დედამიწის შიდა სტრუქტურა. სიტყვა "დედამიწის" მნიშვნელობა რა არის პლანეტა დედამიწა?

ძალიან სასიამოვნოა იმის ცოდნა, რომ პლანეტა დედამიწა ყველაზე შესაფერისია სიცოცხლის სხვადასხვა ფორმებისთვის. აქ ტემპერატურული პირობები იდეალურია, არის საკმარისი ჰაერი, ჟანგბადი და უსაფრთხო განათება. ძნელი დასაჯერებელია, რომ ოდესღაც ეს არ არსებობდა. ან თითქმის არაფერი, გარდა განუსაზღვრელი ფორმის მდნარი კოსმოსური მასის, რომელიც მცურავია ნულოვან გრავიტაციაში. მაგრამ პირველ რიგში.

აფეთქება უნივერსალური მასშტაბით

სამყაროს წარმოშობის ადრეული თეორიები

მეცნიერებმა წამოაყენეს სხვადასხვა ჰიპოთეზა დედამიწის დაბადების ასახსნელად. მე-18 საუკუნეში ფრანგები აცხადებდნენ, რომ მიზეზი იყო კოსმოსური კატასტროფა, რომელიც გამოწვეული იყო მზის კომეტასთან შეჯახების შედეგად. ბრიტანელები აცხადებდნენ, რომ ასტეროიდმა, რომელიც მიფრინავდა ვარსკვლავს, გაჭრა მისი ნაწილი, საიდანაც შემდგომში ციური სხეულების მთელი სერია გამოჩნდა.

გერმანული გონება უფრო შორს წავიდა. მათ მიიჩნიეს წარმოუდგენელი ზომის ცივი მტვრის ღრუბელი მზის სისტემაში პლანეტების ფორმირების პროტოტიპად. მოგვიანებით მათ გადაწყვიტეს, რომ მტვერი ცხელი იყო. ერთი რამ ცხადია: დედამიწის ფორმირება განუყოფლად არის დაკავშირებული მზის სისტემის შემადგენელი ყველა პლანეტისა და ვარსკვლავის ფორმირებასთან.

დაკავშირებული მასალები:

რა სიჩქარით მოძრაობს დედამიწა თავისი ღერძისა და მზის გარშემო?

დღეს ასტრონომები და ფიზიკოსები ერთხმად თვლიან, რომ სამყარო მას შემდეგ შეიქმნა Დიდი აფეთქება. მილიარდობით წლის წინ, კოსმოსში გიგანტური ცეცხლოვანი ბურთი ნაწილებად აფეთქდა. ამან გამოიწვია მატერიის გიგანტური განდევნა, რომლის ნაწილაკებს ჰქონდათ კოლოსალური ენერგია. სწორედ ამ უკანასკნელის ძალამ შეუშალა ელემენტებს ატომების შექმნა, აიძულებდა მათ ერთმანეთის მოგერიება. ამას ასევე ხელი შეუწყო მაღალმა ტემპერატურამ (დაახლოებით მილიარდი გრადუსი). მაგრამ მილიონი წლის შემდეგ სივრცე გაცივდა დაახლოებით 4000º-მდე. ამ მომენტიდან დაიწყო მსუბუქი აირისებრი ნივთიერებების (წყალბადის და ჰელიუმის) ატომების მოზიდვა და წარმოქმნა.

დროთა განმავლობაში ისინი დაჯგუფდნენ გროვებად, რომლებსაც ნისლეულები ეძახდნენ. ეს იყო მომავალი ციური სხეულების პროტოტიპები. თანდათანობით, შიგნით არსებული ნაწილაკები უფრო და უფრო სწრაფად ტრიალებდნენ, იმატებდნენ ტემპერატურასა და ენერგიას, რამაც გამოიწვია ნისლეულის შემცირება. კრიტიკულ წერტილამდე მიღწევის შემდეგ, გარკვეულ მომენტში დაიწყო თერმობირთვული რეაქცია, რაც ხელს უწყობს ბირთვის ფორმირებას. ასე დაიბადა ნათელი მზე.

დედამიწის გაჩენა - გაზიდან მყარამდე

ახალგაზრდა ვარსკვლავს ძლიერი გრავიტაციული ძალები ჰქონდა. მათმა გავლენამ გამოიწვია სხვა პლანეტების ფორმირება კოსმოსური მტვრისა და აირების დაგროვებისგან სხვადასხვა მანძილზე, მათ შორის დედამიწის ჩათვლით. თუ შევადარებთ მზის სისტემის სხვადასხვა ციური სხეულების შემადგენლობას, შესამჩნევი გახდება, რომ ისინი არ არიან ერთნაირი.

დაკავშირებული მასალები:

დედამიწის შეჯახება მეტეორიტებთან

მერკური ძირითადად შედგება ლითონისგან, რომელიც ყველაზე მდგრადია მზის სხივების მიმართ. ვენერას და დედამიწას კლდოვანი ზედაპირი აქვთ. მაგრამ სატურნი და იუპიტერი რჩება გაზის გიგანტებად მათი უდიდესი მანძილის გამო. სხვათა შორის, ისინი იცავენ სხვა პლანეტებს მეტეორიტებისგან, უბიძგებენ მათ ორბიტებს.

დედამიწის ფორმირება

დედამიწის ფორმირება დაიწყო იმავე პრინციპით, რომელიც ეფუძნება თავად მზის გამოჩენას. ეს მოხდა დაახლოებით 4,6 მილიარდი წლის წინ. მძიმე ლითონები (რკინა, ნიკელი), გრავიტაციისა და შეკუმშვის შედეგად, შეაღწიეს ახალგაზრდა პლანეტის ცენტრში და შექმნეს ბირთვი. მაღალმა ტემპერატურამ შექმნა ყველა პირობა ბირთვული რეაქციების სერიისთვის. მანტიისა და ბირთვის გამოყოფა მოხდა.

სითბოს წარმოქმნილი მდნარი და გამოდევნილი მსუბუქი სილიკონი ზედაპირზე. იგი გახდა პირველი ქერქის პროტოტიპი. როდესაც პლანეტა გაცივდა, აქროლადი აირები იფეთქა სიღრმიდან. ამას თან ახლდა ვულკანური ამოფრქვევები. გამდნარმა ლავამ მოგვიანებით წარმოქმნა ქანები.

გაზის ნარევები დედამიწის ირგვლივ დისტანციაზე იყო მიზიდული. მათ შექმნეს ატმოსფერო, თავდაპირველად ჟანგბადის გარეშე. ყინულოვან კომეტებთან და მეტეორიტებთან შეტაკებამ გამოიწვია ოკეანეების გამოჩენა ორთქლების კონდენსაციისა და გამდნარი ყინულისგან. კონტინენტები გამოეყო და ხელახლა დაუკავშირდა, ცხელ მანტიაში მოცურავე. ეს ბევრჯერ განმეორდა თითქმის 4 მილიარდი წლის განმავლობაში.

რა შეიძლება იყოს ჩვენი პლანეტის შიგნით? მარტივად რომ ვთქვათ, რისგან შედგება დედამიწა, როგორია მისი შინაგანი სტრუქტურა? ეს კითხვები დიდი ხანია აწუხებს მეცნიერებს. მაგრამ აღმოჩნდა, რომ ამ საკითხის გარკვევა არც ისე მარტივია. ულტრათანამედროვე ტექნოლოგიების დახმარებით კი ადამიანს მხოლოდ თხუთმეტი კილომეტრის მანძილზე შეუძლია შიგნით შესვლა და ეს, რა თქმა უნდა, საკმარისი არ არის ყველაფრის გასაგებად და დასაბუთებლად. ამიტომ, დღესაც, კვლევა თემაზე „რისგან შედგება დედამიწა“ ძირითადად ირიბი მონაცემებითა და ვარაუდებითა და ჰიპოთეზებით მიმდინარეობს. მაგრამ ამაშიც მეცნიერებმა უკვე მიაღწიეს გარკვეულ შედეგებს.

როგორ შევისწავლოთ პლანეტა

ჯერ კიდევ უძველეს დროში, კაცობრიობის ცალკეული წარმომადგენლები ცდილობდნენ გაეგოთ, რისგან შედგება დედამიწა. ხალხმა ასევე შეისწავლა კლდეების მონაკვეთები, რომლებიც ბუნებით იყო გამოფენილი და ხელმისაწვდომი იყო სანახავად. ეს არის, უპირველეს ყოვლისა, კლდეები, მთის ფერდობები, ზღვების და მდინარეების ციცაბო ნაპირები. ამ ბუნებრივი მონაკვეთებიდან ბევრი რამის გაგება შეგიძლიათ, რადგან ისინი შედგება კლდეებისგან, რომლებიც აქ იყო მილიონობით წლის წინ. დღეს კი მეცნიერები ხმელეთის ზოგიერთ ადგილას ჭაბურღილებს ბურღობენ. მათგან ყველაზე ღრმაა 15 კმ. ასევე, კვლევა ტარდება წიაღისეულის მოპოვებისთვის გათხრილი მაღაროებით: მაგალითად, ქვანახშირი და მადანი. მათგან ასევე ამოღებულია კლდის ნიმუშები, რომლებსაც შეუძლიათ ხალხს აცნობონ რისგან არის შექმნილი დედამიწა.

არაპირდაპირი მონაცემები

მაგრამ ეს არის ის, რაც ეხება ექსპერიმენტულ და ვიზუალურ ცოდნას პლანეტის სტრუქტურის შესახებ. მაგრამ სეისმოლოგიის მეცნიერების (მიწისძვრების შესწავლა) და გეოფიზიკის დახმარებით, მეცნიერები შეაღწევენ სიღრმეებში კონტაქტის გარეშე, აანალიზებენ სეისმურ ტალღებს და მათ გამრავლებას. ეს მონაცემები მოგვითხრობს მიწისქვეშეთში მდებარე ნივთიერებების თვისებებზე. პლანეტის სტრუქტურა ასევე შეისწავლება ხელოვნური თანამგზავრების დახმარებით, რომლებიც ორბიტაზე არიან.

რისგან შედგება პლანეტა დედამიწა?

პლანეტის შიდა სტრუქტურა არაერთგვაროვანია. დღეს, მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ შიგნით რამდენიმე ნაწილისგან შედგება. შუაში არის ბირთვი. შემდეგი არის მანტია, რომელიც უზარმაზარია და შეადგენს მთელი გარე ქერქის დაახლოებით ხუთ მეექვსედს, წარმოდგენილია სფეროს ფარავს თხელი ფენით. ეს სამი კომპონენტი, თავის მხრივ, ასევე არ არის მთლიანად ერთგვაროვანი და აქვს სტრუქტურული მახასიათებლები.

ბირთვი

რისგან შედგება დედამიწის ბირთვი? მეცნიერებმა წამოაყენეს პლანეტის ცენტრალური ნაწილის შემადგენლობისა და წარმოშობის რამდენიმე ვერსია. ყველაზე პოპულარული: ბირთვი არის რკინა-ნიკელის დნობა. ბირთვი დაყოფილია რამდენიმე ნაწილად: შიდა არის მყარი, გარე თხევადი. ის ძალიან მძიმეა: ის შეადგენს პლანეტის მთლიანი მასის მესამედზე მეტს (შედარებისთვის, მისი მოცულობა მხოლოდ 15%). მეცნიერთა აზრით, ის დროთა განმავლობაში თანდათან ჩამოყალიბდა და სილიკატებიდან გამოიყოფა რკინა და ნიკელი. ამჟამად (2015 წელს) ოქსფორდის მეცნიერებმა შემოგვთავაზეს ვერსია, რომლის მიხედვითაც ბირთვი შედგება რადიოაქტიური ურანისგან. სხვათა შორის, ეს ხსნის როგორც პლანეტის გაზრდილი სითბოს გადაცემას, ასევე მაგნიტური ველის არსებობას დღემდე. ნებისმიერ შემთხვევაში, ინფორმაცია იმის შესახებ, თუ რისგან შედგება დედამიწის ბირთვი, შეიძლება მხოლოდ ჰიპოთეტურად მიიღოთ, რადგან პროტოტიპები არ არის ხელმისაწვდომი თანამედროვე მეცნიერებისთვის.

Მანტია

რისგან შედგება იგი დაუყოვნებლივ უნდა აღინიშნოს, რომ, როგორც ბირთვის შემთხვევაში, მეცნიერებს ჯერ არ ჰქონიათ მასზე მოხვედრის შანსი. ამიტომ კვლევაც თეორიებისა და ჰიპოთეზების დახმარებით ტარდება. თუმცა, ბოლო წლებში იაპონელი მკვლევარები ბურღვას აწარმოებდნენ ოკეანის ფსკერზე, სადაც მანტიამდე "მხოლოდ" 3000 კმ იქნება. მაგრამ შედეგები ჯერ არ გამოცხადებულა. მანტია კი, მეცნიერთა აზრით, შედგება სილიკატებისაგან - რკინითა და მაგნიუმით გაჯერებული ქანებისგან. ისინი მდნარ თხევად მდგომარეობაში არიან (ტემპერატურა 2500 გრადუსს აღწევს). და, უცნაურად საკმარისია, მანტია ასევე შეიცავს წყალს. იქ ბევრია (მთელი შიდა წყალი რომ გადააგდეს ზედაპირზე, მსოფლიო ოკეანის დონე 800 მეტრით მოიმატებს).

დედამიწის ქერქი

ის იკავებს პლანეტის მხოლოდ პროცენტზე ოდნავ მეტს მოცულობით და ოდნავ ნაკლებს მასით. მაგრამ, მიუხედავად მისი დაბალი წონისა, ის ძალიან მნიშვნელოვანია კაცობრიობისთვის, რადგან მასზე ცხოვრობს დედამიწაზე მთელი სიცოცხლე.

