C, ხოლო ღამის მხარეს -100 o C სიცოცხლე შეუძლებელია!

ვენერა მანძილი მზიდან - 108 მილიონი კმ ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო 243 დედამიწის დღეში. ატმოსფერო მკვრივია ნახშირორჟანგით ტემპერატურა +500 o C-ს აღწევს სიცოცხლე შეუძლებელია! ვენერა

მზიდან მანძილი 228 მლნ კმ-ია, ის თავისი ღერძის გარშემო ბრუნავს 24 დედამიწის დღეში. ატმოსფერო თხელია იშვიათი ნახშირორჟანგი საშუალო ტემპერატურა - 70 ° C წყალი არ არის მარსი სიცოცხლე შეუძლებელია!

პლანეტების მანძილი მზიდან (მლნ კმ) 1 58 2 108 3 150 4 228 5 778 6 1497 7 2886 8 4498 9 5912 მანძილი 150 მილიონი კმ. ქმნის ყველაზე ხელსაყრელ პირობებს დედამიწის ზედაპირის ტემპერატურული რეჟიმისთვის.

დედამიწის მოძრაობა მზე დედამიწა მთვარე მანძილი მზიდან დედამიწამდე არის 150 მილიონი კმ. მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე დაახლოებით 400 ათასი კმ დედამიწის ღერძულ მოძრაობას დედამიწა ასრულებს წელიწადში, ხდება სეზონების ცვლილება. ხდება დღისა და ღამის ცვლა. დედამიწის ორბიტალური მოძრაობა მთვარე დედამიწის თანამგზავრია. ის დედამიწის გარშემო 1 თვეში სრულ ბრუნვას აკეთებს.

1. დედამიწის მდებარეობა და მოძრაობა გარე სივრცეში: მანძილი მზიდან არის 150 მილიონი კმ. კმ რევოლუციის პერიოდი თავისი ღერძის გარშემო - 24 საათი 2. ატმოსფეროს არსებობა 3. წყლის დიდი მარაგების ფლობა 4. ნიადაგის არსებობა.

ატმოსფერო არის დედამიწის ჰაერის გარსი, რომელიც შედგება აირების ნარევისგან. ჟანგბადი -21% აზოტი -78% ნახშირორჟანგი და სხვა მინარევები -1%

ატმოსფეროს მნიშვნელობა დედამიწაზე სიცოცხლისთვის: იცავს მეტეორიტებისა და საშიში კოსმოსური გამოსხივებისგან; ინარჩუნებს სითბოს ღამით უზრუნველყოფს ცოცხალ ორგანიზმებს სუნთქვისთვის საჭირო ჟანგბადით; უზრუნველყოფს ნახშირორჟანგს მცენარეთა კვებისათვის; წყალი ტრიალებს ატმოსფეროში.

ოკეანეები და ზღვები მდინარეებთან და ტბებთან ერთად ქმნიან დედამიწის წყლის გარსს - ჰიდროსფეროს.

ჰიდროსფერო მსოფლიო ოკეანე 96% ხმელეთი წყალი ატმოსფერული წყალი ზედაპირული წყალი მიწისქვეშა წყლები - 2% მდინარეები ტბები ჭაობები მყინვარები - 2% 0.02%

მსოფლიო წყლის ციკლის მნიშვნელობა

ჰიდროსფეროს ღირებულება დედამიწაზე სიცოცხლისთვის: ის ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ნაწილია; არის ჰაბიტატი; უზრუნველყოფს მცენარეთა მიერ ნუტრიენტების შექმნის პროცესს.

ჩვენი პლანეტის მყარი გარსი არის ლითოსფერო.

მხოლოდ ჩვენს პლანეტას აქვს ნიადაგი - დედამიწის ზედა ნაყოფიერი ფენა.

1. შეიცავს ზრდისთვის აუცილებელ ნივთიერებებს; და მცენარეთა განვითარება 2. არის ჰაბიტატი.

მწვანე მცენარეების როლი ატმოსფეროს მუდმივი აირის შემადგენლობის შენარჩუნებაში და ყველა ცოცხალი ორგანიზმისთვის ჟანგბადითა და ორგანული ნივთიერებებით უზრუნველყოფაში ფოტოსინთეზისთვის საჭიროა მზის შუქი. ფოტოსინთეზი ხდება მწვანე მცენარეებში. გამოიყოფა (ჟანგბადი) წარმოიქმნება გლუკოზა, რომელიც გადაიქცევა მცენარეების მიერ შენახულ სახამებლად. მცენარეების მწვანე ნივთიერებაა ქლოროფილი. წყალი მცენარეთა ქსოვილებში ხვდება ნიადაგიდან, ფესვთა სისტემის მეშვეობით.

ბიოსფერო არის დედამიწის გარსი, რომელიც დასახლებულია ცოცხალი ორგანიზმებით.

დედამიწის უნიკალურობა, უპირველეს ყოვლისა, მდგომარეობს იმაში, რომ ჩვენ მასზე ვცხოვრობთ, ინტელექტუალური ადამიანები, რომელთა გარეგნობა სიცოცხლის ევოლუციის მწვერვალია.

ჩვენი პლანეტა დედამიწა განუმეორებელია და უნიკალური, მიუხედავად იმისა, რომ პლანეტები ასევე აღმოაჩინეს მრავალი სხვა ვარსკვლავის გარშემო. მზის სისტემის სხვა პლანეტების მსგავსად, დედამიწა წარმოიქმნება ვარსკვლავთშორისი მტვრისა და აირებისგან. მისი გეოლოგიური ასაკია 4,5-5 მილიარდი წელი.გეოლოგიური ეტაპის დასაწყისიდან დედამიწის ზედაპირი დაყოფილია მატერიკული ბორცვებიდა ოკეანის თხრილები. დედამიწის ქერქში წარმოიქმნა სპეციალური გრანიტ-მეტამორფული ფენა. როდესაც მანტიიდან აირები გამოვიდა, პირველადი ატმოსფერო და ჰიდროსფერო წარმოიქმნა.

დედამიწაზე ბუნებრივი პირობები იმდენად ხელსაყრელი აღმოჩნდა, რომ მილიარდი წელიმასზე პლანეტის ჩამოყალიბებიდან სიცოცხლე გამოჩნდა.სიცოცხლის გაჩენა განპირობებულია არა მხოლოდ დედამიწის, როგორც პლანეტის თავისებურებებით, არამედ მისი ოპტიმალური მანძილით მზიდან ( დაახლოებით 150 მილიონი კმ). მზესთან უფრო ახლოს მყოფი პლანეტებისთვის, მზის სითბოს და სინათლის ნაკადი ძალიან დიდია და ათბობს მათ ზედაპირებს წყლის დუღილის წერტილზე მაღლა. პლანეტები, რომლებიც დედამიწაზე უფრო შორს არიან, იღებენ ძალიან მცირე მზის სითბოს და ძალიან მაგარია. პლანეტებზე, რომელთა მასა დედამიწაზე გაცილებით ნაკლებია, მიზიდულობის ძალა იმდენად მცირეა, რომ არ იძლევა საკმარისად ძლიერი და მკვრივი ატმოსფეროს შეკავების უნარს.

პლანეტის არსებობის მანძილზე მისი ბუნება საგრძნობლად შეიცვალა. პერიოდულად ძლიერდებოდა ტექტონიკური აქტივობა, იცვლებოდა მიწისა და ოკეანეების ზომა და ფორმა, პლანეტის ზედაპირზე ცვიოდა კოსმოსური სხეულები, ყინულის ფურცლები არაერთხელ ჩნდებოდა და გაქრებოდა. თუმცა, ამ ცვლილებებმა, მიუხედავად იმისა, რომ მათ გავლენა მოახდინეს ორგანული ცხოვრების განვითარებაზე, მნიშვნელოვნად არ შეუშალა ხელი მას.

დედამიწის უნიკალურობა დაკავშირებულია გეოგრაფიული გარსის არსებობასთან, რომელიც წარმოიშვა ლითოსფეროს, ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროსა და ცოცხალი ორგანიზმების ურთიერთქმედების შედეგად.

კოსმოსის დაკვირვებად ნაწილში, დედამიწის მსგავსი კიდევ ერთი ციური სხეული ჯერ კიდევ არ არის აღმოჩენილი.

დედამიწას, ისევე როგორც მზის სისტემის სხვა პლანეტებს, აქვს სფერული ფორმა.ძველი ბერძნები იყვნენ პირველები, ვინც ისაუბრეს სფერულობაზე ( პითაგორა ). არისტოტელე მთვარის დაბნელებაზე დაკვირვებისას, აღნიშნა, რომ დედამიწის მიერ მთვარეზე მიყენებულ ჩრდილს ყოველთვის აქვს მომრგვალებული ფორმა, რამაც მეცნიერს უბიძგა დაფიქრებულიყო დედამიწის სფერულობაზე. დროთა განმავლობაში ეს აზრი არამარტო დაკვირვებით, არამედ ზუსტი გათვლებითაც დამტკიცდა.

Ბოლოში მე -17 საუკუნე ნიუტონი შესთავაზა დედამიწის პოლარული შეკუმშვა მისი ღერძული ბრუნვის გამო. მერიდიანის სეგმენტების სიგრძის გაზომვები პოლუსებთან და ეკვატორთან, განხორციელებული შუაში XVIII საუკუნედაამტკიცა პოლუსებზე პლანეტის „გაბრტყელება“. დადგინდა, რომ დედამიწის ეკვატორული რადიუსი 21 კმ-ით მეტია მის პოლარულ რადიუსზე.ამრიგად, გეომეტრიული სხეულებიდან, დედამიწის ფიგურა ყველაზე მეტად ჰგავს რევოლუციის ელიფსოიდი , არა ბურთი.

დედამიწის სფერულობის დადასტურებად ხშირად მოჰყავთ შემოვლითი მოძრაობა მთელს მსოფლიოში, ხილული ჰორიზონტის დიაპაზონის ზრდა სიმაღლესთან და ა.შ., მკაცრად რომ ვთქვათ, ეს მხოლოდ დედამიწის ამობურცულობის მტკიცებულებაა და არა მისი სფერულობის. .

სფერულობის სამეცნიერო დასტურია დედამიწის სურათები კოსმოსიდან, გეოდეზიური გაზომვები დედამიწის ზედაპირზე და მთვარის დაბნელება.

სხვადასხვა გზით განხორციელებული ცვლილებების შედეგად დადგინდა დედამიწის ძირითადი პარამეტრები:

შუა რადიუსი - 6371 კმ;

ეკვატორული რადიუსი - 6378 კმ;

პოლარული რადიუსი - 6357 კმ;

ეკვატორის გარშემოწერილობა 40 076 კმ;

ზედაპირის ფართობი - 510 მილიონი კმ 2;

წონა - 5976 ∙ 10 21 კგ.

დედამიწა- მესამე პლანეტა მზიდან (მერკურისა და ვენერას შემდეგ) და მეხუთე უდიდესი მზის სისტემის სხვა პლანეტებს შორის (მერკური დედამიწაზე დაახლოებით 3-ჯერ მცირეა, ხოლო იუპიტერი 11-ჯერ დიდია). დედამიწის ორბიტა ელიფსის ფორმისაა. მაქსიმალური მანძილი დედამიწასა და მზეს შორის არის 152 მილიონი კმ,მინიმალური - 147 მილიონი კმ.

blog.site, მასალის სრული ან ნაწილობრივი კოპირებით, საჭიროა წყაროს ბმული.