დედამიწის სფეროები

ცნობილია, რომ ჩვენი პლანეტის ასაკი დაახლოებით 4,5 მილიარდი წელია (მეცნიერებმა ეს აღმოაჩინეს რადიომეტრიული მონაცემების გამოყენებით). დედამიწის შესწავლისას გამოვლინდა რამდენიმე თანდაყოლილი ჭურვი, სახელწოდებით გეოსფერო. ისინი განსხვავდებიან როგორც ქიმიური შემადგენლობით, ასევე ფიზიკური თვისებებით. ჰიდროსფერო მოიცავს მთელ პლანეტაზე არსებულ წყალს მის სხვადასხვა მდგომარეობებში (თხევადი, მყარი, აირისებრი). ლითოსფერო არის კლდოვანი გარსი, რომელიც მჭიდროდ აკრავს დედამიწას (სისქე 50-დან 200 კმ-მდე). ბიოსფერო არის ყველა ცოცხალი არსება პლანეტაზე, მათ შორის ბაქტერიები, მცენარეები და ადამიანები. ატმოსფერო (ძველი ბერძნულიდან "ატმოს", რაც ორთქლს ნიშნავს) არის ჰაეროვანი, რომლის გარეშეც სიცოცხლის არსებობა შეუძლებელი იქნებოდა.

რისგან შედგება დედამიწის ატმოსფერო?

ამ გარსის შიდა ნაწილი, რომელიც აუცილებელია სიცოცხლისთვის, მიმდებარეა და არის აირისებრი ნივთიერება. ხოლო გარეგანი ესაზღვრება დედამიწის მახლობლად მდებარე სივრცეს. ის განსაზღვრავს ამინდს პლანეტაზე და ასევე არ არის ერთგვაროვანი მისი შემადგენლობით. რისგან შედგება დედამიწის ატმოსფერო? თანამედროვე მეცნიერებს შეუძლიათ ზუსტად განსაზღვრონ მისი კომპონენტები. აზოტის პროცენტული მაჩვენებელი - 75%-ზე მეტი. ჟანგბადი - 23%. არგონი - 1 პროცენტზე ცოტა მეტი. საკმაოდ ცოტა: ნახშირორჟანგი, ნეონი, ჰელიუმი, მეთანი, წყალბადი, ქსენონი და ზოგიერთი სხვა ნივთიერება. წყლის შემცველობა 0,2%-დან 2,5%-მდე მერყეობს კლიმატური ზონის მიხედვით. ნახშირორჟანგის შემცველობა ასევე ცვალებადია. დედამიწის თანამედროვე ატმოსფეროს ზოგიერთი მახასიათებელი პირდაპირ დამოკიდებულია ადამიანის სამრეწველო საქმიანობაზე.

დედამიწა არის გეომეცნიერების მნიშვნელოვანი რაოდენობის შესწავლის ობიექტი. დედამიწის, როგორც ციური სხეულის შესწავლა სფეროს განეკუთვნება, დედამიწის აგებულებასა და შემადგენლობას სწავლობს გეოლოგია, ატმოსფეროს მდგომარეობას - მეტეოროლოგია, პლანეტაზე სიცოცხლის გამოვლინებების მთლიანობას - ბიოლოგია. გეოგრაფია აღწერს პლანეტის ზედაპირის რელიეფურ მახასიათებლებს - ოკეანეებს, ზღვებს, ტბებს და წყლებს, კონტინენტებს და კუნძულებს, მთებსა და ხეობებს, ასევე დასახლებებსა და საზოგადოებებს. განათლება: ქალაქები და სოფლები, სახელმწიფოები, ეკონომიკური რეგიონები და ა.შ.

პლანეტარული მახასიათებლები

დედამიწა ვარსკვლავი მზის გარშემო ბრუნავს ელიფსურ ორბიტაზე (წრიულთან ძალიან ახლოს) საშუალო სიჩქარით 29765 მ/წმ საშუალო მანძილზე 149600000 კმ პერიოდზე, რაც დაახლოებით უდრის 365,24 დღეს. დედამიწას ჰყავს თანამგზავრი, რომელიც მზის გარშემო ბრუნავს საშუალოდ 384400 კმ მანძილზე. დედამიწის ღერძის დახრილობა ეკლიპტიკური სიბრტყის მიმართ არის 66 0 33 "22" პლანეტის ბრუნვის პერიოდი მისი ღერძის გარშემო არის 23 საათი 56 წუთი 4.1 წმ ღერძის დახრილობა და მზის გარშემო შემობრუნება წელიწადის დროების ცვლილებას იწვევს.

დედამიწის ფორმა გეოიდურია. დედამიწის საშუალო რადიუსია 6371,032 კმ, ეკვატორული - 6378,16 კმ, პოლარული - 6356,777 კმ. დედამიწის ზედაპირის ფართობია 510 მილიონი კმ², მოცულობა - 1,083 10 12 კმ², საშუალო სიმკვრივე - 5518 კგ/მ³. დედამიწის მასა 5976,10 21 კგ. დედამიწას აქვს მაგნიტური ველი და მჭიდროდ დაკავშირებული ელექტრული ველი. დედამიწის გრავიტაციული ველი განსაზღვრავს მის სფერულ ფორმას და ატმოსფეროს არსებობას.

თანამედროვე კოსმოგონიური კონცეფციების თანახმად, დედამიწა ჩამოყალიბდა დაახლოებით 4,7 მილიარდი წლის წინ პროტომზის სისტემაში მიმოფანტული აირისებრი ნივთიერებებისგან. დედამიწის ნივთიერების დიფერენციაციის შედეგად, მისი გრავიტაციული ველის გავლენით, დედამიწის ინტერიერის გაცხელების პირობებში, წარმოიშვა და განვითარდა სხვადასხვა ქიმიური შემადგენლობის, აგრეგაციის მდგომარეობისა და ფიზიკური თვისებების ჭურვები - გეოსფერო: ბირთვი. (ცენტრში), მანტია, დედამიწის ქერქი, ჰიდროსფერო, ატმოსფერო, მაგნიტოსფერო. დედამიწის შემადგენლობაში დომინირებს რკინა (34,6%), ჟანგბადი (29,5%), სილიციუმი (15,2%), მაგნიუმი (12,7%). დედამიწის ქერქი, მანტია და შიდა ბირთვი მყარია (გარე ბირთვი ითვლება თხევად). დედამიწის ზედაპირიდან ცენტრისკენ იზრდება წნევა, სიმკვრივე და ტემპერატურა. პლანეტის ცენტრში წნევაა 3,6 10 11 Pa, სიმკვრივე დაახლოებით 12,5 10³ კგ/მ³ და ტემპერატურა 5000-დან 6000 °C-მდე მერყეობს. დედამიწის ქერქის ძირითადი ტიპებია კონტინენტური და ოკეანეური, კონტინენტიდან ოკეანეში გარდამავალ ზონაში განვითარებულია შუალედური სტრუქტურის ქერქი.

დედამიწის ფორმა

დედამიწის ფიგურა არის იდეალიზაცია, რომელიც გამოიყენება პლანეტის ფორმის აღწერისთვის. აღწერილობის მიზნიდან გამომდინარე, გამოიყენება დედამიწის ფორმის სხვადასხვა მოდელები.

პირველი მიდგომა

პირველი მიახლოებისას დედამიწის ფიგურის აღწერის ყველაზე უხეში ფორმა არის სფერო. ზოგადი გეომეცნიერების პრობლემების უმრავლესობისთვის ეს მიახლოება საკმარისად ჩანს გარკვეული გეოგრაფიული პროცესების აღწერისას ან შესწავლისას გამოსაყენებლად. ამ შემთხვევაში, პლანეტის პოლუსებზე დაბნეულობა უარყოფილია, როგორც უმნიშვნელო შენიშვნა. დედამიწას აქვს ბრუნვის ერთი ღერძი და ეკვატორული სიბრტყე - სიმეტრიის და მერიდიანების სიმეტრიის სიბრტყე, რაც ახასიათებს მას იდეალური სფეროს სიმეტრიის სიმრავლეების უსასრულობისგან. გეოგრაფიული გარსის ჰორიზონტალურ სტრუქტურას ახასიათებს გარკვეული ზონალობა და გარკვეული სიმეტრია ეკვატორთან მიმართებაში.

მეორე დაახლოება

უფრო ახლოს, დედამიწის ფიგურა უტოლდება რევოლუციის ელიფსოიდს. ეს მოდელი, რომელსაც ახასიათებს გამოხატული ღერძი, სიმეტრიის ეკვატორული სიბრტყე და მერიდიალური სიბრტყეები, გამოიყენება გეოდეზიაში კოორდინატების გამოსათვლელად, კარტოგრაფიული ქსელების ასაგებად, გამოთვლებისთვის და ა.შ. ასეთი ელიფსოიდის ნახევრად ღერძებს შორის სხვაობაა 21 კმ, ძირითადი ღერძი 6378,160 კმ, მცირე ღერძი 6356,777 კმ, ექსცენტრიულობა 1/298,25 ადვილად შეიძლება გამოითვალოს, მაგრამ ეს არ შეიძლება განისაზღვრება ექსპერიმენტულად ბუნებაში.

მესამე დაახლოება

ვინაიდან დედამიწის ეკვატორული მონაკვეთი ასევე არის ელიფსი, ნახევრად ღერძების სიგრძეში სხვაობით 200 მ და ექსცენტრიულობა 1/30000, მესამე მოდელი არის ტრიაქსიალური ელიფსოიდი. ეს მოდელი თითქმის არასოდეს გამოიყენება გეოგრაფიულ კვლევებში, ის მხოლოდ პლანეტის რთულ შიდა სტრუქტურაზე მიუთითებს.

მეოთხე მიახლოება

გეოიდი არის თანაბარი პოტენციალი, რომელიც ემთხვევა მსოფლიო ოკეანის საშუალო დონეს. ასეთ ზედაპირს აქვს არარეგულარული რთული ფორმა, ე.ი. არ არის თვითმფრინავი. დონის ზედაპირი თითოეულ წერტილში პერპენდიკულარულია ქლიავის ხაზის მიმართ. ამ მოდელის პრაქტიკული მნიშვნელობა და მნიშვნელობა იმაში მდგომარეობს, რომ მხოლოდ ქლიავის ხაზის, დონის, დონის და სხვა გეოდეზიური ხელსაწყოების დახმარებით შეიძლება აკონტროლოთ დონის ზედაპირების პოზიცია, ე.ი. ჩვენს შემთხვევაში, გეოიდი.

ოკეანე და მიწა

დედამიწის ზედაპირის სტრუქტურის ზოგადი მახასიათებელია მისი განაწილება კონტინენტებსა და ოკეანეებში. დედამიწის უმეტესი ნაწილი უკავია მსოფლიო ოკეანეს (361.1 მილიონი კმ² 70.8%), მიწა 149.1 მილიონი კმ² (29.2%) და ქმნის ექვს კონტინენტს (ევრაზია, აფრიკა, ჩრდილოეთ ამერიკა, სამხრეთ ამერიკა და ავსტრალია) და კუნძულებს. იგი მაღლა დგას მსოფლიო ოკეანეების დონეზე საშუალოდ 875 მ-ით (უმაღლესი სიმაღლეა 8848 მ - მთა ჩომოლუნგმა), მთებს უკავია ხმელეთის ზედაპირის 1/3-ზე მეტი. უდაბნოები მოიცავს მიწის ზედაპირის დაახლოებით 20%-ს, ტყეები - დაახლოებით 30%, მყინვარები - 10%-ზე მეტს. პლანეტაზე სიმაღლის ამპლიტუდა 20 კმ-ს აღწევს. მსოფლიო ოკეანეების საშუალო სიღრმე დაახლოებით 3800 მ-ია (ყველაზე დიდი სიღრმეა 11020 მ - მარიანას თხრილი (თხრილი) წყნარ ოკეანეში). პლანეტაზე წყლის მოცულობა 1370 მილიონი კმ³ა, საშუალო მარილიანობა 35 ‰ (გ/ლ).

გეოლოგიური აგებულება

დედამიწის გეოლოგიური სტრუქტურა

ითვლება, რომ შიდა ბირთვი არის 2,600 კმ დიამეტრის და შედგება სუფთა რკინის ან ნიკელისგან, გარე ბირთვი არის 2,250 კმ სისქის მდნარი რკინის ან ნიკელის, და მანტია, დაახლოებით 2,900 კმ სისქის, ძირითადად შედგება მყარი ქანისგან, გამოყოფილი. ქერქი მოჰოროვიჩის ზედაპირზე. ქერქი და ზედა მანტია ქმნიან 12 მთავარ მოძრავ ბლოკს, რომელთაგან ზოგიერთი მხარს უჭერს კონტინენტებს. პლატოები მუდმივად ნელა მოძრაობენ, ამ მოძრაობას ტექტონიკური დრიფტი ეწოდება.

"მყარი" დედამიწის შიდა სტრუქტურა და შემადგენლობა. 3. შედგება სამი ძირითადი გეოსფეროსგან: დედამიწის ქერქი, მანტია და ბირთვი, რომელიც, თავის მხრივ, დაყოფილია რამდენიმე ფენად. ამ გეოსფეროების ნივთიერება განსხვავდება ფიზიკური თვისებებით, მდგომარეობით და მინერალოგიური შემადგენლობით. სეისმური ტალღების სიჩქარის სიდიდედან და მათი ცვლილებების ბუნებიდან გამომდინარე, "მყარი" დედამიწა იყოფა რვა სეისმურ ფენად: A, B, C, D ", D", E, F და G. გარდა ამისა, დედამიწაზე განსაკუთრებით ძლიერი ფენა გამოირჩევა ლითოსფეროში, ხოლო შემდეგი, დარბილებული ფენა - ასთენოსფერო, ანუ დედამიწის ქერქი, აქვს ცვალებადი სისქე (კონტინენტურ რეგიონში - 33 კმ, ოკეანეში - 6. კმ, საშუალოდ - 18 კმ).