პლანეტა დედამიწის მოკლე აღწერა. გეოგრაფიული კოორდინატები.დედამიწის უნიკალურობა მზის სისტემის პლანეტების ოჯახში, პირველ რიგში, განპირობებულია იმით, რომ სიცოცხლე მხოლოდ ჩვენს პლანეტაზე არსებობს. მეზობელ პლანეტებზე (თუნდაც მარსზე) სიცოცხლის სულ მცირე უმარტივესი ფორმების პოვნის შანსები მეცნიერთა უმეტესობის მიერ შეფასებულია ნულთან ახლოს. დედამიწის სხვა უნიკალური თვისებები (ატმოსფეროს არსებობა ჟანგბადის მაღალი შემცველობით, ოკეანის არსებობა, რომელიც იკავებს პლანეტის ზედაპირის 70%-ს, მაღალი ტექტონიკური აქტივობა, ძლიერი მაგნიტური ველი და ა.შ.) გარკვეულწილად ასოცირდება არსებობასთან. სიცოცხლის: მათ ან შეუწყო ხელი მის გაჩენას, ან სიცოცხლის შედეგია.

დედამიწის სფერულობა (და ძველმა ბერძნებმა იცოდნენ, რომ დედამიწა არის ბურთი) წინასწარ განსაზღვრავს კონცენტრული ჭურვების გამოყოფას მის სტრუქტურაში. პირველად, ჩვენი პლანეტის შესწავლისადმი ასეთი მიდგომა შემოგვთავაზა ავსტრიელმა გეოლოგმა ე. სუესმა, რომელმაც ასევე შესთავაზა ამ ჭურვების დარქმევა. გეოსფეროები. დედამიწის რეალური ფორმა გარკვეულწილად განსხვავდება სფერულისგან და მისი ფორმის მკაცრი მათემატიკური მოდელირებით, ისეთი ცნებები, როგორიცაა ელიფსოიდიდა გეოიდი. გეოიდი (რაც ნიშნავს მიწიერი) - ϶ᴛᴏ დედამიწის ყველაზე ზუსტი მოდელი, ეს არის უნიკალური გეომეტრიული სხეული, რომლის ზედაპირი ემთხვევა ოკეანეში მშვიდი წყლის საშუალო დონის ზედაპირს, გონებრივად გრძელდება კონტინენტების ქვეშ ისე, რომ ქლიავის ხაზი ნებისმიერზე. წერტილი კვეთს ამ ზედაპირს სწორი კუთხით. ელიფსოიდის და გეოიდის ზედაპირები ერთმანეთს არ ემთხვევა, მათ შორის შეუსაბამობამ შეიძლება მიაღწიოს ±160 მ. გეოიდის ზედაპირთან შედარებით, დედამიწის რეალურ ზედაპირზე წერტილების სიმაღლეები და სიღრმეები იზომება. ევერესტს აქვს მაქსიმალური სიმაღლე (8848 მ), ხოლო მარიანას თხრილს აქვს წყნარ ოკეანეში უდიდესი სიღრმე (11022 მ). დედამიწის ეკვატორული რადიუსი არის 6375,75 კმ, ხოლო პოლარული რადიუსი არ არის იგივე: ჩრდილოეთი 30 მეტრით აღემატება სამხრეთს და უდრის 6355,39 კმ-ს (შესაბამისად, სამხრეთი 6355,36 კმ).

დედამიწის ბრუნვის ღერძი, რომელიც გადის პოლუსებსა და პლანეტის ცენტრში, მიდრეკილია მისი ორბიტის სიბრტყისკენ 66 ° 33 "22" კუთხით. ეს არის ის მნიშვნელობა, რომელიც განსაზღვრავს დღისა და ღამის ხანგრძლივობას სხვადასხვა განედზე და მნიშვნელოვნად მოქმედებს დედამიწის სხვადასხვა ზონის თერმულ (კლიმატურ) მახასიათებლებზე. დედამიწა თავისი ღერძის გარშემო ერთ ბრუნს აკეთებს 23 საათში 56 წუთში 4 წამში, დროის ამ მონაკვეთს ეწოდება გვერდითი დღე, ხოლო დღე, რომლის ზუსტად 24 საათს ეწოდება საშუალო ან მზის დღე.

დედამიწის ერთადერთ თანამგზავრს, მთვარეს, აქვს მერკურისთან მიახლოებული ზომები, მისი დიამეტრი 3476 კმ, ორბიტის საშუალო რადიუსი კი 384,4 ათასი კმ. მთვარის ორბიტა დედამიწის ორბიტაზე 5 გრადუსით არის დახრილი. მთვარის ღერძის გარშემო ბრუნვის პერიოდი აბსოლუტურად ემთხვევა დედამიწის გარშემო მისი რევოლუციის პერიოდს, ამასთან დაკავშირებით დედამიწიდან მხოლოდ ერთი მთვარის ნახევარსფერო ჩანს.

დედამიწის ბრუნვის ღერძზე გამავალ სიბრტყეების მონაკვეთის ხაზებს ეკვატორული სიბრტყეების პარალელურად ეწოდება პარალელები. თითოეულ პარალელს აქვს თავისი გრძედი (ჩრდილოეთი ან სამხრეთი), ხოლო თითოეულ მერიდიანს აქვს თავისი გრძედი (დასავლეთი ან აღმოსავლეთი). პარალელებისა და მერიდიანების ერთობლიობას გეოგრაფიული ბადე ეწოდება, მისი დახმარებით განისაზღვრება დედამიწის ზედაპირის ნებისმიერი წერტილის გეოგრაფიული კოორდინატები.

თვითნებური წერტილის გეოგრაფიული გრძედი არის ϶ᴛᴏ კუთხე ეკვატორულ სიბრტყესა და ამ წერტილში გამავალ ნორმალურს შორის (ქტვრის ხაზი), გრძედი მერყეობს ნულიდან (ეკვატორზე) 90 გრადუსამდე. გრძედი - ϶ᴛᴏ კუთხე მოცემული წერტილის მერიდიანულ სიბრტყესა და რომელიმე მერიდიანის სიბრტყეს შორის, პირობითად აღებული, როგორც საწყისი (ასეთი საწყისი მერიდიანი გადის გრინვიჩის ასტრონომიულ ობსერვატორიაში * და ჩვეულებრივ უწოდებენ გრინვიჩს). გრძედი მერყეობს ნულიდან 180°-მდე, მერიდიანი, რომელიც შეესაბამება 180° განედს, არის თარიღის ხაზი.

დროის დათვლისა და ხალხის საქმიანობის დროებითი კოორდინაციის მოხერხებულობისთვის, დედამიწის ზედაპირი დაყოფილია (პირველი მიახლოებით მერიდიანების გასწვრივ) 24 დროის ზონად. კანადელმა ინჟინერმა ფლემინგმა 1879 წელს შესთავაზა დროის ათვლისთვის დროის სარტყელის სისტემის გამოყენება, დღეს მთელი მსოფლიო იყენებს ამ სისტემას.
მასპინძლობს ref.rf
დროის ცვლილება 1 საათის განმავლობაში უნდა შეესაბამებოდეს გრძედის ცვლილებას 15 °-ით, თუმცა, დროის ზონების საზღვრები მკაცრად ემთხვევა მერიდიანებს მხოლოდ ოკეანეებში; ხმელეთზე, მიმდებარე დროის ზონები გამოყოფილია, როგორც წესი, არა. მერიდიანები, მაგრამ ზოგიერთი მათთან ახლოს (და ზოგჯერ არც ისე ახლოს) ადმინისტრაციული საზღვრებით.

დედამიწის ღერძის დახრილობა ეკლიპტიკის სიბრტყეზე, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, განსაზღვრავს კლიმატური ზონების (ქამრების) გრძივი საზღვრებს. დედამიწის ზედაპირის ცენტრალურ ზონას, რომლის საზღვრებია ჩრდილოეთ და სამხრეთ ტროპიკები, ეწოდება ტროპიკული, თითოეული ტროპიკის გრძედი არის 23 ° 26 "38". ტროპიკულ ზონაში მზე გადის ზენიტს წელიწადში ორჯერ შუადღისას. , ხოლო ტროპიკების განედზე ეს ხდება ზენიტში მხოლოდ ერთხელ: 21 ივნისს შუადღისას ჩრდილოეთ ტროპიკზე და 22 დეკემბერს სამხრეთში.

გეოგრაფიულ პარალელებს, რომლებიც შეესაბამება 66 ° 33 "22" გრძედს, ეწოდება პოლარული წრეები, პოლუსსა და პოლარულ წრეს შორის მდებარე ტერიტორიას ეწოდება პოლარული სარტყელი. მხოლოდ პოლარული წრის მიღმა (ანუ უფრო მაღალი გრძედის რეგიონში) აკეთებენ ამას. ფენომენები, როგორიცაა პოლარული დღე და პოლარული ღამე, ხდება არქტიკულ წრესა და ტროპიკას შორის თითოეულ ნახევარსფეროში არის ზომიერი ზონა (ზომიერი კლიმატის რეგიონი).

დედამიწის სტრუქტურა. გარე და შიდა გეოსფეროები.ჩვეულებრივ, გარე გეოსფეროებს ატმოსფერო, ჰიდროსფერო და ბიოსფერო მოიხსენიებენ, თუმცა ბოლო მათგანი უნდა ჩაითვალოს შუალედურ გარსად, რადგან ის მოიცავს ჰიდროსფეროს და ატმოსფეროს იმ უბნებს და დედამიწის ქერქს (და ეს უკვე შიდა გარსი), რომელშიც ორგანული სიცოცხლე არსებობს. ზოგჯერ მაგნიტოსფერო განიხილება როგორც გარე გეოსფერო, რაც ასევე არ არის სრულად გამართლებული, რადგან მაგნიტური ველი იმყოფება ნებისმიერ გეოსფეროში.

ატმოსფერო.დედამიწის ატმოსფერო არის გაზების ნარევი, მისი ქვედა ფენები ასევე შეიცავს ტენიანობას და მტვრის ნაწილაკებს. მშრალი გაწმენდილი ჰაერი დედამიწის ზედაპირთან ახლოს შეიცავს დაახლოებით 78% აზოტს, ოდნავ ნაკლებს 21% ჟანგბადს და დაახლოებით 1% არგონს. ნახშირორჟანგის წილი შეადგენს დაახლოებით 0,03%-ს, ხოლო სხვა აირების წილი (წყალბადი, ოზონი, ინერტული აირები და ა.შ.) დაახლოებით 0,01%-ია. ატმოსფეროს შემადგენლობა პრაქტიკულად არ იცვლება 100 კმ სიმაღლემდე. ზღვის დონეზე ნორმალურ წნევაზე (1 ატმ \u003d 1,033 კგ / სმ 2 \u003d 1,013 10 5 Pa), მშრალი ჰაერის სიმკვრივეა 1,293 კგ / მ 3, მაგრამ როგორც თქვენ შორდებით დედამიწის ზედაპირიდან, სიმკვრივეა. ჰაერის მასა და მასთან დაკავშირებული წნევა სწრაფად იკლებს. ატმოსფერო მუდმივად ტენიანდება წყლის ობიექტების ზედაპირიდან წყლის აორთქლებით. წყლის ორთქლის კონცენტრაცია მცირდება სიმაღლის მატებასთან ერთად უფრო სწრაფად, ვიდრე გაზების კონცენტრაცია - ტენის 90% კონცენტრირებულია ქვედა ხუთკილომეტრიან ფენაში.

სიმაღლის ცვლილებით იცვლება არა მხოლოდ ჰაერის სიმკვრივე, წნევა და ტემპერატურა, არამედ ატმოსფეროს სხვა ფიზიკური პარამეტრები, ხოლო მაღალ სიმაღლეებზე იცვლება მისი შემადგენლობაც. ამ მიზეზით, ჩვეულებრივია ატმოსფეროში განასხვავოთ რამდენიმე სფერული ჭურვი სხვადასხვა ფიზიკური თვისებებით. მთავარია ϶ᴛᴏ ტროპოსფერო, სტრატოსფეროდა იონოსფერო. დედამიწის ნებისმიერი სფერული გარსის სიმაღლეს (სისქეს) (ეს ასევე ეხება შიდა გარსებს) ხშირად მის ძალას უწოდებენ.

ტროპოსფერო შეიცავს ჰაერის მთლიანი მასის დაახლოებით 80%-ს, მისი სისქე 8 ... 12 კმ-ია შუა განედებში, ხოლო ეკვატორის ზემოთ - 17 კმ-მდე. სიმაღლის მატებასთან ერთად, ტროპოსფეროში ჰაერის ტემპერატურა განუწყვეტლივ მცირდება -85 °C-მდე მნიშვნელობებამდე (ტემპერატურული კლების სიჩქარე კილომეტრზე დაახლოებით 6 გრადუსია). დედამიწის ზედაპირის არათანაბარი გაცხელების გამო ტროპოსფერული ჰაერის მასები უწყვეტ მოძრაობაშია და ატარებს არა მხოლოდ სითბოს, არამედ ტენიანობას, მტვერს და ყველა სახის გამონაბოლქვს. სწორედ ეს ფენომენები ტროპოსფეროში აყალიბებს ამინდსა და კლიმატს დედამიწაზე.

სტრატოსფერო ვრცელდება ტროპოსფეროს ზემოთ დაახლოებით 50...55 კმ სიმაღლემდე. ამ ფენაში, სიმაღლის მატებასთან ერთად ტემპერატურის მატება ხდება; სტრატოსფეროს ზედა საზღვარზე ტემპერატურა ნულთან ახლოსაა. სტრატოსფეროში წყლის ორთქლი პრაქტიკულად არ არის.
მასპინძლობს ref.rf
20-დან 40 კმ-მდე სიმაღლეზე არის ე.წ. ოზონოსფერო, ᴛ.ᴇ. ოზონის შრე. ამ ფენას ხშირად პლანეტის ფარს უწოდებენ, რადგან ის თითქმის მთლიანად შთანთქავს მზის მძიმე (მოკლე ტალღის) ულტრაიისფერ გამოსხივებას, რაც საზიანოა დედამიწაზე მთელი სიცოცხლისთვის.

55-დან 80 კმ-მდე სიმაღლეებს შორის არის ფენა, რომელშიც ტემპერატურა კვლავ იკლებს სიმაღლესთან ერთად. ამ ფენის ზედა ნაწილში, რომელსაც ე.წ მეზოსფეროტემპერატურა დაახლოებით -80°C. მეზოსფეროს უკან, დაახლოებით 800...1300 კმ სიმაღლემდე, არის იონოსფერო (ზოგჯერ ამ ფენას თერმოსფეროსაც უწოდებენ, ვინაიდან ამ ფენაში ტემპერატურა სიმაღლის მატებასთან ერთად განუწყვეტლივ იზრდება).

ჰიდროსფერო.ჰიდროსფეროს შემადგენლობაში გამოიყოფა წყლის ოთხი ტიპი: ოკეანოსფერო, ანუ ზღვების და ოკეანეების მარილიანი წყლები (მასის 86,5%), მიწის მტკნარი წყლები (მდინარეები და ტბები), მიწისქვეშა წყლები და მყინვარები. ოკეანოსფეროს წყლების 97% კონცენტრირებულია მსოფლიო ოკეანეში, რომელიც არის არა მხოლოდ წყლის მთავარი საცავი, არამედ სითბოს მთავარი აკუმულატორი ჩვენს პლანეტაზე. ოკეანის წყალობით დედამიწაზე სიცოცხლე წარმოიშვა, ჟანგბადის ატმოსფერო ჩამოყალიბდა და შენარჩუნდა, ოკეანე ინარჩუნებს ნახშირორჟანგის დაბალ დონეს ატმოსფეროში, იცავს პლანეტას სათბურის ეფექტისგან (ოკეანე, ბევრად უფრო მაღალი ზომით, ვიდრე ხმელეთის მცენარეულობა, ასრულებს ჩვენი პლანეტის „ფილტვების“ ფუნქციებს).

ზოგადად, მსოფლიო ოკეანე, რომლის საშუალო სიღრმე დაახლოებით 3,6 კმ-ია, ცივია, წყლის მხოლოდ 8% არის თბილი ვიდრე 10 o C. წნევა წყლის სვეტში იზრდება სიღრმეზე 0,1 ატ/მ სიჩქარით. . ოკეანის წყლების მარილიანობა, რომლის საშუალო მნიშვნელობა არის დაახლოებით 35 ppm (35 ‰), არ არის იგივე (6 ... 8 ‰ ბალტიის ზედაპირულ წყლებში 40 ‰ წითელი ზღვის ზედაპირზე) . ამავდროულად, სხვადასხვა მარილების შემადგენლობა და ფარდობითი შემცველობა ყველგან უცვლელია, რაც მიუთითებს დინამიური წონასწორობის სტაბილურობაზე ხმელეთიდან ოკეანეში შემავალი ნივთიერებების დაშლასა და მათ ნალექს შორის.

წყლის სპეციფიკური სითბური ტევადობა დაახლოებით 4-ჯერ აღემატება ჰაერს, თუმცა სიმკვრივის უზარმაზარი სხვაობის გამო (თითქმის 800-ჯერ), 1 კუბურ მეტრ წყალს, 1 გრადუსით გაცივება, შეუძლია 3000 კუბურზე მეტის გაცხელება. მეტრი ჰაერი 1 გრადუსით. ზომიერ და მაღალ განედებში მსოფლიო ოკეანის წყლები ზაფხულში აგროვებს სითბოს და ზამთარში გამოყოფს ატმოსფეროში, რის გამოც სანაპირო რაიონებში კლიმატი ყოველთვის უფრო რბილია, ვიდრე კონტინენტების სიღრმეში. ეკვატორულ განედებში წყალი თბება მთელი წლის განმავლობაში და ეს სიცხე ოკეანის დინებით გადააქვს მაღალ განედებში, ხოლო ცივი წყლები, რომლებიც დაჭერილია ღრმა კონტრდენებით, ბრუნდება ტროპიკებში. დინებისა და კონტრდენების გარდა, ოკეანის წყლები მოძრაობენ და ერევიან აკვიატებისა და დინების გამო, ისევე როგორც განსხვავებული ხასიათის ტალღები, რომელთა შორისაა ქარის ტალღები, ბარიკული ტალღები და ცუნამი.

ბიოსფერო.ჰიდროსფეროს და ატმოსფეროს არსებობა ჟანგბადის მაღალი შემცველობით მნიშვნელოვნად განასხვავებს ჩვენს პლანეტას მზის სისტემის ყველა დანარჩენისგან. მაგრამ დედამიწის მთავარი განსხვავება არის მასზე ცოცხალი მატერიის არსებობა - მცენარეულობა და ფაუნა. ტერმინი ბიოსფერო სამეცნიერო მიმოქცევაში შემოიტანა უკვე ხსენებულმა ე.სუესმა.

ბიოსფერო მოიცავს მთელ სივრცეს, სადაც ცოცხალი მატერია არსებობს – ატმოსფეროს ქვედა ნაწილს, მთელ ჰიდროსფეროს და დედამიწის ქერქის ზედა ჰორიზონტს. ცოცხალი ნივთიერების მასა, რომელიც არის დაახლოებით 2,4 10 15 კგ, უმნიშვნელოა ატმოსფეროს მასასთან შედარებით (5,15 10 18 კგ), თუმცა, სისტემაზე ზემოქმედების ხარისხის მიხედვით, რომელსაც დედამიწა ეწოდება, ეს გარსი. მნიშვნელოვნად აღემატება ყველა დანარჩენს.

ცოცხალი მატერიის საფუძველია ნახშირბადი, რომელიც იძლევა სხვადასხვა ქიმიური ნაერთების უსასრულო მრავალფეროვნებას. გარდა ამისა, ცოცხალი მატერიის შემადგენლობაში შედის ჟანგბადი, წყალბადი და აზოტი, სხვა ქიმიური ელემენტები გვხვდება მცირე რაოდენობით, თუმცა მათი როლი გარკვეული ორგანიზმების სიცოცხლის შენარჩუნებაში უნდა იყოს ძალიან მნიშვნელოვანი. ცოცხალი ნივთიერების უმეტესი ნაწილი კონცენტრირებულია მწვანე მცენარეებში. ორგანული ნივთიერებების ბუნებრივად აშენების პროცესი მზის ენერგიის გამოყენებით - ფოტოსინთეზი- წლიურ მიმოქცევაში აერთიანებს ნახშირორჟანგის (3,6 10 14 კგ) და წყლის (1,5 10 14 კგ) უზარმაზარ მასებს, ხოლო თავისუფალი ჟანგბადი გამოიყოფა 2,66 10 14 კგ. ქიმიური თვალსაზრისით, ფოტოსინთეზი არის რედოქსული რეაქცია:

CO 2 + H 2 O → CH 2 O + O 2.

კვების მეთოდისა და გარე გარემოსთან ურთიერთობის მიხედვით ცოცხალი ორგანიზმები იყოფა ავტოტროფებად და ჰეტეროტროფებად. ეს უკანასკნელი იკვებება სხვა ორგანიზმებითა და მათი ნაშთებით, ხოლო ავტოტროფული ორგანიზმების საკვები მინერალური (არაორგანული) ნივთიერებებია. ორგანიზმების უმეტესობა აერობულია, ანუ მათ შეუძლიათ არსებობა მხოლოდ ჰაერის (ჟანგბადის) შემცველ გარემოში. უფრო მცირე ნაწილი (ძირითადად მიკროორგანიზმები) ეხება ანაერობულს, რომელიც ცხოვრობს ჟანგბადისგან თავისუფალ გარემოში.

ცოცხალი ორგანიზმების სიკვდილთან ერთად ხდება პროცესი, რომელიც ფოტოსინთეზის საპირისპიროა, ორგანული ნივთიერებები იშლება დაჟანგვით. ორგანული ნივთიერებების წარმოქმნისა და დაშლის პროცესები დინამიურ წონასწორობაშია, რის გამოც ბიომასის მთლიანი რაოდენობა პრაქტიკულად უცვლელი დარჩა დედამიწაზე სიცოცხლის დაბადებიდან.

ბიოსფეროს გავლენა დედამიწის გეოლოგიური ევოლუციის პროცესებზე დეტალურად გაანალიზა გამოჩენილმა რუსმა მეცნიერმა აკადემიკოსმა ვ.ი. ვერნადსკი. სამ მილიარდ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ცოცხალი მატერია შთანთქავს და გარდაქმნის მზის ენერგიას. ამ ენერგიის მნიშვნელოვანი ნაწილი ინახება ორგანული წარმოშობის მინერალურ საბადოებში, მეორე ნაწილი გამოიყენება სხვადასხვა ქანების წარმოქმნაში, ოკეანეებში მარილების დაგროვებაში, ატმოსფეროში არსებული ჟანგბადის დაგროვებაში, აგრეთვე ოკეანეში გახსნილი წყალი და შედის კლდეებში. ვერნადსკიმ პირველმა აღნიშნა ბიოსფეროს წამყვან როლზე ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროსა და ლითოსფეროს ქიმიური შემადგენლობის ფორმირებაში, ცოცხალი მატერიის უჩვეულოდ მაღალი გეოქიმიური აქტივობის გამო.