ქერქი სქელდება მთების ქვეშ და თითქმის ქრება შუა ოკეანის ქედების განხეთქილების ხეობებში. დედამიწის ქერქის ქვედა საზღვარზე, მოჰოროვიჩის ზედაპირზე, სეისმური ტალღების სიჩქარე მკვეთრად იზრდება, რაც ძირითადად დაკავშირებულია მატერიალური შემადგენლობის ცვლილებასთან სიღრმესთან, გრანიტებიდან და ბაზალტებიდან გადასვლას ზედა მანტიის ულტრაბაზისურ ქანებზე. ფენები B, C, D, D" შედის მანტიაში. ფენები E, F და G ქმნიან დედამიწის ბირთვს 3486 კმ რადიუსით. (ფენა E, ვრცელდება 4980 კმ სიღრმეზე) სითხე F გარდამავალი ფენის ქვემოთ (4980-5120 კმ) არის მყარი შიდა ბირთვი (ფენა G), რომელშიც კვლავ ვრცელდება განივი ტალღები.

მყარ ქერქში ჭარბობს შემდეგი ქიმიური ელემენტები: ჟანგბადი (47.0%), სილიციუმი (29.0%), ალუმინი (8.05%), რკინა (4.65%), კალციუმი (2.96%), ნატრიუმი (2.5%), მაგნიუმი (1.87%). , კალიუმი (2,5%), ტიტანი (0,45%), რომლებიც 98,98%-მდეა. უიშვიათესი ელემენტები: Po (დაახლოებით 2.10 -14%), Ra (2.10 -10%), Re (7.10 -8%), Au (4.3 10 -7%), Bi (9 10 -7%) და ა.შ.

მაგმური, მეტამორფული, ტექტონიკური და დანალექი პროცესების შედეგად მკვეთრად დიფერენცირებულია დედამიწის ქერქი მასში ქიმიური ელემენტების კონცენტრაციისა და დისპერსიის რთული პროცესები, რაც იწვევს სხვადასხვა ტიპის ქანების წარმოქმნას;

ითვლება, რომ ზედა მანტია შემადგენლობით ახლოსაა ულტრამაფიურ ქანებთან, სადაც დომინირებს O (42.5%), Mg (25.9%), Si (19.0%) და Fe (9.85%). მინერალების მხრივ, აქ სუფევს ოლივინი, ნაკლები პიროქსენებით. ქვედა მანტია ითვლება ქვის მეტეორიტების (ქონდრიტების) ანალოგად. დედამიწის ბირთვი შემადგენლობით რკინის მეტეორიტების მსგავსია და შეიცავს დაახლოებით 80% Fe, 9% Ni, 0.6% Co. მეტეორიტის მოდელის საფუძველზე გამოითვალა დედამიწის საშუალო შემადგენლობა, რომელშიც დომინირებს Fe (35%), A (30%), Si (15%) და Mg (13%).

ტემპერატურა დედამიწის ინტერიერის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია, რომელიც საშუალებას გვაძლევს ავხსნათ მატერიის მდგომარეობა სხვადასხვა ფენებში და შევქმნათ გლობალური პროცესების ზოგადი სურათი. ჭაბურღილების გაზომვების მიხედვით, ტემპერატურა პირველ კილომეტრებში იზრდება სიღრმეზე 20 °C/კმ გრადიენტით. 100 კმ სიღრმეზე, სადაც მდებარეობს ვულკანების პირველადი წყაროები, საშუალო ტემპერატურა ოდნავ დაბალია კლდეების დნობის წერტილზე და უდრის 1100 ° C. ამავე დროს, ოკეანეების ქვეშ 100- სიღრმეზე. 200 კმ ტემპერატურა 100-200 ° C-ით უფრო მაღალია, ვიდრე კონტინენტებზე. C ფენაში მატერიის სიმკვრივე 420 კმ-ზე შეესაბამება 1.4 10 10 Pa წნევას და იდენტიფიცირებულია ოლივინზე გადასვლასთან, რომელიც ხდება ტემპერატურაზე. დაახლოებით 1600 ° C. ბირთვთან საზღვარზე 1.4 10 11 Pa წნევით და ტემპერატურა დაახლოებით 4000 °C სილიკატები მყარ მდგომარეობაშია, რკინა კი თხევად მდგომარეობაში. გარდამავალ F ფენაში, სადაც რკინა მყარდება, ტემპერატურა შეიძლება იყოს 5000 ° C, დედამიწის ცენტრში - 5000-6000 ° C, ანუ მზის ტემპერატურის ადეკვატური.

დედამიწის ატმოსფერო

დედამიწის ატმოსფერო, რომლის საერთო მასა 5,15 10 15 ტონაა, შედგება ჰაერისაგან - ძირითადად აზოტის (78,08%) და ჟანგბადის (20,95%) ნარევი, 0,93% არგონი, 0,03% ნახშირორჟანგი, დანარჩენი არის წყლის ორთქლი. ასევე ინერტული და სხვა გაზები. მიწის ზედაპირის მაქსიმალური ტემპერატურაა 57-58 ° C (აფრიკისა და ჩრდილოეთ ამერიკის ტროპიკულ უდაბნოებში), მინიმალური დაახლოებით -90 ° C (ანტარქტიდის ცენტრალურ რეგიონებში).

დედამიწის ატმოსფერო იცავს ყველა ცოცხალ არსებას კოსმოსური გამოსხივების მავნე ზემოქმედებისგან.

დედამიწის ატმოსფეროს ქიმიური შემადგენლობა: 78,1% - აზოტი, 20 - ჟანგბადი, 0,9 - არგონი, დანარჩენი - ნახშირორჟანგი, წყლის ორთქლი, წყალბადი, ჰელიუმი, ნეონი.

დედამიწის ატმოსფერო მოიცავს :

  • ტროპოსფერო (15 კმ-მდე)
  • სტრატოსფერო (15-100 კმ)
  • იონოსფერო (100 - 500 კმ).
ტროპოსფეროსა და სტრატოსფეროს შორის არის გარდამავალი ფენა - ტროპოპაუზა. სტრატოსფეროს სიღრმეში მზის სხივების გავლენით იქმნება ოზონის ფარი, რომელიც იცავს ცოცხალ ორგანიზმებს კოსმოსური გამოსხივებისგან. ზემოთ არის მეზო-, თერმო- და ეგზოსფეროები.

ამინდი და კლიმატი

ატმოსფეროს ქვედა ფენას ტროპოსფერო ეწოდება. მასში ხდება ფენომენი, რომელიც განსაზღვრავს ამინდს. მზის გამოსხივებით დედამიწის ზედაპირის არათანაბარი გაცხელების გამო ტროპოსფეროში მუდმივად ცირკულირებს ჰაერის დიდი მასები. დედამიწის ატმოსფეროში ძირითადი ჰაერის ნაკადებია სავაჭრო ქარები ზოლში 30°-მდე ეკვატორის გასწვრივ და ზომიერი ზონის დასავლეთის ქარები ზოლში 30°-დან 60°-მდე. სითბოს გადაცემის კიდევ ერთი ფაქტორი არის ოკეანის დენის სისტემა.

წყალს აქვს მუდმივი ციკლი დედამიწის ზედაპირზე. წყლისა და მიწის ზედაპირიდან აორთქლება ხელსაყრელ პირობებში წყლის ორთქლი ამოდის ატმოსფეროში, რაც იწვევს ღრუბლების წარმოქმნას. წყალი უბრუნდება დედამიწის ზედაპირზე ნალექების სახით და მიედინება ზღვებსა და ოკეანეებში მთელი წლის განმავლობაში.

მზის ენერგიის რაოდენობა, რომელსაც დედამიწის ზედაპირი იღებს, მცირდება გრძედის მატებასთან ერთად. რაც უფრო შორს არის ეკვატორიდან, მით უფრო მცირეა მზის სხივების დაცემის კუთხე ზედაპირზე და მით უფრო დიდია მანძილი, რომელიც სხივმა უნდა გაიაროს ატმოსფეროში. შედეგად, საშუალო წლიური ტემპერატურა ზღვის დონეზე მცირდება დაახლოებით 0,4 °C-ით გრძედის გრადუსზე. დედამიწის ზედაპირი დაყოფილია გრძივი ზონებად დაახლოებით ერთნაირი კლიმატით: ტროპიკული, სუბტროპიკული, ზომიერი და პოლარული. კლიმატის კლასიფიკაცია დამოკიდებულია ტემპერატურასა და ნალექებზე. ყველაზე ფართოდ აღიარებული არის კეპენის კლიმატის კლასიფიკაცია, რომელიც განასხვავებს ხუთ ფართო ჯგუფს - ნოტიო ტროპიკები, უდაბნო, ნოტიო შუა განედები, კონტინენტური კლიმატი, ცივი პოლარული კლიმატი. თითოეული ეს ჯგუფი იყოფა კონკრეტულ ჯგუფებად.

ადამიანის გავლენა დედამიწის ატმოსფეროზე

დედამიწის ატმოსფეროზე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ადამიანის საქმიანობა. ყოველწლიურად დაახლოებით 300 მილიონი მანქანა ატმოსფეროში გამოყოფს 400 მილიონ ტონა ნახშირბადის ოქსიდს, 100 მილიონ ტონაზე მეტ ნახშირწყლებს და ასობით ათასი ტონა ტყვიას. ატმოსფერული გამონაბოლქვის ძლიერი მწარმოებლები: თბოელექტროსადგურები, მეტალურგიული, ქიმიური, ნავთობქიმიური, მერქნის და სხვა მრეწველობის, საავტომობილო მანქანები.

დაბინძურებული ჰაერის სისტემატური ჩასუნთქვა მნიშვნელოვნად აუარესებს ადამიანების ჯანმრთელობას. აირისა და მტვრის მინარევებს შეუძლია ჰაერს უსიამოვნო სუნი მისცეს, გააღიზიანოს თვალების ლორწოვანი გარსი და ზედა სასუნთქი გზები და ამით შეამციროს მათი დამცავი ფუნქციები და გამოიწვიოს ქრონიკული ბრონქიტი და ფილტვების დაავადებები. არაერთმა კვლევამ აჩვენა, რომ ორგანიზმში არსებული პათოლოგიური დარღვევების ფონზე (ფილტვების, გულის, ღვიძლის, თირკმელების და სხვა ორგანოების დაავადებები) უფრო გამოხატულია ატმოსფეროს დაბინძურების მავნე ზემოქმედება. მჟავე წვიმა გახდა მნიშვნელოვანი ეკოლოგიური პრობლემა. ყოველწლიურად საწვავის წვისას ატმოსფეროში 15 მილიონ ტონამდე გოგირდის დიოქსიდი შედის, რომელიც წყალთან შერწყმისას წარმოქმნის გოგირდმჟავას სუსტ ხსნარს, რომელიც წვიმასთან ერთად ეცემა მიწაზე. მჟავა წვიმა უარყოფითად მოქმედებს ადამიანებზე, ნათესებზე, შენობებზე და ა.შ.

ატმოსფერული ჰაერის დაბინძურებამ ასევე შეიძლება ირიბად იმოქმედოს ადამიანების ჯანმრთელობასა და სანიტარულ პირობებზე.

ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის დაგროვებამ შეიძლება გამოიწვიოს კლიმატის დათბობა სათბურის ეფექტის შედეგად. მისი არსი იმაში მდგომარეობს, რომ ნახშირორჟანგის ფენა, რომელიც თავისუფლად გადასცემს მზის გამოსხივებას დედამიწაზე, დააყოვნებს თერმული გამოსხივების დაბრუნებას ატმოსფეროს ზედა ნაწილში. ამასთან დაკავშირებით, ატმოსფეროს ქვედა ფენებში გაიზრდება ტემპერატურა, რაც, თავის მხრივ, გამოიწვევს მყინვარების დნობას, თოვლს, ოკეანეებისა და ზღვების დონის აწევას და ხმელეთის მნიშვნელოვანი ნაწილის დატბორვას.

ამბავი

დედამიწა დაახლოებით 4540 მილიონი წლის წინ ჩამოყალიბდა დისკის ფორმის პროტოპლანეტარული ღრუბლისგან მზის სისტემის სხვა პლანეტებთან ერთად. აკრეციის შედეგად დედამიწის წარმოქმნა 10-20 მილიონი წელი გაგრძელდა. თავდაპირველად დედამიწა მთლიანად დნებოდა, მაგრამ თანდათან გაცივდა და მის ზედაპირზე თხელი მყარი გარსი წარმოიქმნა - დედამიწის ქერქი.

დედამიწის ჩამოყალიბებიდან მალევე, დაახლოებით 4530 მილიონი წლის წინ, მთვარე ჩამოყალიბდა. დედამიწის ერთი ბუნებრივი თანამგზავრის ფორმირების თანამედროვე თეორია ამტკიცებს, რომ ეს მოხდა მასიურ ციურ სხეულთან შეჯახების შედეგად, რომელსაც თეია ერქვა.
დედამიწის პირველადი ატმოსფერო ჩამოყალიბდა ქანების დეგაზირებისა და ვულკანური აქტივობის შედეგად. წყალი ატმოსფეროდან კონდენსირებული იყო მსოფლიო ოკეანეზე. იმისდა მიუხედავად, რომ მზე იმ დროისთვის 70%-ით სუსტი იყო, ვიდრე ახლაა, გეოლოგიური მონაცემები აჩვენებს, რომ ოკეანე არ გაყინულა, რაც შესაძლოა სათბურის ეფექტის გამო იყოს. დაახლოებით 3,5 მილიარდი წლის წინ წარმოიქმნა დედამიწის მაგნიტური ველი, რომელიც იცავდა მის ატმოსფეროს მზის ქარისგან.