დედამიწაზე სიცოცხლე არსებობს უზარმაზარი მრავალფეროვანი ფორმით, თუმცა, ყველა ეს ფორმა არ არსებობს დამოუკიდებლად, მაგრამ დაკავშირებულია რთული ურთიერთობებით ერთ მუდმივად განვითარებად გიგანტურ კომპლექსში.

შიდა გეოსფეროები - ϶ᴛᴏ ჭურვები დედამიწის მყარ სხეულში. მასში შეიძლება გამოიყოს სამი დიდი ფართობი (მთავარი შიდა ჭურვი): ცენტრალური - ბირთვიშუალედური - მანტიადა გარე - დედამიწის ქერქი. აქამდე შესაძლებელი იყო დედამიწის ნაწლავებში ჩაღრმავება მათი უშუალო შესწავლის მიზნით მხოლოდ 12 კმ სიღრმეზე, ასეთი ულტრა ღრმა ჭა გაბურღეს ჩვენს ქვეყანაში (კოლას ნახევარკუნძულზე). მაგრამ 12 კმ - ϶ᴛᴏ დედამიწის რადიუსის 0,2%-ზე ნაკლები. ამ მიზეზით, ღრმა და ულტრა ღრმა ბურღვის დახმარებით, მხოლოდ ქერქის ზედა ჰორიზონტებშია შესაძლებელი მონაცემების მოპოვება დედამიწის შიდა სტრუქტურის, შემადგენლობისა და პარამეტრების შესახებ.

ინფორმაცია ღრმა ტერიტორიების შესახებ, მათ. და სხვადასხვა შიდა გარსების გამიჯნული ზედაპირების შესახებ, გეოფიზიკოსები იგებენ მრავალი სეისმური შედეგების ანალიზით და შეჯამებით (ბერძნულიდან. ʼʼ). სეისმურიʼʼ - რხევა, მიწისძვრა) კვლევა. ამ კვლევების არსი (გამარტივებული ფორმით) არსებითად მდგომარეობს იმაში, რომ სეისმური ტალღის გავლის დროის გაზომვის შედეგების მიხედვით დედამიწის ზედაპირზე (ან შიგნით) ორ წერტილს შორის, მისი სიჩქარე შეიძლება განისაზღვროს და ტალღის სიჩქარის სიდიდით, გარემოს პარამეტრები, რომელშიც ის იყო განაწილებული.

დედამიწის ქერქს უწოდებენ ზედა ქვის გარსს, რომლის სისქე სხვადასხვა რაიონებში მერყეობს 6-7 კმ-დან (ღრმა ოკეანის დეპრესიების ქვეშ) 70-80 კმ-მდე ჰიმალაისა და ანდების ქვეშ. შეგვიძლია ვთქვათ, რომ დედამიწის ქერქის ქვედა ზედაპირი დედამიწის მყარი სხეულის გარე ზედაპირის ერთგვარი „სარკე ანარეკლია“. ამ ზედაპირს - ქერქსა და მანტიას შორის ინტერფეისს - მოჰოროვიჩის მონაკვეთს უწოდებენ.

დედამიწის ქერქის ქიმიურ შემადგენლობაში დომინირებს სილიციუმი და ალუმინი, აქედან მოდის ამ ჭურვის ჩვეულებრივი სახელწოდება - „სიალი“. დედამიწის ქერქის აგებულება გამოირჩევა დიდი სირთულით, რომლის გამოვლინებაც მკაფიოდ გამოხატულია ვერტიკალური და ჰორიზონტალური არაერთგვაროვნებით. ვერტიკალური მიმართულებით დედამიწის ქერქში ტრადიციულად გამოიყოფა სამი ფენა - დანალექი, გრანიტი და ბაზალტი. ქანები, რომლებიც ქმნიან ამ ფენებს, განსხვავებულია შემადგენლობითა და წარმოშობით.

მანტია მდებარეობს ბირთვსა და დედამიწის ქერქს შორის, მანტიისა და ბირთვის გამყოფ ზედაპირს ეწოდება ვიჩერტ-გუტენბერგის მონაკვეთი. ეს არის დედამიწის შუალედური და უდიდესი გარსი, ის ვრცელდება დაახლოებით 2900 კმ სიღრმეზე. მანტიის მასა არის პლანეტის მთლიანი მასის დაახლოებით 2/3. დედამიწის ქერქისა და მანტიის საზღვარზე ტემპერატურა შეიძლება აღემატებოდეს 1000 ° C-ს, ხოლო წნევა 2000 მპა-ს. ამ პირობებში მანტიის ნივთიერება შეიძლება გადავიდეს კრისტალური მდგომარეობიდან ამორფულ (მინის) მდგომარეობაში. გაცილებით ძნელია ვიმსჯელოთ მანტიის ნივთიერების ქიმიური შემადგენლობის შესახებ, თუმცა, ამ გარსს უწოდებენ " სიმამეს ნიშნავს, რომ მანტიის შემადგენლობაში (ყოველ შემთხვევაში, ზედა მანტიის შემადგენლობაში) უპირატესი ელემენტებია სილიციუმი და მაგნიუმი.

ბირთვი არის დედამიწის ცენტრალური და მკვრივი გარსი, მისი რადიუსი 3470 კმ. ვიხერტ-გუტენბერგის საზღვარზე განივი ტალღები ქრება, რაც საშუალებას გვაძლევს დავასკვნათ, რომ ბირთვის გარე ნაწილი თხევად მდგომარეობაშია. ბირთვის შიდა ნაწილში (მისი რადიუსი არის დაახლოებით 1250 კმ), გრძივი ტალღების სიჩქარე კვლავ იზრდება და ითვლება, რომ მატერია კვლავ გადადის მყარ მდგომარეობაში. გარე და შიდა ბირთვების ქიმიური შემადგენლობა დაახლოებით ერთნაირია, ჭარბობს რკინა და ნიკელი, აქედან გამომდინარე ამ ჭურვის პირობითი სახელწოდებაა "nife".

დედამიწის ფიზიკური ველები.ჩვენი პლანეტის სტრუქტურის აღწერა არასრული იქნება, თუ არ გავითვალისწინებთ მის ფიზიკურ ველებს, პირველ რიგში, გრავიტაციულ და მაგნიტურ ველებს. "ველი" ცნება გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც თითოეული წერტილი სივრცის გარკვეულ რეგიონში შეიძლება ასოცირებული იყოს გარკვეული ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობასთან. ამ თვალსაზრისით შეიძლება ვისაუბროთ ტემპერატურის ველზე (თერმული ველი), სიჩქარის ველზე, ძალის ველზე და ა.შ. ფიზიკური სიდიდის ბუნების მიხედვით, ველები იყოფა ვექტორად და სკალარად.

დედამიწის გრავიტაციული ველი.ი.ნიუტონის მიერ დადგენილი უნივერსალური მიზიდულობის კანონი გამოიხატება ფორმულით

F t \u003d GMm / r 2,

სადაც F t არის გრავიტაციული ძალა, M და m არის ურთიერთმოქმედი სხეულების მასები, r არის მანძილი ამ სხეულების სიმძიმის ცენტრებს შორის, G = 6,673·10 -11 m 3 s -2 კგ -1 არის გრავიტაცია. მუდმივი.

მცირე სხეულის გრავიტაციული ურთიერთქმედების აღწერისას m მასასთან დიდ ციურ სხეულთან (მაგალითად, დედამიწა), მოსახერხებელია დაწეროთ მიზიდულობის კანონი ფორმაში:

სადაც l = GM არის განხილული ციური სხეულის გრავიტაციული მუდმივი. დედამიწის შემთხვევაში, ამ მუდმივას აქვს დაახლოებით 4·10 14 m 3 s -2 მნიშვნელობა.

თუ პატარა სხეული (გრავიტაციის წერტილი) ახლოსაა ციური სხეულის ზედაპირთან, მიზიდულობის ძალა განისაზღვრება როგორც

სადაც g \u003d l / r 2 არის თავისუფლად დაცემის სხეულის აჩქარება. დედამიწის შემთხვევაში, როგორც ცნობილია, g = 9,8 მ/წმ 2 .

გაითვალისწინეთ, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ძალზე მნიშვნელოვანია გრავიტაციული ძალის მაღალი სიზუსტით განსაზღვრა, აუცილებელია გავითვალისწინოთ g-ის დამოკიდებულება იმ წერტილის კოორდინატებზე, სადაც ეს ძალა განისაზღვრება. თუ ვივარაუდებთ მასის ერთგვაროვან განაწილებას დედამიწის მოცულობაზე, გრავიტაცია ნებისმიერ მოცემულ წერტილში შეიძლება გამოითვალოს. g აჩქარების ფაქტობრივი (გაზომილი) მნიშვნელობების გადახრები გამოთვლილიდან (ე.წ. გრავიტაციული ანომალიები), რომლებიც პრაქტიკაშია ხელმისაწვდომი, უპირველეს ყოვლისა, განპირობებულია მასების არათანაბარი განაწილებით. დედამიწის გრავიტაციული ველის საფუძვლიანი შესწავლა შესაძლებელს ხდის არა მხოლოდ დიდი ტექტონიკური დარღვევების იდენტიფიცირებას, არამედ მინერალური საბადოების მოძიებას.

დედამიწის მაგნიტური ველი.ის ფაქტი, რომ დედამიწას აქვს მაგნიტური თვისებები, ცნობილია უძველესი დროიდან. საკმარისია ითქვას, რომ დედამიწაზე პირდაპირი მაგნიტური გაზომვების ისტორია 400 წელზე მეტია („დიდი მაგნიტის - დედამიწის“ ექსპერიმენტული კვლევების შედეგები გამოქვეყნდა ინგლისელმა ნატურალისტმა ვ. გილბერტმა 1600 წ.). ჩვენი პლანეტა მართლაც დიდი მაგნიტია, დედამიწის თანამედროვე მაგნიტური ველის ფორმა ახლოსაა იმასთან, რომელიც შეიქმნება ბირთვში მოთავსებული მაგნიტური დიპოლით.

ნებისმიერი ხმელეთის კლდე მისი ფორმირების მომენტში გეომაგნიტური ველის მოქმედებით იძენს მაგნიტიზაციას, რომელიც გრძელდება მანამ, სანამ ეს კლდე არ გაცხელდება კურიის ტემპერატურამდე. ქანების ბუნებრივი რემანენტის შესწავლით, რომელთა ასაკი ცნობილია, შეიძლება შეიტყოთ წარსულში გეომაგნიტური ველის სივრცითი განაწილებისა და დროითი ცვლილებების შესახებ. შეიძლება ითქვას, რომ ინფორმაცია გეომაგნიტური ველის ევოლუციის შესახებ სიტყვასიტყვით `დაწერილია~ დედამიწის შიგნიდან. მაგნიტური გადამზიდველის როლს საუკეთესოდ ასრულებს ვულკანებიდან ამოფრქვეული ცეცხლოვანი ქანები მაღალ ტემპერატურაზე (კიურის ტემპერატურაზე ზემოთ ამ ქანებში შემავალი ფერომაგნიტური მასალებისთვის). ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი შედეგი ასეთი პალეომაგნიტურიკვლევა არის აღმოჩენა ე.წ. ინვერსიებიგეომაგნიტური ველი (ზოგჯერ ტერმინი ʼʼ რევერსიაʼʼ), ანუ იცვლება დედამიწის მაგნიტური მომენტის მიმართულებით საპირისპირო მიმართულებით.

ჩვენი პლანეტის მაგნიტური პოლუსები არ ემთხვევა გეოგრაფიულ პოლუსებს და შეუძლიათ დროთა განმავლობაში შეცვალონ თავიანთი პოზიცია. ბოლო 100 წლის განმავლობაში, როგორც დაკვირვებებმა აჩვენა, ჩრდილოეთის მაგნიტური პოლუსი აღმოსავლეთისკენ მოძრაობდა (კანადის ჩრდილოეთიდან არქტიკული ოკეანის გავლით ციმბირამდე), მისი მოძრაობა უკვე დაახლოებით 1000 კმ იყო. ჯერ არ არის ნათელი, რომ ეს არის მორიგი ინვერსიის დასაწყისი, ან ნორმალური რხევის ნაწილი, რის შემდეგაც პოლუსი თავის ჩვეულ ადგილს დაუბრუნდება.

დედამიწის თერმული ველი. პლანეტა დედამიწა გარემოსთან თერმოდინამიკურ წონასწორობაშია, ის ერთდროულად შთანთქავს და ასხივებს დაახლოებით თანაბარი რაოდენობით სითბოს. დედამიწის გარე ენერგიის ძირითადი წყარო მზეა. მზის ენერგიის ნაკადის სიმკვრივის საშუალო მნიშვნელობა დედამიწის ატმოსფეროზე არის დაახლოებით 0,14 ვტ/სმ 2. ინციდენტის ენერგიის თითქმის ნახევარი (დაახლოებით 45%) აისახება მსოფლიო სივრცეში, დანარჩენ ენერგიას აგროვებს ატმოსფერო, წყალი, ნიადაგი და მწვანე მცენარეები. სითბოდ გარდაქმნილი, მზის გამოსხივების ენერგია მოძრაობაში აყენებს ატმოსფერული ჰაერის მასებს და წყლის უზარმაზარ მასებს მსოფლიო ოკეანეებში.

დედამიწის თერმული ველის შექმნაში გარკვეული წვლილი შეაქვს შიდა წყაროებსაც. ეს წყაროები საკმაოდ ბევრია, მაგრამ მხოლოდ სამი უნდა მივაკუთვნოთ მთავარს: რადიოაქტიური ელემენტების დაშლას, მატერიის სიმკვრივის (გრავიტაციის) დიფერენციაციას და მოქცევის ხახუნს.

დედამიწის სკალარული თერმული ველი საკმაოდ რთული სტრუქტურაა. დედამიწის ქერქის ზედა ფენაში (30-40 მ-მდე) მოქმედებს მზის სხივების ზედაპირის გახურების გავლენა, ამასთან დაკავშირებით ამ ფენას ე.წ. მზის თერმული ზონა. ტემპერატურა ამ ზონაში პერიოდულად იცვლება დღის განმავლობაში და მთელი წლის განმავლობაში. რაც უფრო გრძელია ზედაპირის ტემპერატურის მერყეობის პერიოდი, მით უფრო ღრმად აღწევს ეს რყევები დედამიწის წიაღში, მაგრამ ნებისმიერ შემთხვევაში, ტემპერატურის მერყეობის ამპლიტუდა ექსპონენტურად მცირდება სიღრმის მატებასთან ერთად.

დედამიწის ქერქის ქვედა ზონის ტემპერატურული რეჟიმი, ე.წ გეოთერმული ზონა, განისაზღვრება შიდა სითბოთი. ამ ზონაში, სიღრმის მატებასთან ერთად, ტემპერატურა მატულობს, მისი ცვლილების ტემპი განსხვავებულია დედამიწის ზედაპირის სხვადასხვა ნაწილში, რაც დაკავშირებულია როგორც ქანების სხვადასხვა თბოგამტარობასთან, ასევე მათ ნაწლავებში გამავალ სითბოს არათანაბარ ნაკადთან. დედამიწის.

მზისა და გეოთერმული ზონებს შორის არის მუდმივი ტემპერატურის სარტყელი, რომლის ფარგლებშიც კონკრეტული რეგიონის შესაბამისი საშუალო წლიური ტემპერატურა დაახლოებით მუდმივია. ამ სარტყლის გაჩენის სიღრმე დამოკიდებულია ქანების თერმოფიზიკურ თვისებებზე და ტერიტორიის განედზე (იგი იზრდება გრძედის მატებასთან ერთად). თუ რომელიმე ტერიტორიის საშუალო წლიური ტემპერატურა უარყოფითია, მაშინ ნალექი, რომელიც ჩაედინება ნაწლავებში, იქცევა ყინულად, ამ პირობებში წარმოიქმნება ე.წ. მუდმივი ყინვაგამძლე. მუდმივი ყინვაგამძლე ზონებში, რომლის საერთო ფართობი ჩვენი პლანეტის მთლიანი მყარი ზედაპირის დაახლოებით მეოთხედია, ნიადაგის ზედა ფენა ზაფხულში დნება რამდენიმე სანტიმეტრიდან 3-4 მეტრამდე სიღრმეზე.

საშინაო და მსოფლიო ეკონომიკის განვითარება კვლავ ეფუძნება ენერგიის მოხმარების ზრდას. მეოცე საუკუნეში დედამიწის მოსახლეობა 2,2-ჯერ გაიზარდა, ხოლო ენერგიის მოხმარება 8,5-ჯერ. მოახლოებული ენერგეტიკული კრიზისის პირობებში, მზის ენერგია, ისევე როგორც დედამიწის ინტერიერის თერმული ენერგია, შეუძლია და უნდა გაუწიოს კონკურენცია ენერგიის ტრადიციულ წყაროებს (ნავთობი, გაზი, ქვანახშირი, ბირთვული საწვავი).

დედამიწა უნიკალური პლანეტაა მზის სისტემაში. - კონცეფცია და ტიპები. კატეგორიის კლასიფიკაცია და მახასიათებლები "დედამიწა მზის სისტემის უნიკალური პლანეტაა". 2017, 2018 წ.

პლანეტა დედამიწის მოკლე აღწერა. გეოგრაფიული კოორდინატები.დედამიწის უნიკალურობა მზის სისტემის პლანეტების ოჯახში, პირველ რიგში, განპირობებულია იმით, რომ სიცოცხლე მხოლოდ ჩვენს პლანეტაზე არსებობს. მეზობელ პლანეტებზე (თუნდაც მარსზე) სიცოცხლის სულ მცირე უმარტივესი ფორმების პოვნის შანსები მეცნიერთა უმეტესობის მიერ შეფასებულია ნულთან ახლოს. დედამიწის სხვა უნიკალური თვისებები (ატმოსფეროს არსებობა ჟანგბადის მაღალი შემცველობით, ოკეანის არსებობა, რომელიც იკავებს პლანეტის ზედაპირის 70%-ს, მაღალი ტექტონიკური აქტივობა, ძლიერი მაგნიტური ველი და ა.შ.) გარკვეულწილად ასოცირდება არსებობასთან. სიცოცხლის: მათ ან შეუწყო ხელი მის გაჩენას, ან სიცოცხლის შედეგია.

დედამიწის სფერულობა (და ძველმა ბერძნებმა იცოდნენ, რომ დედამიწა არის ბურთი) წინასწარ განსაზღვრავს კონცენტრული ჭურვების განაწილებას მის სტრუქტურაში. პირველად, ჩვენი პლანეტის შესწავლისადმი ასეთი მიდგომა შემოგვთავაზა ავსტრიელმა გეოლოგმა ე. სუესმა, რომელმაც ასევე შესთავაზა ამ ჭურვების დარქმევა. გეოსფეროები. დედამიწის რეალური ფორმა გარკვეულწილად განსხვავდება სფერულისგან და მისი ფორმის მკაცრი მათემატიკური მოდელირებით, ასეთი ცნებები ყველაზე ხშირად გამოიყენება როგორც ელიფსოიდიდა გეოიდი. გეოიდი (რაც ნიშნავს მიწიერი) არის დედამიწის ყველაზე ზუსტი მოდელი, ეს არის უნიკალური გეომეტრიული სხეული, რომლის ზედაპირი ემთხვევა ოკეანეში მშვიდი წყლის საშუალო დონის ზედაპირს, გონებრივად გაშლილი კონტინენტების ქვეშ ისე, რომ ქლიავის ხაზი ნებისმიერ წერტილში იკვეთება. ეს ზედაპირი სწორი კუთხით. ელიფსოიდის და გეოიდის ზედაპირები ერთმანეთს არ ემთხვევა, მათ შორის შეუსაბამობამ შეიძლება მიაღწიოს ±160 მ. გეოიდის ზედაპირთან შედარებით, დედამიწის რეალურ ზედაპირზე წერტილების სიმაღლეები და სიღრმეები იზომება. ევერესტს აქვს მაქსიმალური სიმაღლე (8848 მ), ხოლო მარიანას თხრილს აქვს წყნარ ოკეანეში უდიდესი სიღრმე (11022 მ). დედამიწის ეკვატორული რადიუსი არის 6375,75 კმ, ხოლო პოლარული რადიუსი არ არის იგივე: ჩრდილოეთი 30 მეტრით აღემატება სამხრეთს და უდრის 6355,39 კმ-ს (შესაბამისად, სამხრეთი 6355,36 კმ).

დედამიწის ბრუნვის ღერძი, რომელიც გადის პოლუსებსა და პლანეტის ცენტრში, მიდრეკილია მისი ორბიტის სიბრტყისკენ 66 ° 33 "22" კუთხით. ეს არის ის მნიშვნელობა, რომელიც განსაზღვრავს დღისა და ღამის ხანგრძლივობას სხვადასხვა განედზე და მნიშვნელოვნად მოქმედებს დედამიწის სხვადასხვა ზონის თერმულ (კლიმატურ) მახასიათებლებზე. დედამიწა თავისი ღერძის გარშემო ერთ ბრუნს აკეთებს 23 საათში 56 წუთში 4 წამში, დროის ამ მონაკვეთს ეწოდება გვერდითი დღე, ხოლო დღე, რომლის ზუსტად 24 საათს ეწოდება საშუალო ან მზის დღე.

დედამიწის ერთადერთ თანამგზავრს, მთვარეს, აქვს მერკურისთან მიახლოებული ზომები, მისი დიამეტრი 3476 კმ, ორბიტის საშუალო რადიუსი კი 384,4 ათასი კმ. მთვარის ორბიტა დედამიწის ორბიტაზე 5 გრადუსით არის დახრილი. მთვარის ბრუნვის პერიოდი თავისი ღერძის გარშემო აბსოლუტურად ემთხვევა დედამიწის გარშემო რევოლუციის პერიოდს, ამიტომ დედამიწიდან მხოლოდ ერთი მთვარის ნახევარსფერო ჩანს.


დედამიწის ბრუნვის ღერძზე გამავალ სიბრტყეების მონაკვეთის ხაზებს ეკვატორული სიბრტყეების პარალელურად ეწოდება პარალელები. თითოეულ პარალელს აქვს თავისი გრძედი (ჩრდილოეთი ან სამხრეთი), ხოლო თითოეულ მერიდიანს აქვს თავისი გრძედი (დასავლეთი ან აღმოსავლეთი). პარალელებისა და მერიდიანების სიმრავლეს ეწოდება გეოგრაფიული ბადე, რომლის დახმარებით განისაზღვრება დედამიწის ზედაპირის ნებისმიერი წერტილის გეოგრაფიული კოორდინატები.