დედამიწის ფორმირება და მისი განვითარების საწყისი ეტაპი (დაახლოებით 1,2 მილიარდი წელი გრძელდება) გეოლოგიურ ისტორიას მიეკუთვნება. უძველესი ქანების აბსოლუტური ასაკი 3,5 მილიარდ წელზე მეტია და, ამ მომენტიდან იწყება დედამიწის გეოლოგიური ისტორია, რომელიც იყოფა ორ არათანაბარ ეტაპად: პრეკამბრიული, რომელიც იკავებს მთელი გეოლოგიური ქრონოლოგიის დაახლოებით 5/6-ს ( დაახლოებით 3 მილიარდი წელი) და ფანეროზოური, რომელიც მოიცავს ბოლო 570 მილიონ წელს. დაახლოებით 3-3,5 მილიარდი წლის წინ, მატერიის ბუნებრივი ევოლუციის შედეგად, დედამიწაზე გაჩნდა სიცოცხლე, დაიწყო ბიოსფეროს განვითარება - ყველა ცოცხალი ორგანიზმის მთლიანობა (ე.წ. დედამიწის ცოცხალი მატერია), რაც მნიშვნელოვნად გავლენა მოახდინა ატმოსფეროს, ჰიდროსფეროსა და გეოსფეროს განვითარებაზე (მინიმუმ დანალექი გარსის ნაწილებში). ჟანგბადის კატასტროფის შედეგად ცოცხალი ორგანიზმების აქტივობამ შეცვალა დედამიწის ატმოსფეროს შემადგენლობა, გამდიდრდა იგი ჟანგბადით, რამაც შექმნა აერობული ცოცხალი არსებების განვითარების შესაძლებლობა.

ახალი ფაქტორი, რომელიც ძლიერ გავლენას ახდენს ბიოსფეროზე და გეოსფეროზეც კი, არის კაცობრიობის აქტივობა, რომელიც დედამიწაზე გამოჩნდა ადამიანის გამოჩენის შემდეგ ევოლუციის შედეგად 3 მილიონ წელზე ნაკლები ხნის წინ (ერთობა დათარიღებასთან დაკავშირებით არ არის მიღწეული და ზოგიერთი მკვლევარი თვლის - 7 მილიონი წლის წინ). შესაბამისად, ბიოსფეროს განვითარების პროცესში გამოიყოფა წარმონაქმნები და ნოოსფეროს შემდგომი განვითარება - დედამიწის გარსი, რომელზეც დიდ გავლენას ახდენს ადამიანის საქმიანობა.

დედამიწის მოსახლეობის ზრდის მაღალი ტემპი (მსოფლიო მოსახლეობა იყო 275 მილიონი 1000 წელს, 1.6 მილიარდი 1900 წელს და დაახლოებით 6.7 მილიარდი 2009 წელს) და ადამიანთა საზოგადოების მზარდი გავლენა ბუნებრივ გარემოზე აჩენს ყველა ბუნებრივი რესურსის რაციონალური გამოყენების პრობლემებს. და დამცავი ბუნება.

დედამიწა

დედამიწა

მზის სისტემის პლანეტა, რიგით მესამე მზიდან. ბრუნავს მის ირგვლივ ელიფსურ, წრიულ ორბიტასთან ახლოს (ექსცენტრიულობით 0,017), იხ. სიჩქარე დაახლ. 30 კმ/წმ. Ოთხ. დედამიწის დაშორება მზიდან არის 149,6 მილიონი კმ, რევოლუციის პერიოდი 365,24 სრ. მზიანი დღეები (ტროპიკული წელი). ოთხშაბათს. დედამიწიდან 384,4 ათასი კილომეტრის დაშორებით მის გარშემო ბრუნავს ბუნებრივი თანამგზავრი მთვარე. დედამიწა ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო (დახრილობა ეკლიპტიკური სიბრტყის მიმართ ტოლია 66°33 22) 23 საათში 56 წუთში (გვერდითი დღე). დედამიწის ბრუნვა მზის გარშემო და დედამიწის ღერძის დახრილობა დაკავშირებულია დედამიწაზე სეზონების ცვლილებასთან, ხოლო მისი ღერძის გარშემო ბრუნვასთან - დღისა და ღამის ცვლილებასთან.

დედამიწის სტრუქტურა: 1- კონტინენტური ქერქი; 2 - ოკეანის ქერქი; 3 - დანალექი ქანები; 4 - გრანიტის ფენა; 5 - ბაზალტის ფენა; 6 - მანტია; 7 – ბირთვის გარე ნაწილი; 8 - შიდა ბირთვი

დედამიწას აქვს გეოიდის ფორმა (დაახლოებით ტრიაქსიალური ელიფსოიდური სფეროიდი), იხ. რომლის რადიუსი არის 6371,0 კმ, ეკვატორული – 6378,2 კმ, პოლარული – 6356,8 კმ; დლ. ეკვატორის გარშემოწერილობა 40075,7 კმ. დედამიწის ზედაპირის ფართობი - 510,2 მილიონი კმ² (მიწის ჩათვლით - 149 კმ², ანუ 29,2%, ზღვები და ოკეანეები - 361,1 მილიონი კმ², ანუ 70,8%), მოცულობა - 1083 10 12 კმ³, წონა – 5976·10 21 კგ, საშ. სიმკვრივე – 5518 კგ/მ³. დედამიწას აქვს გრავიტაციული ველი, რომელიც განსაზღვრავს მის სფერულ ფორმას და მყარად იკავებს ატმოსფერო, ასევე მაგნიტური ველი და მჭიდროდ დაკავშირებული ელექტრული ველი. დედამიწის შემადგენლობაში დომინირებს რკინა (34,6%), ჟანგბადი (29,5%), სილიციუმი (15,2%) და მაგნიუმი (12,7%). დედამიწის ინტერიერის სტრუქტურა ნაჩვენებია სურათზე.

დედამიწის ზოგადი ხედი კოსმოსიდან

დედამიწაზე არსებული პირობები ხელსაყრელია სიცოცხლის არსებობისთვის. აქტიური ცხოვრების რეგიონი ქმნის დედამიწის განსაკუთრებულ გარსს - ბიოსფერო, ის ახორციელებს ბიოლოგიურ ნივთიერებების მიმოქცევადა ენერგია მიედინება. დედამიწასაც აქვს გეოგრაფიული კონვერტი, ხასიათდება რთული შემადგენლობით და აგებულებით. მრავალი მეცნიერება სწავლობს დედამიწას (ასტრონომია, გეოდეზია, გეოლოგია, გეოქიმია, გეოფიზიკა, ფიზიკური გეოგრაფია, გეომეცნიერება, ბიოლოგია და ა.შ.).

გეოგრაფია. თანამედროვე ილუსტრირებული ენციკლოპედია. - მ.: როსმანი. რედაქტირებულია პროფ. A. P. გორკინა. 2006 .