თვითნებური წერტილის გეოგრაფიული გრძედი არის კუთხე ეკვატორულ სიბრტყესა და ამ წერტილში ნორმალურ გავლას შორის (ქტვრის ხაზი), გრძედი მერყეობს ნულიდან (ეკვატორზე) 90 გრადუსამდე. გრძედი არის კუთხე მოცემული წერტილის მერიდიანულ სიბრტყესა და რომელიმე მერიდიანის სიბრტყეს შორის, პირობითად აღებული, როგორც საწყისი მერიდიანი (ასეთი საწყისი მერიდიანი გადის გრინვიჩის ასტრონომიულ ობსერვატორიაში * და მას გრინვიჩი ეწოდება). გრძედი მერყეობს ნულიდან 180°-მდე, მერიდიანი, რომელიც შეესაბამება 180° განედს, არის თარიღის ხაზი.

დროის დათვლის მოხერხებულობისთვის და ადამიანის საქმიანობის დროებითი კოორდინაციისთვის, დედამიწის ზედაპირი დაყოფილია (პირველი მიახლოებით მერიდიანების გასწვრივ) 24 დროის ზონად. კანადელმა ინჟინერმა ფლემინგმა 1879 წელს შესთავაზა დროის ათვლისთვის დროის სარტყელის სისტემის გამოყენება, დღეს მთელი მსოფლიო იყენებს ამ სისტემას. დროის ცვლილება 1 საათის განმავლობაში უნდა შეესაბამებოდეს გრძედის ცვლილებას 15 °-ით, თუმცა, დროის ზონების საზღვრები მკაცრად ემთხვევა მერიდიანებს მხოლოდ ოკეანეებში; ხმელეთზე, მიმდებარე დროის ზონები გამოყოფილია, როგორც წესი, არა. მერიდიანები, მაგრამ ზოგიერთი მათთან ახლოს (და ზოგჯერ არც ისე ახლოს) ადმინისტრაციული საზღვრებით.

დედამიწის ღერძის დახრილობა ეკლიპტიკის სიბრტყეზე, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, განსაზღვრავს კლიმატური ზონების (ქამრების) გრძივი საზღვრებს. დედამიწის ზედაპირის ცენტრალურ ზონას, რომლის საზღვრებია ჩრდილოეთ და სამხრეთ ტროპიკები, ეწოდება ტროპიკული, თითოეული ტროპიკის გრძედი არის 23 ° 26 "38". ტროპიკულ ზონაში მზე გადის ზენიტს წელიწადში ორჯერ შუადღისას. , ხოლო ტროპიკების განედზე ეს ხდება ზენიტში მხოლოდ ერთხელ: 21 ივნისს შუადღისას ჩრდილოეთ ტროპიკზე და 22 დეკემბერს სამხრეთში.

გეოგრაფიულ პარალელებს, რომლებიც შეესაბამება 66 ° 33 "22" გრძედს, ეწოდება პოლარული წრეები, პოლუსსა და პოლარულ წრეს შორის მდებარე ტერიტორიას ეწოდება პოლარული სარტყელი. მხოლოდ პოლარული წრის მიღმა (ანუ უფრო მაღალი გრძედის რეგიონში) აკეთებენ ამას. ფენომენები, როგორიცაა პოლარული დღე და პოლარული ღამე, ხდება არქტიკულ წრესა და ტროპიკას შორის თითოეულ ნახევარსფეროში არის ზომიერი ზონა (ზომიერი კლიმატის რეგიონი).

დედამიწის სტრუქტურა. გარე და შიდა გეოსფეროები.ჩვეულებრივ, გარე გეოსფეროებს ატმოსფერო, ჰიდროსფერო და ბიოსფერო მოიხსენიებენ, თუმცა ბოლო მათგანი უნდა ჩაითვალოს შუალედურ გარსად, რადგან ის მოიცავს ჰიდროსფეროს და ატმოსფეროს იმ უბნებს და დედამიწის ქერქს (და ეს უკვე შიდა გარსი), რომელშიც ორგანული სიცოცხლე არსებობს. ზოგჯერ მაგნიტოსფერო განიხილება როგორც გარე გეოსფერო, რაც ასევე არ არის სრულად გამართლებული, რადგან მაგნიტური ველი იმყოფება ნებისმიერ გეოსფეროში.

ატმოსფერო.დედამიწის ატმოსფერო არის გაზების ნარევი, მისი ქვედა ფენები ასევე შეიცავს ტენიანობას და მტვრის ნაწილაკებს. მშრალი გაწმენდილი ჰაერი დედამიწის ზედაპირთან ახლოს შეიცავს დაახლოებით 78% აზოტს, ოდნავ ნაკლებს 21% ჟანგბადს და დაახლოებით 1% არგონს. ნახშირორჟანგის წილი შეადგენს დაახლოებით 0,03%-ს, ხოლო სხვა აირების წილი (წყალბადი, ოზონი, ინერტული აირები და ა.შ.) დაახლოებით 0,01%-ია. ატმოსფეროს შემადგენლობა პრაქტიკულად არ იცვლება 100 კმ სიმაღლემდე. ზღვის დონეზე ნორმალურ წნევაზე (1 ატმ \u003d 1,033 კგ / სმ 2 \u003d 1,013 10 5 Pa), მშრალი ჰაერის სიმკვრივეა 1,293 კგ / მ 3, მაგრამ როგორც თქვენ შორდებით დედამიწის ზედაპირიდან, სიმკვრივეა. ჰაერის მასა და მასთან დაკავშირებული წნევა სწრაფად იკლებს. ატმოსფერო მუდმივად ტენიანდება წყლის ობიექტების ზედაპირიდან წყლის აორთქლების შედეგად. წყლის ორთქლის კონცენტრაცია მცირდება სიმაღლის მატებასთან ერთად უფრო სწრაფად, ვიდრე გაზების კონცენტრაცია - ტენის 90% კონცენტრირებულია ქვედა ხუთკილომეტრიან ფენაში.

სიმაღლის ცვლილებით იცვლება არა მხოლოდ ჰაერის სიმკვრივე, წნევა და ტემპერატურა, არამედ ატმოსფეროს სხვა ფიზიკური პარამეტრები, ხოლო მაღალ სიმაღლეებზე იცვლება მისი შემადგენლობაც. მაშასადამე, ჩვეულებრივია ატმოსფეროში გამოვყოთ რამდენიმე სფერული ჭურვი სხვადასხვა ფიზიკური თვისებებით. მთავარია ტროპოსფერო, სტრატოსფეროდა იონოსფერო. დედამიწის ამა თუ იმ სფერული გარსის სიმაღლის გაფართოებას (სისქეს) (ეს ეხება შიდა გარსებსაც) ხშირად მის ძალას უწოდებენ.

ტროპოსფერო შეიცავს ჰაერის მთლიანი მასის დაახლოებით 80%-ს, მისი სისქე საშუალო განედებში 8–12 კმ-ია, ხოლო ეკვატორიდან 17 კმ-მდე. სიმაღლის მატებასთან ერთად, ტროპოსფეროში ჰაერის ტემპერატურა განუწყვეტლივ მცირდება -85 °C-მდე მნიშვნელობებამდე (ტემპერატურული კლების სიჩქარე კილომეტრზე დაახლოებით 6 გრადუსია). დედამიწის ზედაპირის არათანაბარი გაცხელების გამო ტროპოსფერული ჰაერის მასები უწყვეტ მოძრაობაშია და ატარებს არა მხოლოდ სითბოს, არამედ ტენიანობას, მტვერს და ყველა სახის გამონაბოლქვს. სწორედ ეს ფენომენები ტროპოსფეროში აყალიბებს ამინდსა და კლიმატს დედამიწაზე.

სტრატოსფერო ვრცელდება ტროპოსფეროს ზემოთ დაახლოებით 50...55 კმ სიმაღლემდე. ამ ფენაში, სიმაღლის მატებასთან ერთად ტემპერატურის მატება ხდება; სტრატოსფეროს ზედა საზღვარზე ტემპერატურა ნულთან ახლოსაა. სტრატოსფეროში წყლის ორთქლი პრაქტიკულად არ არის. 20-დან 40 კმ-მდე სიმაღლეზე არის ე.წ. ოზონოსფერო, ე.ი. ოზონის შრე. ამ ფენას ხშირად პლანეტის ფარს უწოდებენ, რადგან ის თითქმის მთლიანად შთანთქავს მზის მძიმე (მოკლე ტალღის) ულტრაიისფერ გამოსხივებას, რაც საზიანოა დედამიწაზე მთელი სიცოცხლისთვის.

55-დან 80 კმ-მდე სიმაღლეებს შორის არის ფენა, რომელშიც ტემპერატურა კვლავ იკლებს სიმაღლესთან ერთად. ამ ფენის ზედა ნაწილში, რომელსაც ე.წ მეზოსფეროტემპერატურა დაახლოებით -80°C. მეზოსფეროს უკან, დაახლოებით 800...1300 კმ სიმაღლემდე, არის იონოსფერო (ზოგჯერ ამ ფენას თერმოსფეროსაც უწოდებენ, ვინაიდან ამ ფენაში ტემპერატურა სიმაღლის მატებასთან ერთად განუწყვეტლივ იზრდება).

ჰიდროსფერო.ჰიდროსფეროს შემადგენლობაში გამოიყოფა წყლის ოთხი ტიპი: ოკეანოსფერო, ანუ ზღვების და ოკეანეების მარილიანი წყლები (მასის 86,5%), მიწის მტკნარი წყლები (მდინარეები და ტბები), მიწისქვეშა წყლები და მყინვარები. ოკეანოსფეროს წყლების 97% კონცენტრირებულია მსოფლიო ოკეანეში, რომელიც არის არა მხოლოდ წყლის მთავარი საცავი, არამედ სითბოს მთავარი აკუმულატორი ჩვენს პლანეტაზე. ოკეანის წყალობით დედამიწაზე სიცოცხლე წარმოიშვა, ჟანგბადის ატმოსფერო ჩამოყალიბდა და შენარჩუნდა, ოკეანე ინარჩუნებს ნახშირორჟანგის დაბალ დონეს ატმოსფეროში, იცავს პლანეტას სათბურის ეფექტისგან (ოკეანე, ბევრად უფრო მაღალი ზომით, ვიდრე ხმელეთის მცენარეულობა, ასრულებს ჩვენი პლანეტის „ფილტვების“ ფუნქციებს).

ზოგადად, მსოფლიო ოკეანე, რომლის საშუალო სიღრმე დაახლოებით 3,6 კმ-ია, ცივია, წყლის მხოლოდ 8% არის თბილი ვიდრე 10 o C. წნევა წყლის სვეტში იზრდება სიღრმეზე 0,1 ატ/მ სიჩქარით. . ოკეანის წყლების მარილიანობა, რომლის საშუალო მნიშვნელობა არის დაახლოებით 35 ppm (35 ‰), არ არის იგივე (6 ... 8 ‰ ბალტიის ზედაპირულ წყლებში 40 ‰ წითელი ზღვის ზედაპირზე) . ამავდროულად, სხვადასხვა მარილების შემადგენლობა და ფარდობითი შემცველობა ყველგან უცვლელია, რაც მიუთითებს დინამიური წონასწორობის სტაბილურობაზე ხმელეთიდან ოკეანეში შემავალი ნივთიერებების დაშლასა და მათ ნალექს შორის.

წყლის სპეციფიკური სითბური ტევადობა დაახლოებით 4-ჯერ აღემატება ჰაერს, თუმცა სიმკვრივის უზარმაზარი სხვაობის გამო (თითქმის 800-ჯერ), 1 კუბურ მეტრ წყალს, 1 გრადუსით გაცივება, შეუძლია 3000 კუბურზე მეტის გაცხელება. მეტრი ჰაერი 1 გრადუსით. ზომიერ და მაღალ განედებში მსოფლიო ოკეანის წყლები ზაფხულში აგროვებს სითბოს და ზამთარში გამოყოფს ატმოსფეროში, რის გამოც სანაპირო რაიონებში კლიმატი ყოველთვის უფრო რბილია, ვიდრე კონტინენტების სიღრმეში. ეკვატორულ განედებში წყალი თბება მთელი წლის განმავლობაში და ეს სიცხე ოკეანის დინებით გადააქვს მაღალ განედებში, ხოლო ცივი წყლები, რომლებიც დაჭერილია ღრმა კონტრდენებით, ბრუნდება ტროპიკებში. დინებისა და კონტრდენების გარდა, ოკეანის წყლები მოძრაობენ და ერევიან აკვიატებისა და დინების გამო, ისევე როგორც განსხვავებული ხასიათის ტალღები, რომელთა შორისაა ქარის ტალღები, ბარიკული ტალღები და ცუნამი.

ბიოსფერო.ჰიდროსფეროს და ატმოსფეროს არსებობა ჟანგბადის მაღალი შემცველობით მნიშვნელოვნად განასხვავებს ჩვენს პლანეტას მზის სისტემის ყველა დანარჩენისგან. მაგრამ დედამიწის მთავარი განსხვავება არის მასზე ცოცხალი მატერიის არსებობა - მცენარეულობა და ფაუნა. ტერმინი ბიოსფერო სამეცნიერო მიმოქცევაში შემოიტანა უკვე ხსენებულმა ე.სუესმა.

ბიოსფერო მოიცავს მთელ სივრცეს, სადაც ცოცხალი მატერია არსებობს – ატმოსფეროს ქვედა ნაწილს, მთელ ჰიდროსფეროს და დედამიწის ქერქის ზედა ჰორიზონტს. ცოცხალი ნივთიერების მასა, რომელიც არის დაახლოებით 2,4 10 15 კგ, უმნიშვნელოა ატმოსფეროს მასასთან შედარებით (5,15 10 18 კგ), თუმცა, სისტემაზე ზემოქმედების ხარისხის მიხედვით, რომელსაც დედამიწა ეწოდება, ეს გარსი. მნიშვნელოვნად აღემატება ყველა დანარჩენს.

ცოცხალი მატერიის საფუძველია ნახშირბადი, რომელიც იძლევა ქიმიურ ნაერთების უსასრულო მრავალფეროვნებას. გარდა ამისა, ცოცხალი ნივთიერების შემადგენლობაში შედის ჟანგბადი, წყალბადი და აზოტი, სხვა ქიმიური ელემენტები გვხვდება მცირე რაოდენობით, თუმცა მათი როლი გარკვეული ორგანიზმების სიცოცხლის მხარდაჭერაში შეიძლება იყოს ძალიან მნიშვნელოვანი. ცოცხალი ნივთიერების უმეტესი ნაწილი კონცენტრირებულია მწვანე მცენარეებში. ორგანული ნივთიერებების ბუნებრივად აშენების პროცესი მზის ენერგიის გამოყენებით - ფოტოსინთეზი- წლიურ მიმოქცევაში აერთიანებს ნახშირორჟანგის (3,6 10 14 კგ) და წყლის (1,5 10 14 კგ) უზარმაზარ მასებს, ხოლო თავისუფალი ჟანგბადი გამოიყოფა 2,66 10 14 კგ. ქიმიური თვალსაზრისით, ფოტოსინთეზი არის რედოქსული რეაქცია:

CO 2 + H 2 O → CH 2 O + O 2.

კვების მეთოდისა და გარე გარემოსთან ურთიერთობის მიხედვით ცოცხალი ორგანიზმები იყოფა ავტოტროფებად და ჰეტეროტროფებად. ეს უკანასკნელი იკვებება სხვა ორგანიზმებითა და მათი ნარჩენებით, ხოლო ავტოტროფული ორგანიზმების საკვები მინერალური (არაორგანული) ნივთიერებებია. ორგანიზმების უმეტესობა აერობულია, ანუ მათ შეუძლიათ არსებობა მხოლოდ ჰაერის (ჟანგბადის) შემცველ გარემოში. უფრო მცირე ნაწილი (ძირითადად მიკროორგანიზმები) ეხება ანაერობულს, რომელიც ცხოვრობს ჟანგბადისგან თავისუფალ გარემოში.

ცოცხალი ორგანიზმების სიკვდილთან ერთად ხდება პროცესი, რომელიც ფოტოსინთეზის საპირისპიროა, ორგანული ნივთიერებები იშლება დაჟანგვით. ორგანული ნივთიერებების წარმოქმნისა და დაშლის პროცესები დინამიურ წონასწორობაშია, რის გამოც ბიომასის მთლიანი რაოდენობა პრაქტიკულად უცვლელი დარჩა დედამიწაზე სიცოცხლის დაბადებიდან.

ბიოსფეროს გავლენა დედამიწის გეოლოგიური ევოლუციის პროცესებზე დეტალურად გაანალიზა გამოჩენილმა რუსმა მეცნიერმა აკადემიკოსმა ვ.ი. ვერნადსკი. სამ მილიარდ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ცოცხალი მატერია შთანთქავს და გარდაქმნის მზის ენერგიას. ამ ენერგიის მნიშვნელოვანი ნაწილი ინახება ორგანული წარმოშობის მინერალურ საბადოებში, მეორე ნაწილი გამოიყენება სხვადასხვა ქანების წარმოქმნაში, ოკეანეებში მარილების დაგროვებაში, ატმოსფეროში არსებული ჟანგბადის დაგროვებაში, აგრეთვე ოკეანეში გახსნილი წყალი და შედის კლდეებში. ვერნადსკიმ პირველმა აღნიშნა ბიოსფეროს წამყვან როლზე ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროსა და ლითოსფეროს ქიმიური შემადგენლობის ფორმირებაში, ცოცხალი მატერიის უჩვეულოდ მაღალი გეოქიმიური აქტივობის გამო.

დედამიწაზე სიცოცხლე არსებობს უზარმაზარი მრავალფეროვანი ფორმით, თუმცა, ყველა ეს ფორმა არ არსებობს დამოუკიდებლად, მაგრამ დაკავშირებულია რთული ურთიერთობებით ერთ მუდმივად განვითარებად გიგანტურ კომპლექსში.

შიდა გეოსფეროები არის ჭურვები დედამიწის მყარ სხეულში. მასში შეიძლება გამოიყოს სამი დიდი ფართობი (მთავარი შიდა ჭურვი): ცენტრალური - ბირთვიშუალედური - მანტიადა გარე - დედამიწის ქერქი. აქამდე შესაძლებელი იყო დედამიწის ნაწლავებში ჩაღრმავება მათი უშუალო შესწავლის მიზნით მხოლოდ 12 კმ სიღრმეზე, ასეთი ულტრა ღრმა ჭა გაბურღეს ჩვენს ქვეყანაში (კოლას ნახევარკუნძულზე). მაგრამ 12 კმ დედამიწის რადიუსის 0,2%-ზე ნაკლებია. ამიტომ ღრმა და ულტრაღრმა ბურღვის დახმარებით დედამიწის შიდა სტრუქტურის, შემადგენლობისა და პარამეტრების შესახებ მონაცემების მიღება მხოლოდ ქერქის ზედა ჰორიზონტებშია შესაძლებელი.

გეოფიზიკოსები იღებენ ინფორმაციას ღრმა ტერიტორიების შესახებ, მათ შორის ზედაპირების შესახებ, რომლებიც ჰყოფს სხვადასხვა შიდა ჭურვებს, მრავალი სეისმური შედეგების ანალიზით და შეჯამებით (ბერძნულიდან. სეისმური» - რხევა, მიწისძვრა) კვლევა. ამ კვლევების არსი (გამარტივებული ფორმით) არის ის, რომ სეისმური ტალღის გავლის დროის გაზომვის შედეგების საფუძველზე დედამიწის ზედაპირზე (ან შიგნით) ორ წერტილს შორის, მისი სიჩქარე შეიძლება განისაზღვროს და ტალღის სიჩქარის მნიშვნელობა, გარემოს პარამეტრები, რომელშიც ის გავრცელდა.

დედამიწის ქერქს უწოდებენ ზედა ქვის გარსს, რომლის სისქე სხვადასხვა რაიონებში მერყეობს 6-7 კმ-დან (ღრმა ოკეანის დეპრესიების ქვეშ) 70-80 კმ-მდე ჰიმალაისა და ანდების ქვეშ. შეგვიძლია ვთქვათ, რომ დედამიწის ქერქის ქვედა ზედაპირი დედამიწის მყარი სხეულის გარე ზედაპირის ერთგვარი „სარკე ანარეკლია“. ამ ზედაპირს - ქერქსა და მანტიას შორის ინტერფეისს - მოჰოროვიჩის მონაკვეთს უწოდებენ.

დედამიწის ქერქის ქიმიურ შემადგენლობაში დომინირებს სილიციუმი და ალუმინი, აქედან მოდის ამ ჭურვის ჩვეულებრივი სახელწოდება - „სიალი“. დედამიწის ქერქის აგებულება გამოირჩევა დიდი სირთულით, რომლის გამოვლინებაც მკაფიოდ გამოხატულია ვერტიკალური და ჰორიზონტალური არაერთგვაროვნებით. ვერტიკალური მიმართულებით დედამიწის ქერქში ტრადიციულად გამოიყოფა სამი ფენა - დანალექი, გრანიტი და ბაზალტი. ქანები, რომლებიც ქმნიან ამ ფენებს, განსხვავებულია შემადგენლობითა და წარმოშობით.

მანტია მდებარეობს ბირთვსა და დედამიწის ქერქს შორის, მანტიისა და ბირთვის გამყოფ ზედაპირს ეწოდება ვიჩერტ-გუტენბერგის მონაკვეთი. ეს არის დედამიწის შუალედური და უდიდესი გარსი, ის ვრცელდება დაახლოებით 2900 კმ სიღრმეზე. მანტიის მასა არის პლანეტის მთლიანი მასის დაახლოებით 2/3. დედამიწის ქერქისა და მანტიის საზღვარზე ტემპერატურა შეიძლება აღემატებოდეს 1000 ° C-ს, ხოლო წნევა 2000 მპა-ს. ამ პირობებში მანტიის ნივთიერება შეიძლება გადავიდეს კრისტალური მდგომარეობიდან ამორფულ (მინის) მდგომარეობაში. გაცილებით ძნელია ვიმსჯელოთ მანტიის ნივთიერების ქიმიური შემადგენლობის შესახებ, თუმცა, ამ გარსს უწოდებენ " სიმამეს ნიშნავს, რომ მანტიის შემადგენლობაში (ყოველ შემთხვევაში, ზედა მანტიის შემადგენლობაში) უპირატესი ელემენტებია სილიციუმი და მაგნიუმი.