დედამიწა

პლანეტა, რომელზეც ჩვენ ვცხოვრობთ; მზიდან მესამე და მზის სისტემის სიდიდით მეხუთე პლანეტა. ვარაუდობენ, რომ მზის სისტემა ჩამოყალიბდა მბრუნავი გაზისა და მტვრის ღრუბლებისგან. 5 მილიარდი წლის წინ. დედამიწა მდიდარია ბუნებრივი რესურსებით, აქვს ზოგადად ხელსაყრელი კლიმატი და შეიძლება იყოს ერთადერთი პლანეტა, რომელიც მხარს უჭერს სიცოცხლეს. დედამიწის შიდა ნაწილში ხდება აქტიური გეოდინამიკური პროცესები, რომლებიც გამოიხატება ოკეანის ფსკერის გავრცელებით (ოკეანის ქერქის ზრდა და მისი შემდგომი გავრცელება), კონტინენტური დრიფტი, მიწისძვრები, ვულკანური ამოფრქვევები და ა.შ.
დედამიწა ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო. მიუხედავად იმისა, რომ ეს მოძრაობა ზედაპირზე შესამჩნევი არ არის, ეკვატორზე წერტილი მოძრაობს დაახლოებით. 1600 კმ/სთ. დედამიწა ასევე ბრუნავს მზის გარშემო დაახლოებით ორბიტაზე. 958 მილიონი კმ საშუალო სიჩქარით 29,8 კმ/წმ, სრულ რევოლუციას დაასრულებს დაახლოებით ერთ წელიწადში (365,242 საშუალო მზის დღე). იხილეთ ასევე მზის სისტემა.
ᲤᲘᲖᲘᲙᲣᲠᲘ ᲛᲐᲮᲐᲡᲘᲐᲗᲔᲑᲚᲔᲑᲘ
ფორმა და შემადგენლობა.დედამიწა არის სფერო, რომელიც შედგება სამი ფენისგან - მყარი (ლითოსფერო), თხევადი (ჰიდროსფერო) და აირისებრი (ატმოსფერო). ლითოსფეროს შემადგენელი ქანების სიმკვრივე ცენტრისკენ იზრდება. ეგრეთ წოდებული „მყარი დედამიწა“ მოიცავს ბირთვს, რომელიც შედგება ძირითადად რკინისგან, მოსასხამში, რომელიც დამზადებულია მსუბუქი ლითონის მინერალებისგან (როგორიცაა მაგნიუმი) და შედარებით თხელი, მყარი ქერქი. ადგილ-ადგილ ფრაგმენტულია (რღვევის ადგილებში) ან დაკეცილი (მთის სარტყელებში).
მზის, მთვარის და სხვა პლანეტების გრავიტაციის გავლენით მთელი წლის განმავლობაში, დედამიწის ორბიტის ფორმა და კონფიგურაცია ოდნავ იცვლება და ასევე წარმოიქმნება ტალღები. თავად დედამიწაზე ხდება კონტინენტების ნელი დრიფტი, თანდათან იცვლება მიწისა და ოკეანეების თანაფარდობა და სიცოცხლის მუდმივი ევოლუციის პროცესში ხდება გარემოს გარდაქმნა. დედამიწაზე სიცოცხლე კონცენტრირებულია ლითოსფეროს, ჰიდროსფეროსა და ატმოსფეროს კონტაქტურ ზონაში. ამ ზონას ყველა ცოცხალ ორგანიზმთან, ანუ ბიოტასთან ერთად, ბიოსფერო ეწოდება. ბიოსფეროს გარეთ სიცოცხლე მხოლოდ იმ შემთხვევაში შეიძლება არსებობდეს, თუ არსებობს სიცოცხლის მხარდაჭერის სპეციალური სისტემები, როგორიცაა კოსმოსური ხომალდები.
ფორმა და ზომა.დედამიწის სავარაუდო მონახაზები და ზომები ცნობილია 2000 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში. ჯერ კიდევ III საუკუნეში. ძვ.წ. ბერძენმა მეცნიერმა ერატოსთენესმა საკმაოდ ზუსტად გამოთვალა დედამიწის რადიუსი. ამჟამად ცნობილია, რომ მისი ეკვატორული დიამეტრი 12754 კმ-ია, ხოლო პოლარული დიამეტრი დაახლ. 12711 კმ. გეომეტრიულად, დედამიწა არის ტრიაქსიალური ელიფსოიდური სფეროიდი, პოლუსებზე გაბრტყელებული (ნახ. 1, 2). დედამიწის ზედაპირის ფართობი დაახლოებით. 510 მლნ კმ 2, საიდანაც 361 მლნ კმ 2 წყალია. დედამიწის მოცულობა დაახლ. 1121 მილიარდი კმ3.
დედამიწის რადიუსების უთანასწორობა ნაწილობრივ განპირობებულია პლანეტის ბრუნვით, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ცენტრიდანული ძალა, რომელიც მაქსიმალურია ეკვატორზე და სუსტდება პოლუსებისკენ. დედამიწაზე მხოლოდ ეს ძალა რომ მოქმედებდეს, მის ზედაპირზე არსებული ყველა ობიექტი კოსმოსში გაფრინდებოდა, მაგრამ მიზიდულობის ძალის გამო ეს არ ხდება.
მიზიდულობის ძალა, ან გრავიტაცია,ინარჩუნებს მთვარეს ორბიტაზე და ატმოსფეროს დედამიწის ზედაპირთან ახლოს. დედამიწის ბრუნვისა და ცენტრიდანული ძალის მოქმედების გამო, მის ზედაპირზე გრავიტაცია გარკვეულწილად მცირდება. მიზიდულობის ძალა იწვევს თავისუფლად დაცემის ობიექტების აჩქარებას, რომელთა ღირებულებაა დაახლოებით 9,8 მ/წმ 2 .
დედამიწის ზედაპირის ჰეტეროგენურობა განსაზღვრავს სიმძიმის განსხვავებას სხვადასხვა ზონაში. გრავიტაციის აჩქარების გაზომვები გვაწვდის ინფორმაციას დედამიწის შიდა სტრუქტურის შესახებ. მაგალითად, უფრო მაღალი მნიშვნელობები შეინიშნება მთებთან ახლოს. თუ მნიშვნელობები უფრო დაბალია, ვიდრე მოსალოდნელია, მაშინ შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ მთები შედგება ნაკლებად მკვრივი ქანებისგან. იხილეთ ასევეგეოდეზია
მასა და სიმკვრივე.დედამიწის მასა დაახლ. 6000×10 18 ტონა შედარებისთვის, იუპიტერის მასა დაახლოებით 318-ჯერ მეტია, მზის - 333 ათასჯერ. თავის მხრივ, დედამიწის მასა 81,8-ჯერ აღემატება მთვარის მასას. დედამიწის სიმკვრივე მერყეობს უმნიშვნელოდან ზედა ატმოსფეროში უკიდურესად მაღალი პლანეტის ცენტრში. დედამიწის მასისა და მოცულობის ცოდნით, მეცნიერებმა გამოთვალეს, რომ მისი საშუალო სიმკვრივე დაახლოებით 5,5-ჯერ აღემატება წყლის სიმკვრივეს. დედამიწის ზედაპირზე ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ქვა გრანიტს აქვს 2,7 გ/სმ3 სიმკვრივე, მანტიაში სიმკვრივე მერყეობს 3-დან 5 გ/სმ3-მდე, ბირთვში 8-დან 15 გ/სმ3-მდე. დედამიწის ცენტრში მას შეუძლია მიაღწიოს 17 გ/სმ3-ს. ამის საპირისპიროდ, დედამიწის ზედაპირზე ჰაერის სიმკვრივე დაახლოებით წყლის 1/800-ია, ზედა ატმოსფეროში კი ძალიან დაბალია.
წნევა.ატმოსფერო ახორციელებს ზეწოლას დედამიწის ზედაპირზე ზღვის დონეზე 1 კგ/სმ2 ძალით (ერთი ატმოსფეროს წნევა), რომელიც სიმაღლესთან ერთად მცირდება. სიმაღლეზე დაახლ. 8 კმ-ის შემდეგ ის დაახლოებით ორი მესამედით ეცემა. დედამიწის შიგნით წნევა სწრაფად იზრდება: ბირთვის საზღვარზე დაახლ. 1,5 მილიონი ატმოსფერო, ხოლო მის ცენტრში - 3,7 მილიონამდე ატმოსფერო.
ტემპერატურებიდედამიწაზე ძალიან განსხვავდება. მაგალითად, რეკორდული მაღალი ტემპერატურა +58°C დაფიქსირდა ალ-აზიზიაში (ლიბია) 1922 წლის 13 სექტემბერს და რეკორდული დაბალი, -89,2°C, ვოსტოკის სადგურზე სამხრეთ პოლუსთან, ანტარქტიდაში 21 ივლისს. 1983. დედამიწის ზედაპირიდან პირველი კილომეტრის მანძილზე სიღრმეში ტემპერატურა ყოველ 18 მ-ში 0,6 °C-ით იმატებს, შემდეგ ეს პროცესი ნელდება. დედამიწის ცენტრში მდებარე ბირთვი თბება 5000–6000 ° C ტემპერატურამდე. ატმოსფეროს ზედაპირულ ფენაში ჰაერის საშუალო ტემპერატურაა 15 ° C, ტროპოსფეროში (ქვედა ძირითადი ნაწილი დედამიწის ატმოსფერო) ის თანდათან მცირდება, ხოლო ზევით (სტრატოსფეროდან დაწყებული) აბსოლუტური სიმაღლის მიხედვით ფართოდ იცვლება.
დედამიწის გარსს, რომლის შიგნით ტემპერატურა ჩვეულებრივ 0 ° C-ზე დაბალია, კრიოსფერო ეწოდება. ტროპიკებში ის იწყება დაახლოებით სიმაღლეზე. 4500 მ, მაღალ განედებში (60–70° ჩრდილოეთით და სამხრეთით) - ზღვის დონიდან. კონტინენტების სუბპოლარულ რეგიონებში კრიოსფერო შეიძლება გავრცელდეს რამდენიმე ათეული ასეული მეტრით დედამიწის ზედაპირიდან და შექმნას მუდმივი ყინვაგამძლე ჰორიზონტი.
გეომაგნეტიზმი.ჯერ კიდევ 1600 წელს ინგლისელმა ფიზიკოსმა ვ. გილბერტმა აჩვენა, რომ დედამიწა უზარმაზარი მაგნიტივით იქცევა. ტურბულენტური მოძრაობები გამდნარი რკინის შემცველ გარე ბირთვში, როგორც ჩანს, წარმოქმნის ელექტრულ დენებს, რომლებიც ქმნიან ძლიერ მაგნიტურ ველს, რომელიც ვრცელდება კოსმოსში 64000 კმ-ზე მეტ მანძილზე. ამ ველის ძალის ხაზები ტოვებენ დედამიწის ერთ მაგნიტურ პოლუსს და შედიან მეორეში (ნახ. 3). მაგნიტური პოლუსები მოძრაობენ დედამიწის გეოგრაფიულ პოლუსებზე. გეომაგნიტური ველი დასავლეთისკენ მოძრაობს 24 კმ/წელი სიჩქარით. ამჟამად ჩრდილოეთ მაგნიტური პოლუსი მდებარეობს ჩრდილოეთ კანადის კუნძულებს შორის. მეცნიერები თვლიან, რომ გეოლოგიური ისტორიის ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში, მაგნიტური პოლუსები უხეშად ემთხვეოდა გეოგრაფიულ ბოძებს. დედამიწის ზედაპირის ნებისმიერ წერტილში მაგნიტურ ველს ახასიათებს ინტენსივობის ჰორიზონტალური კომპონენტი, მაგნიტური დახრილობა (კუთხე ამ კომპონენტსა და გეოგრაფიული მერიდიანის სიბრტყეს შორის) და მაგნიტური დახრილობა (ინტენსივობის ვექტორსა და ჰორიზონტის სიბრტყეს შორის კუთხე). ). ჩრდილოეთ მაგნიტურ პოლუსზე კომპასის ნემსი, რომელიც ვერტიკალურად არის დამონტაჟებული, პირდაპირ ქვემოთ იქნება მიმართული, ხოლო სამხრეთ მაგნიტურ პოლუსზე - პირდაპირ ზემოთ. თუმცა მაგნიტურ პოლუსზე ჰორიზონტალურად განთავსებული კომპასის ნემსი შემთხვევით ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო, ამიტომ კომპასი აქ ნავიგაციისთვის გამოუსადეგარია. იხილეთ ასევეგეომაგნეტიზმი.
გეომაგნეტიზმი განსაზღვრავს გარე მაგნიტური ველის - მაგნიტოსფეროს არსებობას. ამჟამად, ჩრდილოეთ მაგნიტური პოლუსი შეესაბამება დადებით ნიშანს (ველის ხაზები მიმართულია დედამიწისკენ), ხოლო სამხრეთის მაგნიტური პოლუსი უარყოფითია (ველის ხაზები მიმართულია გარეთ). გეოლოგიურ წარსულში პოლარობა დროდადრო შეიცვალა. მზის ქარი (მზის მიერ გამოსხივებული ელემენტარული ნაწილაკების ნაკადი) დეფორმირებს დედამიწის მაგნიტურ ველს: მზისკენ მიმართული დღის მხარეს იგი შეკუმშულია, ხოლო საპირისპირო, ღამის მხარეს, გადაჭიმულია ე.წ. დედამიწის მაგნიტური კუდი.
1000 კმ-ზე ქვემოთ, დედამიწის ატმოსფეროს თხელი ზედა ფენის ელექტრომაგნიტური ნაწილაკები ეჯახება ჟანგბადისა და აზოტის მოლეკულებს, ააღელვებს მათ, რის შედეგადაც ბზინვარება, რომელიც ცნობილია როგორც ავრორა, სრულად ჩანს მხოლოდ კოსმოსიდან. ყველაზე შთამბეჭდავი ავრორები დაკავშირებულია მზის მაგნიტურ შტორმებთან, მზის აქტივობის მაქსიმუმებთან სინქრონული, რომელთა ციკლი 11 წელი და 22 წელია. ამჟამად ჩრდილოეთის შუქები ყველაზე კარგად ჩანს კანადიდან და ალასკიდან. შუა საუკუნეებში, როდესაც ჩრდილოეთის მაგნიტური პოლუსი უფრო აღმოსავლეთით მდებარეობდა, ავრორა ხშირად ჩანდა სკანდინავიაში, ჩრდილოეთ რუსეთსა და ჩრდილოეთ ჩინეთში.
სტრუქტურა
ლითოსფერო(ბერძნული ლითოსიდან - ქვა და სფაირა - ბურთი) - "მყარი" დედამიწის გარსი. ადრე ითვლებოდა, რომ დედამიწა შედგება მძიმე თხელი ქერქისგან და ცხელი მდუღარე დნობის ქვეშ, და მხოლოდ მყარი ქერქი იყო კლასიფიცირებული, როგორც ლითოსფერო. დღეს ითვლება, რომ „მყარი“ დედამიწა მოიცავს სამ კონცენტრირებულ გარსს, რომელსაც ეწოდება ქერქი, მანტია და ბირთვი (ნახ. 4). დედამიწის ქერქი და ზედა მანტია არის მყარი სხეულები, ბირთვის გარე ნაწილი იქცევა როგორც თხევადი გარემო, ხოლო შიდა ნაწილი იქცევა მყარი სხეულივით. სეისმოლოგები დედამიწის ქერქს და ზედა მანტიას ლითოსფეროს კლასიფიცირებენ. ლითოსფეროს ფუძე განლაგებულია 100-დან 160 კმ-მდე სიღრმეზე ასთენოსფეროს კონტაქტზე (შემცირებული სიხისტის, სიმტკიცის და სიბლანტის ზონა ზედა მანტიაში, რომელიც სავარაუდოდ შედგება დნობის ქანებისგან).