ბირთვი არის დედამიწის ცენტრალური და მკვრივი გარსი, მისი რადიუსი 3470 კმ. ვიხერტ-გუტენბერგის საზღვარზე განივი ტალღები ქრება, რაც საშუალებას გვაძლევს დავასკვნათ, რომ ბირთვის გარე ნაწილი თხევად მდგომარეობაშია. ბირთვის შიდა ნაწილში (მისი რადიუსი არის დაახლოებით 1250 კმ), გრძივი ტალღების სიჩქარე კვლავ იზრდება და ითვლება, რომ მატერია კვლავ გადადის მყარ მდგომარეობაში. გარე და შიდა ბირთვის ქიმიური შემადგენლობა დაახლოებით ერთნაირია, ჭარბობს რკინა და ნიკელი, აქედან გამომდინარე ამ ჭურვის პირობითი სახელწოდებაა "nife".

დედამიწის ფიზიკური ველები.ჩვენი პლანეტის სტრუქტურის აღწერა არასრული იქნება, თუ არ განვიხილავთ მის ფიზიკურ ველებს, პირველ რიგში გრავიტაციულ და მაგნიტურ ველებს. "ველის" კონცეფცია გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც სივრცის გარკვეულ არეალში თითოეული წერტილი შეიძლება დაკავშირებული იყოს გარკვეული ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობასთან. ამ თვალსაზრისით შეიძლება ვისაუბროთ ტემპერატურის ველზე (თერმული ველი), სიჩქარის ველზე, ძალის ველზე და ა.შ. ფიზიკური სიდიდის ბუნების მიხედვით, ველები იყოფა ვექტორად და სკალარად.

დედამიწის გრავიტაციული ველი.ი.ნიუტონის მიერ დადგენილი უნივერსალური მიზიდულობის კანონი გამოიხატება ფორმულით

F t \u003d GMm / r 2,

სადაც F t არის გრავიტაციული ძალა, M და m არის ურთიერთმოქმედი სხეულების მასები, r არის მანძილი ამ სხეულების სიმძიმის ცენტრებს შორის, G = 6,673·10 -11 m 3 s -2 კგ -1 არის გრავიტაცია. მუდმივი.

მცირე სხეულის გრავიტაციული ურთიერთქმედების აღწერისას m მასასთან დიდ ციურ სხეულთან (მაგალითად, დედამიწა), მოსახერხებელია დაწეროთ მიზიდულობის კანონი ფორმაში:

სადაც l = GM არის განხილული ციური სხეულის გრავიტაციული მუდმივი. დედამიწის შემთხვევაში, ამ მუდმივას აქვს დაახლოებით 4·10 14 m 3 s -2 მნიშვნელობა.

თუ პატარა სხეული (გრავიტაციის წერტილი) ახლოსაა ციური სხეულის ზედაპირთან, მიზიდულობის ძალა განისაზღვრება როგორც

სადაც g \u003d l / r 2 არის თავისუფლად დაცემის სხეულის აჩქარება. დედამიწის შემთხვევაში, როგორც ცნობილია, g = 9,8 მ/წმ 2 .

გაითვალისწინეთ, რომ თუ საჭიროა მიზიდულობის ძალის მაღალი სიზუსტით განსაზღვრა, აუცილებელია გავითვალისწინოთ g-ის დამოკიდებულება იმ წერტილის კოორდინატებზე, სადაც ეს ძალა განისაზღვრება. თუ ვივარაუდებთ მასის ერთგვაროვან განაწილებას დედამიწის მოცულობაზე, მიზიდულობის ძალა ნებისმიერ მოცემულ წერტილში შეიძლება გამოითვალოს. g აჩქარების ფაქტობრივი (გაზომილი) მნიშვნელობების გადახრები გამოთვლილიდან (ე.წ. გრავიტაციული ანომალიები), რომლებიც პრაქტიკაშია ხელმისაწვდომი, უპირველეს ყოვლისა, განპირობებულია მასების არათანაბარი განაწილებით. დედამიწის გრავიტაციული ველის საფუძვლიანი შესწავლა შესაძლებელს ხდის არა მხოლოდ დიდი ტექტონიკური დარღვევების იდენტიფიცირებას, არამედ მინერალური საბადოების მოძიებას.

დედამიწის მაგნიტური ველი.ის ფაქტი, რომ დედამიწას აქვს მაგნიტური თვისებები, ცნობილია უძველესი დროიდან. საკმარისია ითქვას, რომ დედამიწაზე პირდაპირი მაგნიტური გაზომვების ისტორია 400 წელზე მეტია („დიდი მაგნიტის - დედამიწის“ ექსპერიმენტული კვლევების შედეგები გამოქვეყნდა ინგლისელმა ნატურალისტმა ვ. გილბერტმა 1600 წელს). ჩვენი პლანეტა მართლაც დიდი მაგნიტია, დედამიწის თანამედროვე მაგნიტური ველის ფორმა ახლოსაა იმასთან, რომელიც შეიქმნება ბირთვში მოთავსებული მაგნიტური დიპოლით.

ნებისმიერი ხმელეთის კლდე მისი ფორმირების მომენტში გეომაგნიტური ველის მოქმედებით იძენს მაგნიტიზაციას, რომელიც გრძელდება მანამ, სანამ ეს კლდე არ გაცხელდება კურიის ტემპერატურამდე. ქანების ბუნებრივი რემანენტის შესწავლით, რომელთა ასაკი ცნობილია, შეიძლება გაიგოთ წარსულში გეომაგნიტური ველის სივრცითი განაწილებისა და დროითი ცვლილებების შესახებ. შეიძლება ითქვას, რომ ინფორმაცია გეომაგნიტური ველის ევოლუციის შესახებ ფაქტიურად „ჩაწერილია“ დედამიწის წიაღში. მაგნიტური გადამზიდველის როლს საუკეთესოდ ასრულებს ვულკანებიდან ამოფრქვეული ცეცხლოვანი ქანები მაღალ ტემპერატურაზე (კიურის ტემპერატურაზე ზემოთ ამ ქანებში შემავალი ფერომაგნიტური მასალებისთვის). ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი შედეგი ასეთი პალეომაგნიტურიკვლევა არის აღმოჩენა ე.წ. ინვერსიებიგეომაგნიტური ველი (ზოგჯერ ტერმინი " რევერსია”), ანუ დედამიწის მაგნიტური მომენტის მიმართულების ცვლილება საპირისპირო მიმართულებით.

ჩვენი პლანეტის მაგნიტური პოლუსები არ ემთხვევა გეოგრაფიულ პოლუსებს და შეუძლიათ დროთა განმავლობაში შეცვალონ თავიანთი პოზიცია. ბოლო 100 წლის განმავლობაში, როგორც დაკვირვებებმა აჩვენა, ჩრდილოეთის მაგნიტური პოლუსი აღმოსავლეთისკენ მოძრაობდა (კანადის ჩრდილოეთიდან არქტიკული ოკეანის გავლით ციმბირამდე), მისი მოძრაობა უკვე დაახლოებით 1000 კმ იყო. ჯერ არ არის ნათელი, რომ ეს არის მორიგი ინვერსიის დასაწყისი, ან ნორმალური რხევის ნაწილი, რის შემდეგაც პოლუსი თავის ჩვეულ ადგილს დაუბრუნდება.

დედამიწის თერმული ველი. პლანეტა დედამიწა გარემოსთან თერმოდინამიკურ წონასწორობაშია, ის ერთდროულად შთანთქავს და ასხივებს დაახლოებით თანაბარი რაოდენობით სითბოს. დედამიწის გარე ენერგიის ძირითადი წყარო მზეა. მზის ენერგიის ნაკადის სიმკვრივის საშუალო მნიშვნელობა დედამიწის ატმოსფეროზე არის დაახლოებით 0,14 ვტ/სმ 2. ინციდენტის ენერგიის თითქმის ნახევარი (დაახლოებით 45%) აისახება მსოფლიო სივრცეში, დანარჩენ ენერგიას აგროვებს ატმოსფერო, წყალი, ნიადაგი და მწვანე მცენარეები. სითბოდ გარდაქმნილი, მზის გამოსხივების ენერგია მოძრაობაში აყენებს ატმოსფერული ჰაერის მასებს და წყლის უზარმაზარ მასებს მსოფლიო ოკეანეებში.

დედამიწის თერმული ველის შექმნაში გარკვეული წვლილი შეაქვს შიდა წყაროებსაც. ეს წყაროები საკმაოდ ბევრია, მაგრამ მხოლოდ სამი უნდა მივაკუთვნოთ მთავარს: რადიოაქტიური ელემენტების დაშლას, მატერიის სიმკვრივის (გრავიტაციის) დიფერენციაციას და მოქცევის ხახუნს.

დედამიწის სკალარული თერმული ველი საკმაოდ რთული სტრუქტურაა. დედამიწის ქერქის ზედა ფენაში (30 - 40 მ-მდე) მოქმედებს მზის სხივების ზედაპირის გახურების გავლენა, ამიტომ ამ ფენას ე.წ. მზის თერმული ზონა. ტემპერატურა ამ ზონაში პერიოდულად იცვლება დღის განმავლობაში და მთელი წლის განმავლობაში. რაც უფრო გრძელია ზედაპირის ტემპერატურის მერყეობის პერიოდი, მით უფრო ღრმად აღწევს ეს რყევები დედამიწის წიაღში, მაგრამ ნებისმიერ შემთხვევაში, ტემპერატურის მერყეობის ამპლიტუდა ექსპონენტურად მცირდება სიღრმის მატებასთან ერთად.

დედამიწის ქერქის ქვედა ზონის ტემპერატურული რეჟიმი, ე.წ გეოთერმული ზონა, განისაზღვრება შიდა სითბოთი. ამ ზონაში, სიღრმის მატებასთან ერთად, ტემპერატურა მატულობს, მისი ცვლილების ტემპი განსხვავებულია დედამიწის ზედაპირის სხვადასხვა ნაწილში, რაც დაკავშირებულია როგორც ქანების სხვადასხვა თბოგამტარობასთან, ასევე მათ ნაწლავებში გამავალ სითბოს არათანაბარ ნაკადთან. დედამიწის.

მზისა და გეოთერმული ზონებს შორის არის მუდმივი ტემპერატურის სარტყელი, რომლის ფარგლებშიც კონკრეტული რეგიონის შესაბამისი საშუალო წლიური ტემპერატურა დაახლოებით მუდმივია. ამ სარტყლის გაჩენის სიღრმე დამოკიდებულია ქანების თერმოფიზიკურ თვისებებზე და ტერიტორიის განედზე (იგი იზრდება გრძედის მატებასთან ერთად). თუ რომელიმე ტერიტორიის საშუალო წლიური ტემპერატურა უარყოფითია, მაშინ ნალექი, რომელიც ჩაედინება ნაწლავებში, იქცევა ყინულად, ამ პირობებში წარმოიქმნება ე.წ. მუდმივი ყინვაგამძლე. მუდმივი ყინვაგამძლე ზონებში, რომლის საერთო ფართობი ჩვენი პლანეტის მთლიანი მყარი ზედაპირის დაახლოებით მეოთხედია, ნიადაგის ზედა ფენა ზაფხულში დნება რამდენიმე სანტიმეტრიდან 3-4 მეტრამდე სიღრმეზე.

საშინაო და მსოფლიო ეკონომიკის განვითარება კვლავ ეფუძნება ენერგიის მოხმარების ზრდას. მე-20 საუკუნეში დედამიწის მოსახლეობა გაიზარდა 2,2-ჯერ, ხოლო ენერგიის მოხმარება 8,5-ჯერ. მოახლოებული ენერგეტიკული კრიზისის პირობებში, მზის ენერგია, ისევე როგორც დედამიწის ინტერიერის თერმული ენერგია, შეუძლია და უნდა გაუწიოს კონკურენცია ენერგიის ტრადიციულ წყაროებს (ნავთობი, გაზი, ქვანახშირი, ბირთვული საწვავი).