დედამიწის ქერქი- დედამიწის თხელი გარე გარსი, რომლის საშუალო სისქეა 32 კმ. ის ყველაზე თხელია ოკეანეების ქვეშ (4-დან 10 კმ-მდე), ხოლო ყველაზე ძლიერი კონტინენტებზე (13-დან 90 კმ-მდე). ქერქი დედამიწის მოცულობის დაახლოებით 5%-ს შეადგენს.
განასხვავებენ კონტინენტურ და ოკეანეურ ქერქს (სურ. 5). პირველ მათგანს ადრე სიალი ერქვა, რადგან გრანიტები და მისი შემადგენელი სხვა ქანები ძირითადად შეიცავს სილიკონს (Si) და ალუმინს (Al). ოკეანის ქერქს სიმა უწოდეს, რადგან მის კლდეში სილიციუმი (Si) და მაგნიუმი (Mg) ჭარბობს. ჩვეულებრივ შედგება მუქი ფერის ბაზალტებისაგან, ხშირად ვულკანური წარმოშობისა. ასევე არის გარდამავალი ქერქის მქონე უბნები, სადაც ოკეანეური ქერქი ნელ-ნელა გადაიქცევა კონტინენტურ ქერქში ან პირიქით, კონტინენტური ქერქის ნაწილი გადაიქცევა ოკეანის ქერქში. ამგვარი ტრანსფორმაცია ხდება ნაწილობრივი ან სრული დნობის პროცესში, ასევე ქერქის დინამიური პროცესების შედეგად.
დედამიწის ზედაპირის დაახლოებით მესამედი არის ხმელეთი, რომელიც შედგება ექვსი კონტინენტისგან (ევრაზია, ჩრდილოეთ და სამხრეთ ამერიკა, ავსტრალია და ანტარქტიდა), კუნძულები და კუნძულების ჯგუფები (არქიპელაგი). მიწის უმეტესი ნაწილი მდებარეობს ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში. გეოლოგიური ისტორიის განმავლობაში კონტინენტების შედარებითი პოზიციები შეიცვალა. დაახლოებით 200 მილიონი წლის წინ, კონტინენტები ძირითადად სამხრეთ ნახევარსფეროში მდებარეობდნენ და ქმნიდნენ გიგანტურ სუპერკონტინენტს გონდვანას. (სმ. ასევეგეოლოგია).
დედამიწის ქერქის ზედაპირის სიმაღლე მნიშვნელოვნად განსხვავდება ტერიტორიიდან მეორეში: დედამიწის ყველაზე მაღალი წერტილი არის მთა ქომოლუნგმა (ევერესტი) ჰიმალაის მთებზე (ზღვის დონიდან 8848 მ), ხოლო ყველაზე დაბალი არის ჩელენჯერის სიღრმეში მარიანაში. თხრილი ფილიპინების მახლობლად (11,033 მ გონების ქვემოთ). ამრიგად, დედამიწის ქერქის ზედაპირის სიმაღლეების ამპლიტუდა 19 კმ-ზე მეტია. ზოგადად, მთიანი ქვეყნები ზღვის დონიდან 820 მ სიმაღლეზე. მ უკავია დედამიწის ზედაპირის დაახლოებით 17%, ხოლო დანარჩენი მიწის ფართობი - 12%-ზე ნაკლებს. დედამიწის ზედაპირის დაახლოებით 58% არის ღრმა ზღვის (3–5 კმ) ოკეანის აუზებში, ხოლო 13% არის საკმაოდ არაღრმა კონტინენტურ თაროებსა და გარდამავალ ადგილებში. თაროს კიდე ჩვეულებრივ მდებარეობს დაახლოებით სიღრმეზე. 200 მ.
უკიდურესად იშვიათია, რომ უშუალო კვლევამ შეიძლება დაფაროს დედამიწის ქერქის ფენები, რომლებიც მდებარეობს 1,5 კმ-ზე უფრო ღრმად (როგორც, მაგალითად, სამხრეთ აფრიკის ოქროს მაღაროებში, რომლის სიღრმე 3 კმ-ზე მეტია, ტეხასის ნავთობის ჭაბურღილები დაახლოებით 8 სიღრმეზე. კმ და მსოფლიოში ყველაზე ღრმა - 12 კმ-ზე მეტი - კოლას ექსპერიმენტული საბურღი ჭა). ამ და სხვა ჭაბურღილების შესწავლის საფუძველზე მოპოვებულია დიდი რაოდენობით ინფორმაცია დედამიწის ქერქის შემადგენლობის, ტემპერატურისა და სხვა თვისებების შესახებ. გარდა ამისა, ინტენსიური ტექტონიკური მოძრაობების ადგილებში, მაგალითად, მდინარე კოლორადოს გრანდ კანიონში და მთიან ქვეყნებში, შესაძლებელი გახდა დედამიწის ქერქის ღრმა სტრუქტურის დეტალური გაგება.
დადგენილია, რომ დედამიწის ქერქი შედგება მყარი ქანებისგან. გამონაკლისი არის ვულკანური ზონები, სადაც არის გამდნარი ქანების, ანუ მაგმის ჯიბეები, რომლებიც ზედაპირზე ლავას სახით მიედინება. ზოგადად, დედამიწის ქერქის ქანები შედგება დაახლოებით 75% ჟანგბადისა და სილიციუმის და 13% ალუმინისა და რკინისგან. ამ და სხვა ელემენტების კომბინაციები ქმნის მინერალებს, რომლებიც ქმნიან ქანებს. ზოგჯერ მნიშვნელოვანი ეკონომიკური მნიშვნელობის ცალკეული ქიმიური ელემენტები და მინერალები გვხვდება დედამიწის ქერქში მნიშვნელოვანი კონცენტრაციით. მათ შორისაა ნახშირბადი (ბრილიანტები და გრაფიტი), გოგირდი, ოქროს, ვერცხლის, რკინის, სპილენძის, ტყვიის, თუთიის, ალუმინის და სხვა ლითონების საბადოები. იხილეთ ასევე მინერალური რესურსები; მინერალები და მინერალოლოგია.
Მანტია- "მყარი" დედამიწის გარსი, რომელიც მდებარეობს დედამიწის ქერქის ქვეშ და ვრცელდება დაახლოებით 2900 კმ სიღრმეზე. იგი იყოფა ზედა (დაახლოებით 900 კმ სისქის) და ქვედა (დაახლოებით 1900 კმ სისქის) მანტიად და შედგება მკვრივი მომწვანო-შავი რკინა-მაგნიუმის სილიკატებისაგან (პერიდოტიტი, დუნიტი, ეკლოგიტი). ზედაპირული ტემპერატურისა და წნევის დროს, ეს ქანები დაახლოებით ორჯერ უფრო მყარია ვიდრე გრანიტი, მაგრამ უფრო დიდ სიღრმეზე ისინი პლასტმასის ხდება და ნელა მიედინება. რადიოაქტიური ელემენტების (განსაკუთრებით კალიუმის და ურანის იზოტოპების) დაშლის გამო მანტია თანდათან თბება ქვემოდან. ზოგჯერ, მთის აგების პროცესში, დედამიწის ქერქის ბლოკები ჩაეფლო მანტიის მასალში, სადაც ისინი დნება, შემდეგ კი ვულკანური ამოფრქვევის დროს, ლავასთან ერთად, ისინი ზედაპირზე იტანენ (ზოგჯერ ლავაში შედის პერიდოტიტის ფრაგმენტები, დუნიტი და ეკლოგიტი).
1909 წელს ხორვატმა გეოფიზიკოსმა ა.მოჰოროვიჩმა აღმოაჩინა, რომ გრძივი სეისმური ტალღების გავრცელების სიჩქარე მკვეთრად იზრდება დაახ. 35 კმ კონტინენტების ქვეშ და 5-10 კმ ოკეანის ფსკერზე. ეს საზღვარი შეესაბამება საზღვარს დედამიწის ქერქსა და მანტიას შორის და ეწოდება მოჰოროვიჩის ზედაპირს. ზედა მანტიის ქვედა საზღვრის პოზიცია ნაკლებად გარკვეულია. გრძივი ტალღები, რომლებიც შედიან მანტიაში, ვრცელდება აჩქარებით, სანამ არ მიაღწევენ ასთენოსფეროს, სადაც მათი მოძრაობა შენელდება. ქვედა მანტია, რომელშიც ამ ტალღების სიჩქარე კვლავ იზრდება, უფრო ხისტია ვიდრე ასთენოსფერო, მაგრამ გარკვეულწილად უფრო ელასტიური ვიდრე ზედა მანტია.
ბირთვიდედამიწა იყოფა გარე და შიდა. პირველი მათგანი იწყება დაახლოებით 2900 კმ სიღრმეზე და აქვს სისქე დაახლ. 2100 კმ. ქვედა მანტიასა და გარე ბირთვს შორის საზღვარი ცნობილია როგორც გუტენბერგის ფენა. მის ფარგლებში გრძივი ტალღები ნელდება და განივი ტალღები საერთოდ არ ვრცელდება. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ გარე ბირთვი იქცევა როგორც თხევადი, რადგან განივი ტალღები ვერ ახერხებენ თხევად გარემოში გავრცელებას. ითვლება, რომ გარე ბირთვი შედგება გამდნარი რკინისგან, რომლის სიმკვრივეა 8-დან 10 გ/სმ 3-მდე. შიდა ბირთვს აქვს რადიუსი დაახ. 1350 კმ ითვლება ხისტ სხეულად, რადგან მასში კვლავ მკვეთრად იზრდება სეისმური ტალღების გავრცელების სიჩქარე. როგორც ჩანს, შიდა ბირთვი თითქმის მთლიანად შედგება რკინასა და ნიკელის ძალიან მაღალი სიმკვრივის ელემენტებისგან. იხილეთ ასევე გეოლოგია.
ჰიდროსფეროწარმოადგენს ყველა ბუნებრივი წყლის მთლიანობას დედამიწის ზედაპირზე და მის მახლობლად. მისი მასა მთელი დედამიწის მასის 0,03%-ზე ნაკლებია. ჰიდროსფეროს თითქმის 98% შედგება ოკეანეებისა და ზღვების მარილიანი წყლებისაგან, რომელიც მოიცავს დაახლ. დედამიწის ზედაპირის 71%. დაახლოებით 4% მოდის კონტინენტური ყინულიდან, ტბიდან, მდინარიდან და მიწისქვეშა წყლებიდან, წყალს შეიცავს მინერალები და ცოცხალი ბუნება.
ოთხი ოკეანე (წყნარი ოკეანე - უდიდესი და ღრმა, რომელიც იკავებს დედამიწის ზედაპირის თითქმის ნახევარს, ატლანტის, ინდოეთის და არქტიკის) ზღვებთან ერთად ქმნის ერთიან წყლის არეალს - მსოფლიო ოკეანეს. თუმცა, ოკეანეები არ არის თანაბრად განაწილებული დედამიწაზე და ძალიან განსხვავდება სიღრმეში. ზოგან ოკეანეები გამოყოფილია მხოლოდ მიწის ვიწრო ზოლებით (მაგალითად, ატლანტიკური და წყნარი ოკეანე - პანამის ისტმუსი) ან ზედაპირული წყლის სრუტე (მაგალითად, ბერინგის სრუტე - არქტიკული და წყნარი ოკეანეები). კონტინენტების წყალქვეშა გაგრძელებაა საკმაოდ არაღრმა კონტინენტური თაროები, რომლებიც იკავებენ დიდ ტერიტორიებს ჩრდილოეთ ამერიკის, აღმოსავლეთ აზიისა და ჩრდილოეთ ავსტრალიის სანაპიროებზე და ნაზად დახრილი ღია ოკეანისკენ. შელფის კიდე (კიდე) ჩვეულებრივ მთავრდება უეცრად კონტინენტურ ფერდობზე გადასვლისას, რომელიც თავდაპირველად ციცაბო ეცემა და შემდეგ თანდათან ბრტყელდება კონტინენტური ფეხის ზონაში, რაც გზას უთმობს ღრმა ზღვის ფსკერს საშუალო სიღრმით 3700–5500 მ. კონტინენტური ფერდობზე, როგორც წესი, იჭრება ღრმა წყალქვეშა კანიონები, ხშირად დიდი მდინარის ხეობების საზღვაო გაგრძელება. მდინარის ნალექები გადადის ამ კანიონებში და ქმნის წყალქვეშა ვენტილატორები კონტინენტურ ძირში. მხოლოდ საუკეთესო თიხის ნაწილაკები აღწევს ღრმა ზღვის უფსკრულ დაბლობებს. ოკეანის ფსკერს აქვს არათანაბარი ზედაპირი და წარმოადგენს წყალქვეშა პლატოებისა და მთების ქედის ერთობლიობას, იმ ადგილებში, სადაც ვულკანური მთებია (ბრტყელზედა მდებარე ზღვის მთებს უწოდებენ გიოტებს). ტროპიკულ ზღვებში ზღვის მთები კულმინაციას აღწევს რგოლის ფორმის მარჯნის რიფებში, რომლებიც ქმნიან ატოლებს. წყნარი ოკეანის პერიფერიაზე და ატლანტისა და ინდოეთის ოკეანეების ახალგაზრდა კუნძულის რკალების გასწვრივ არის თხრილები 11 კილომეტრზე მეტი სიღრმეზე.
ზღვის წყალი არის ხსნარი, რომელიც შეიცავს საშუალოდ 3,5% მინერალებს (მისი მარილიანობა ჩვეულებრივ გამოხატულია ppm, ‰). ზღვის წყლის ძირითადი კომპონენტია ნატრიუმის ქლორიდი და სულფატი, კალციუმის სულფატი, ნატრიუმის ბრომიდი და ა.შ. ბალტიის ზღვის მაქსიმალური მარილიანობა არის 11‰), ხოლო სხვა შიდა ზღვები და ტბები ხასიათდება ძალიან მაღალი მარილიანობით (მკვდარი ზღვა – 260–310‰, დიდი მარილის ტბა – 137–300‰).
ატმოსფერო- დედამიწის საჰაერო გარსი, რომელიც შედგება ხუთი კონცენტრული ფენისგან - ტროპოსფერო, სტრატოსფერო, მეზოსფერო, თერმოსფერო და ეგზოსფერო. ატმოსფეროს რეალური ზედა საზღვარი არ არსებობს. გარე ფენა, რომელიც იწყება დაახლოებით 700 კმ სიმაღლეზე, თანდათან თხელდება და გადადის პლანეტათაშორის სივრცეში. გარდა ამისა, ასევე არსებობს მაგნიტოსფერო, რომელიც აღწევს ატმოსფეროს ყველა ფენას და სცილდება მის საზღვრებს.
ატმოსფერო შედგება აირების ნარევისაგან: აზოტი (მისი მოცულობის 78,08%), ჟანგბადი (20,95%), არგონი (0,9%), ნახშირორჟანგი (0,03%) და იშვიათი გაზები - ნეონი, ჰელიუმი, კრიპტონი და ქსენონი (0,01%). მთლიანობაში). წყლის ორთქლი თითქმის ყველგან არის დედამიწის ზედაპირთან ახლოს. ქალაქებისა და სამრეწველო ზონების ატმოსფეროში გვხვდება გოგირდის დიოქსიდის, ნახშირორჟანგის და ნახშირორჟანგის, მეთანის, ნახშირბადის ფტორის და ანთროპოგენური წარმოშობის სხვა აირების გაზრდილი კონცენტრაცია. იხილეთ ასევე ჰაერის დაბინძურება.
ტროპოსფერო -ატმოსფეროს ფენა, რომელშიც ამინდი ხდება. ზომიერ განედებში ის ვრცელდება დაახლოებით 10 კმ სიმაღლეზე. მისი ზედა ზღვარი, რომელიც ცნობილია ტროპოპაუზის სახელით, უფრო მაღალია ეკვატორზე, ვიდრე პოლუსებზე. არის სეზონური ცვლილებებიც - ზაფხულში ტროპოპაუზი ოდნავ მაღალია, ვიდრე ზამთარში. ტროპოპაუზის შიგნით, ჰაერის უზარმაზარი მასები ცირკულირებს. ჰაერის საშუალო ტემპერატურა ატმოსფეროს ზედაპირულ ფენაში არის დაახლ. 15° C. სიმაღლესთან ერთად ტემპერატურა მცირდება დაახლოებით 0,6°-ით ყოველ 100 მ სიმაღლეზე. ატმოსფეროს ზედა ფენებიდან ცივი ჰაერი იძირება და თბილი ჰაერი ამოდის. მაგრამ დედამიწის ბრუნვის ღერძის ირგვლივ და სითბოს და ტენიანობის განაწილების ადგილობრივი მახასიათებლების გავლენით, ატმოსფერული ცირკულაციის ეს ფუნდამენტური სქემა განიცდის ცვლილებებს. მზის თერმული ენერგიის უმეტესი ნაწილი ატმოსფეროში შედის ტროპიკებსა და სუბტროპიკებში, საიდანაც, კონვექციის შედეგად, თბილი ჰაერის მასები გადადის მაღალ განედებზე, სადაც ისინი კარგავენ სითბოს. Იხილეთ ასევემეტეოროლოგია და კლიმატოლოგია.
სტრატოსფერომდებარეობს ზღვის დონიდან 10-დან 50 კმ-მდე დიაპაზონში. მას ახასიათებს საკმაოდ მუდმივი ქარი და ტემპერატურა (საშუალოდ დაახლოებით -50°C) და იშვიათი მარგალიტისფერი ღრუბლები, რომლებიც წარმოიქმნება ყინულის კრისტალებით. თუმცა, სტრატოსფეროს ზედა ფენებში ტემპერატურა იზრდება. ძლიერი ტურბულენტური ჰაერის ნაკადები, რომლებიც ცნობილია როგორც რეაქტიული ნაკადები, ბრუნავს დედამიწის გარშემო პოლარულ განედებში და ეკვატორულ სარტყელში. ქვედა სტრატოსფეროში მფრინავი რეაქტიული თვითმფრინავების მოგზაურობის მიმართულებიდან გამომდინარე, რეაქტიული ნაკადები შეიძლება იყოს საშიში ან სასარგებლო ფრენისთვის. სტრატოსფეროში მზის ულტრაიისფერი გამოსხივება და დამუხტული ნაწილაკები (ძირითადად პროტონები და ელექტრონები) ურთიერთქმედებენ ჟანგბადთან, წარმოქმნიან ოზონს, ჟანგბადს და აზოტის იონებს. ოზონის ყველაზე მაღალი კონცენტრაცია ქვედა სტრატოსფეროშია.
მეზოსფერო- ატმოსფეროს ფენა, რომელიც მდებარეობს სიმაღლეზე 50-დან 80 კმ-მდე. მის ფარგლებში ტემპერატურა თანდათან იკლებს დაახლოებით 0°C-დან ქვედა ზღვარზე –90°C-მდე (ზოგჯერ –110°C-მდე) ზედა ზღვარზე – მეზოპაუზაზე. მეზოსფეროს შუა ფენებთან ასოცირდება იონოსფეროს ქვედა საზღვარი, სადაც ელექტრომაგნიტური ტალღები აირეკლება იონიზებული ნაწილაკებით.
რეგიონს 10-დან 150 კმ-მდე ხანდახან უწოდებენ ქიმიოსფეროს, რადგან სწორედ აქ, ძირითადად მეზოსფეროში, ხდება ფოტოქიმიური რეაქციები.
თერმოსფერო- ატმოსფეროს მაღალი ფენები დაახლოებით 80-დან 700 კმ-მდე, რომელშიც ტემპერატურა იზრდება. ვინაიდან აქ ატმოსფერო იშვიათია, მოლეკულების თერმული ენერგია - ძირითადად ჟანგბადი - დაბალია და ტემპერატურა დამოკიდებულია დღის დროზე, მზის აქტივობაზე და სხვა ფაქტორებზე. ღამით, ტემპერატურა მერყეობს დაახლოებით 320°C-დან მზის მინიმალური აქტივობის პერიოდში 2200°C-მდე მზის პიკური აქტივობის დროს.
ეგზოსფერო -ატმოსფეროს ყველაზე ზედა ფენა, დაწყებული დაახლოებით სიმაღლეზე. 700 კმ, სადაც ატომები და მოლეკულები იმდენად შორს არიან ერთმანეთისგან, რომ იშვიათად ეჯახებიან. ეს არის ე.წ კრიტიკული დონე, რომლის დროსაც ატმოსფერო წყვეტს ჩვეულებრივი გაზის ქცევას და ატომები და მოლეკულები დედამიწის გრავიტაციულ ველში თანამგზავრების მსგავსად მოძრაობენ. ამ ფენაში, ატმოსფეროს ძირითადი კომპონენტებია წყალბადი და ჰელიუმი - მსუბუქი ელემენტები, რომლებიც საბოლოოდ გადიან კოსმოსში.
დედამიწის უნარი შეინარჩუნოს ატმოსფერო დამოკიდებულია გრავიტაციის სიძლიერესა და ჰაერის მოლეკულების სიჩქარეზე. ნებისმიერი ობიექტი, რომელიც შორდება დედამიწას 8 კმ/წმ-ზე ნაკლები სიჩქარით, მას უბრუნდება გრავიტაციის გავლენით. 8-11 კმ/წმ სიჩქარით ობიექტი გაშვებულია დედამიწის დაბალ ორბიტაზე და 11 კმ/წმ-ზე მაღლა სძლევს დედამიწის გრავიტაციას.
ატმოსფეროს ზედა ფენებში ბევრი მაღალენერგეტიკული ნაწილაკი შეიძლება სწრაფად აორთქლდეს კოსმოსში, თუ ისინი არ დაიპყრო დედამიწის მაგნიტური ველით (მაგნეტოსფერო), რომელიც იცავს ყველა ცოცხალ ორგანიზმს (მათ შორის ადამიანებს) დაბალი ინტენსივობის კოსმოსური მავნე ზემოქმედებისგან. რადიაცია. იხილეთ ასევე ატმოსფერო;ვარსკვლავთშორისი მატერია; კოსმოსის გამოკვლევა და გამოყენება.
გეოდინამიკა
დედამიწის ქერქის მოძრაობები და კონტინენტების ევოლუცია.დედამიწის სახეზე ძირითადი ცვლილებები შედგება მთის ფორმირებისგან და კონტინენტების არეალისა და კონტურების ცვლილებებისგან, რომლებიც ფორმირებისას ამოდის და ეცემა. მაგალითად, კოლორადოს პლატოს 647,5 ათასი კმ 2 ფართობით, რომელიც ოდესღაც ზღვის დონეზე მდებარეობდა, ამჟამად საშუალო აბსოლუტური სიმაღლე აქვს დაახლ. 2000 მ და ტიბეტის პლატო ფართობით დაახლ. 2 მილიონი კმ 2 გაიზარდა დაახლოებით 5 კმ. ასეთი მიწის მასები შეიძლება გაიზარდოს დაახლოებით. 1 მმ/წელიწადში. მთის შენობის დამთავრების შემდეგ იწყება დესტრუქციული პროცესები, ძირითადად წყლის და, ნაკლებად, ქარის ეროზია. მდინარეები განუწყვეტლივ ანადგურებენ ქანებს და დეპონირებენ ნალექებს ქვემოთ. მაგალითად, მდინარე მისისიპი ყოველწლიურად ატარებს დაახლ. 750 მილიონი ტონა გახსნილი და მყარი ნალექი.
კონტინენტური ქერქი შედარებით მსუბუქი მასალისგან შედგება, ამიტომ კონტინენტები, აისბერგების მსგავსად, ცურავს დედამიწის მკვრივ პლასტმასის მანტიაში. ამავდროულად, კონტინენტების მასის ქვედა, უმეტესი ნაწილი მდებარეობს ზღვის დონიდან ქვემოთ. დედამიწის ქერქი ყველაზე ღრმად არის ჩაძირული მანტიაში მთის სტრუქტურების მიდამოში, ქმნიან ე.წ. მთების "ფესვები". როდესაც მთები ნადგურდება და ამინდის პროდუქტები მოიხსნება, ეს დანაკარგები ანაზღაურდება მთების ახალი „ზრდით“. მეორეს მხრივ, მდინარის დელტების გადატვირთვა შემომავალი ნამსხვრევებით არის მათი მუდმივი ჩაძირვის მიზეზი. კონტინენტების იმ ნაწილების წონასწორობის შენარჩუნებას, რომლებიც ზღვის დონიდან დაბლაა და მდებარეობს მის ზემოთ, იზოსტაზიას უწოდებენ.
მიწისძვრები და ვულკანური აქტივობა.დედამიწის ზედაპირის დიდი ბლოკების გადაადგილების შედეგად დედამიწის ქერქში წარმოიქმნება ხარვეზები და ხდება დაკეცვა. ხარვეზებისა და ხარვეზების გიგანტური გლობალური სისტემა, რომელიც ცნობილია როგორც შუა ოკეანის რიფტი, გარშემორტყმულია დედამიწას 65 ათას კილომეტრზე მეტი მანძილზე. ამ განხეთქილებას ახასიათებს მოძრაობა ხარვეზების გასწვრივ, მიწისძვრები და შიდა თერმული ენერგიის ძლიერი ნაკადი, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ მაგმა მდებარეობს დედამიწის ზედაპირთან ახლოს. ამ სისტემას განეკუთვნება სამხრეთ კალიფორნიის სან ანდრეასის ხარვეზიც, რომლის ფარგლებში მიწისძვრების დროს დედამიწის ზედაპირის ცალკეული ბლოკები ვერტიკალურად 3 მ-მდე გადაადგილდება. წყნარი ოკეანის ცეცხლის რგოლი და ალპურ-ჰიმალაის მთის სარტყელი არის ვულკანური აქტივობის ძირითადი სფეროები, რომლებიც დაკავშირებულია შუა ოკეანის რიფთან. ცნობილი დაახლოებით 500 ვულკანის თითქმის 2/3 შემოიფარგლება ამ უბნებიდან პირველით. ეს არის სადაც დაახლ. დედამიწაზე ყველა მიწისძვრის 80%. ზოგჯერ ჩვენს თვალწინ ჩნდება ახალი ვულკანები, როგორიცაა პარიკუტინის ვულკანი მექსიკაში (1943) ან სურტსი ისლანდიის სამხრეთ სანაპიროზე (1965).
დედამიწის ტალღები.სრულიად განსხვავებული ხასიათისაა დედამიწის პერიოდული დეფორმაციები საშუალო ამპლიტუდით 10–20 სმ, ცნობილია როგორც დედამიწის მოქცევა, ნაწილობრივ გამოწვეული დედამიწის მიზიდვით მზისა და მთვარის მიერ. გარდა ამისა, ცის წერტილები, რომლებზეც მთვარის ორბიტა კვეთს დედამიწის ორბიტის სიბრტყეს, დედამიწის გარშემო ბრუნავს 18,6 წლის პერიოდით. ეს ციკლი გავლენას ახდენს "მყარი" დედამიწის, ატმოსფეროსა და ოკეანის მდგომარეობაზე. კონტინენტურ თაროებზე მოქცევის სიმაღლის გაზრდით, მას შეუძლია ძლიერი მიწისძვრების და ვულკანური ამოფრქვევების სტიმულირება. ზომიერ განედებში ამან შეიძლება გამოიწვიოს ზოგიერთი ოკეანის დინების სიჩქარის ზრდა, როგორიცაა გოლფსტრიმი და კუროშიო. მაშინ მათი თბილი წყლები უფრო მნიშვნელოვან გავლენას მოახდენს კლიმატზე. იხილეთ ასევეოკეანის დინებები; ოკეანის ; მთვარე ; აკვიატებები და ნაკადები.
Კონტინენტალური დრიფტი.მიუხედავად იმისა, რომ გეოლოგთა უმეტესობა თვლიდა, რომ ხარვეზების ფორმირება და დაკეცვა მოხდა ხმელეთზე და ოკეანეების ფსკერზე, ითვლებოდა, რომ კონტინენტებისა და ოკეანის აუზების პოზიცია მკაცრად იყო დაფიქსირებული. 1912 წელს გერმანელმა გეოფიზიკოსმა ა. ვეგენერმა გამოთქვა მოსაზრება, რომ უძველესი ხმელეთის მასები ნაწილებად იყოფა და აისბერგებივით ცურავდნენ უფრო პლასტიკური ოკეანის ქერქზე. მაშინ ამ ჰიპოთეზამ ვერ იპოვა მხარდაჭერა გეოლოგთა უმეტესობაში. თუმცა, 1950-1970-იან წლებში ღრმა ზღვის აუზების კვლევების შედეგად, ვეგენერის ჰიპოთეზის სასარგებლოდ იქნა მოპოვებული უტყუარი მტკიცებულებები. ამჟამად, ფირფიტების ტექტონიკის თეორია ქმნის იდეების საფუძველს დედამიწის ევოლუციის შესახებ.
ოკეანის ფსკერის გაშლა.ოკეანის ფსკერის ღრმა ზღვის მაგნიტურმა კვლევებმა აჩვენა, რომ უძველესი ვულკანური ქანები დაფარულია მდინარის ნალექის თხელი მანტიით. ეს ვულკანური ქანები, ძირითადად ბაზალტები, ინარჩუნებდნენ ინფორმაციას გეომაგნიტური ველის შესახებ, რადგან ისინი გაცივდნენ დედამიწის ევოლუციის დროს. ვინაიდან, როგორც ზემოთ აღინიშნა, გეომაგნიტური ველის პოლარობა დროდადრო იცვლება, სხვადასხვა ეპოქაში წარმოქმნილ ბაზალტებს აქვთ საპირისპირო ნიშნის მაგნიტიზაცია. ოკეანის ფსკერი დაყოფილია ქანებისგან დამზადებულ ზოლებად, რომლებიც განსხვავდება მაგნიტიზაციის ნიშნით. შუა ოკეანის ქედების ორივე მხარეს განლაგებული პარალელური ზოლები სიმეტრიულია სიგანით და მაგნიტური ველის სიძლიერის მიმართულებით. ყველაზე ახალგაზრდა წარმონაქმნები განლაგებულია ქედის თხემთან ყველაზე ახლოს, რადგან ისინი წარმოადგენენ ახლად ამოფრქვეულ ბაზალტის ლავას. მეცნიერები თვლიან, რომ ცხელი მდნარი ქანები ბზარების გასწვრივ ამოდის და ვრცელდება ქედის ღერძის ორივე მხარეს (ეს პროცესი შეიძლება შევადაროთ საპირისპირო მიმართულებით მოძრავ ორ კონვეიერს), ხოლო საპირისპირო მაგნიტიზაციით ზოლები მონაცვლეობს ქედების ზედაპირზე. ზღვის ფსკერის ნებისმიერი ასეთი ზოლის ასაკი შეიძლება განისაზღვროს დიდი სიზუსტით. ეს მონაცემები განიხილება, როგორც სანდო მტკიცებულება ოკეანის ფსკერის გავრცელების (გაფართოების) სასარგებლოდ.
ფილების ტექტონიკა.თუ ოკეანის ფსკერი ფართოვდება შუა ოკეანის ქედის ნაკერების ზონაში, ეს ნიშნავს, რომ ან დედამიწის ზედაპირი იზრდება, ან არის ადგილები, სადაც ოკეანის ქერქი ქრება და იძირება ასთენოსფეროში. ასეთი ტერიტორიები, რომელსაც სუბდუქციის ზონებს უწოდებენ, მართლაც იქნა ნაპოვნი წყნარი ოკეანის მოსაზღვრე სარტყელში და სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიიდან ხმელთაშუა ზღვამდე გადაჭიმულ უწყვეტ ზოლში. ყველა ეს ზონა შემოიფარგლება ღრმა ზღვის თხრილებით, რომლებიც გარშემორტყმულია კუნძულის რკალებით. გეოლოგების უმეტესობა თვლის, რომ დედამიწის ზედაპირზე არის რამდენიმე ხისტი ლითოსფერული ფირფიტა, რომლებიც "ცურავს" ასთენოსფეროზე. ფირფიტები შეიძლება სრიალდეს ერთმანეთის გვერდით, ან შეიძლება ერთი მეორეს ქვეშ დაეცეს სუბდუქციის ზონაში. ფირფიტების ტექტონიკის ერთიანი მოდელი საუკეთესო ახსნას იძლევა დიდი გეოლოგიური სტრუქტურებისა და ტექტონიკური აქტივობის ზონების განაწილების, აგრეთვე კონტინენტების შედარებითი პოზიციების ცვლილებებზე.
სეისმური ზონები.შუა ოკეანის ქედები და სუბდუქციის ზონები ხშირი დიდი მიწისძვრების და ვულკანური ამოფრქვევის სარტყელია. ეს ტერიტორიები დაკავშირებულია გრძელი ხაზოვანი რღვევებით, რომელთა მიკვლევაც შესაძლებელია მთელს მსოფლიოში. მიწისძვრები შემოიფარგლება ხარვეზებით და ძალიან იშვიათად ხდება სხვა რაიონებში. კონტინენტებისკენ მიწისძვრების ეპიცენტრები უფრო და უფრო ღრმაა. ეს ფაქტი ხსნის სუბდუქციის მექანიზმს: გაფართოებული ოკეანის ფირფიტა ვულკანური სარტყლის ქვეშ ეშვება დაახლოებით. 45°. როდესაც ის "სრიალებს", ოკეანის ქერქი დნება მაგმაში, რომელიც ნაპრალებს ლავას სახით მოედინება ზედაპირზე.
მთის შენობა.სადაც უძველესი ოკეანის აუზები ნადგურდება სუბდუქციის შედეგად, კონტინენტური ფირფიტები ეჯახება ერთმანეთს ან ფირფიტების ფრაგმენტებს. როგორც კი ეს მოხდება, დედამიწის ქერქი ძლიერ შეკუმშულია, წარმოიქმნება ბიძგი და ქერქის სისქე თითქმის გაორმაგდება. იზოსტაზიის გამო, დაკეცილი ზონა განიცდის ამაღლებას და ამგვარად იბადება მთები. დაკეცვის ალპური სტადიის მთის სტრუქტურების სარტყელი შეიძლება გამოიკვლიოს წყნარი ოკეანის სანაპიროზე და ალპურ-ჰიმალაის ზონაში. ამ ადგილებში დაიწყო ლითოსფერული ფირფიტების მრავალი შეჯახება და ტერიტორიის ამაღლება დაახ. 50 მილიონი წლის წინ. უფრო ძველი მთის სისტემები, როგორიცაა აპალაჩები, 250 მილიონ წელზე მეტია, მაგრამ ამჟამად ისინი იმდენად განადგურებულია და გათლილი, რომ დაკარგეს ტიპიური მთის გარეგნობა და გადაიქცნენ თითქმის ბრტყელ ზედაპირზე. თუმცა, ვინაიდან მათი „ფესვები“ მანტიაშია ჩაფლული და ცურავს, მათ განმეორებით ამაღლება განიცადეს. და მაინც, დროთა განმავლობაში, ასეთი უძველესი მთები გადაიქცევა ვაკეებად. გეოლოგიური პროცესების უმეტესობა გადის ახალგაზრდობის, სიმწიფისა და სიბერის ეტაპებს, მაგრამ ამ ციკლს ჩვეულებრივ ძალიან დიდი დრო სჭირდება.
სითბოს და ტენიანობის განაწილება.ჰიდროსფეროსა და ატმოსფეროს ურთიერთქმედება აკონტროლებს სითბოს და ტენის განაწილებას დედამიწის ზედაპირზე. ხმელეთსა და ზღვას შორის ურთიერთობა დიდწილად განსაზღვრავს კლიმატის ბუნებას. როდესაც მიწის ზედაპირი იზრდება, ხდება გაგრილება. ხმელეთისა და ზღვის არათანაბარი განაწილება ამჟამად გამყინვარების განვითარების წინაპირობაა.
დედამიწის ზედაპირი და ატმოსფერო ყველაზე მეტ სითბოს მზისგან იღებს, რომელიც ჩვენი პლანეტის მთელი არსებობის მანძილზე ასხივებს თერმულ და სინათლის ენერგიას თითქმის იგივე ინტენსივობით. ატმოსფერო ხელს უშლის დედამიწას ამ ენერგიის ძალიან სწრაფად დაბრუნებაში კოსმოსში. მზის გამოსხივების დაახლოებით 34% იკარგება ღრუბლების არეკვლის გამო, 19% შეიწოვება ატმოსფეროში და მხოლოდ 47% აღწევს დედამიწის ზედაპირს. მზის გამოსხივების მთლიანი შემოდინება ატმოსფეროს ზედა საზღვარზე უდრის ამ საზღვრიდან გარე სივრცეში რადიაციის გათავისუფლებას. შედეგად მყარდება დედამიწა-ატმოსფერული სისტემის თერმული ბალანსი.
მიწის ზედაპირი და მიწის ჰაერი სწრაფად თბება დღის განმავლობაში და საკმაოდ სწრაფად კარგავს სითბოს ღამით. ზედა ტროპოსფეროში რომ არ არსებობდეს სითბოს დამჭერი ფენები, ყოველდღიური ტემპერატურის რყევების ამპლიტუდა გაცილებით დიდი იქნებოდა. მაგალითად, მთვარე მზისგან დაახლოებით იმავე რაოდენობის სითბოს იღებს, როგორც დედამიწას, მაგრამ იმის გამო, რომ მთვარეს ატმოსფერო არ აქვს, მისი ზედაპირის ტემპერატურა დღის განმავლობაში დაახლოებით 101°C-მდე იზრდება და ღამით -153°C-მდე ეცემა.
ოკეანეები, რომელთა წყლის ტემპერატურა გაცილებით ნელა იცვლება, ვიდრე დედამიწის ზედაპირის ან ჰაერის ტემპერატურა, ძლიერ ზომიერ გავლენას ახდენს კლიმატზე. ღამით და ზამთარში ოკეანეებზე ჰაერი გაცილებით ნელა გაცივდება, ვიდრე ხმელეთზე, და თუ ოკეანის ჰაერის მასები კონტინენტებზე გადაადგილდებიან, ეს იწვევს დათბობას. პირიქით, დღისით და ზაფხულის განმავლობაში ზღვის ნიავი მიწას აგრილებს.
დედამიწის ზედაპირზე ტენიანობის განაწილებას ბუნებაში წყლის ციკლი განსაზღვრავს. ყოველ წამს დიდი რაოდენობით წყალი ორთქლდება ატმოსფეროში, ძირითადად ოკეანეების ზედაპირიდან. ოკეანის ტენიანი ჰაერი, რომელიც კონტინენტებზე ვრცელდება, კლებულობს. შემდეგ ტენიანობა კონდენსირდება და წვიმის ან თოვლის სახით ბრუნდება დედამიწის ზედაპირზე. ნაწილობრივ ის ინახება თოვლის საფარში, მდინარეებსა და ტბებში და ნაწილობრივ ბრუნდება ოკეანეში, სადაც კვლავ ხდება აორთქლება. ეს ასრულებს ჰიდროლოგიურ ციკლს.
ოკეანის დინება არის დედამიწის ძლიერი თერმორეგულაციის მექანიზმი. მათი წყალობით, ტროპიკული ოკეანის რაიონებში შენარჩუნებულია ერთგვაროვანი, ზომიერი ტემპერატურა და თბილი წყლები უფრო ცივ მაღალ განედებში გადადის.
ვინაიდან წყალი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ეროზიის პროცესებში, ამით ის გავლენას ახდენს დედამიწის ქერქის მოძრაობაზე. და ასეთი მოძრაობებით გამოწვეული მასების ნებისმიერი გადანაწილება დედამიწის ღერძის გარშემო ბრუნვის პირობებში შეიძლება, თავის მხრივ, ხელი შეუწყოს დედამიწის ღერძის პოზიციის ცვლილებას. გამყინვარების პერიოდში მყინვარებში წყლის დაგროვების შედეგად ზღვის დონე ეცემა. ეს, თავის მხრივ, იწვევს კონტინენტების გაფართოებას და კლიმატური კონტრასტების გაზრდას. შემცირებული მდინარის ნაკადი და დაბალი ზღვის დონე ხელს უშლის თბილი ოკეანის დინების ცივ რეგიონებში მიღწევას, რაც იწვევს შემდგომ კლიმატის ცვლილებას.
დედამიწის მოძრაობა
დედამიწა ბრუნავს თავის ღერძზე და ბრუნავს მზის გარშემო. ეს მოძრაობები გართულებულია მზის სისტემის სხვა ობიექტების გრავიტაციული გავლენით, რომელიც ჩვენი გალაქტიკის ნაწილია (ნახ. 6). გალაქტიკა ბრუნავს თავისი ცენტრის ირგვლივ, შესაბამისად, მზის სისტემა, დედამიწასთან ერთად, ჩართულია ამ მოძრაობაში.
ბრუნვა საკუთარი ღერძის გარშემო.დედამიწა თავისი ღერძის გარშემო ერთ ბრუნს აკეთებს 23 საათში 56 წუთში 4,09 წამში. ბრუნვა ხდება დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ, ე.ი. საათის ისრის საწინააღმდეგოდ (როგორც ჩანს ჩრდილოეთ პოლუსიდან). ამრიგად, მზე და მთვარე, როგორც ჩანს, ამოდის აღმოსავლეთიდან და ჩადის დასავლეთში. დედამიწა მზის გარშემო ერთი ბრუნის დროს აკეთებს დაახლოებით 365 1/4 ბრუნს, რაც არის ერთი წელი ან სჭირდება 365 1/4 დღე. ვინაიდან ყოველი ასეთი რევოლუციისთვის, მთელი დღის გარდა, იხარჯება დამატებით მეოთხედი, ყოველ ოთხ წელიწადში ერთხელ ემატება ერთი დღე კალენდარს. მთვარის გრავიტაციული ძალა თანდათან ანელებს დედამიწის ბრუნვას და ახანგრძლივებს დღეებს ყოველ საუკუნეში წამის დაახლოებით 1/1000-ით. გეოლოგიური მონაცემებით, დედამიწის ბრუნვის სიჩქარე შეიძლება შეიცვალოს, მაგრამ არაუმეტეს 5%.
დედამიწის რევოლუცია მზის გარშემო.დედამიწა მზის გარშემო ბრუნავს ელიფსურ ორბიტაზე, წრიულთან ახლოს, დასავლეთიდან აღმოსავლეთის მიმართულებით დაახლოებით სიჩქარით. 107000 კმ/სთ. მზემდე საშუალო მანძილი 149598 ათასი კმ-ია, უდიდესსა და უმცირესს შორის სხვაობა კი 4,8 მილიონი კმ-ია. დედამიწის ორბიტის ექსცენტრიულობა (წრედან გადახრა) ძალიან მცირედ იცვლება 94 ათასი წლის ციკლის განმავლობაში. ითვლება, რომ მზემდე მანძილის ცვლილება ხელს უწყობს რთული კლიმატის ციკლის ფორმირებას, რაც დაკავშირებულია მყინვარების წინსვლასა და უკან დახევასთან გამყინვარების ხანაში. იუგოსლავიელი მათემატიკოსის მ.მილანკოვიჩის მიერ შემუშავებული ეს თეორია დადასტურებულია გეოლოგიური მონაცემებით.
დედამიწის ბრუნვის ღერძი ორბიტალური სიბრტყისკენ არის დახრილი 66°33 კუთხით", რის გამოც იცვლება სეზონები. როდესაც მზე ჩრდილოეთის ტროპიკზე მაღლა დგას (23°27"N), ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში ზაფხული იწყება. , მაშინ როცა დედამიწა მზისგან ყველაზე შორს მდებარეობს. სამხრეთ ნახევარსფეროში ზაფხული იწყება მაშინ, როდესაც მზე ამოდის სამხრეთის ტროპიკზე (23°27" S). ამ დროს ზამთარი იწყება ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში.
პრეცესია.მზის, მთვარის და სხვა პლანეტების მიზიდულობა არ ცვლის დედამიწის ღერძის დახრილობის კუთხეს, არამედ იწვევს მის მოძრაობას წრიული კონუსის გასწვრივ. ამ მოძრაობას პრეცესია ეწოდება. ჩრდილოეთ პოლუსი ამჟამად ჩრდილოეთის ვარსკვლავისკენ არის მიმართული. სრული პრეცესიის ციკლი არის დაახლ. 25800 წელი და მნიშვნელოვანი წვლილი შეაქვს კლიმატის ციკლში, რომლის შესახებაც მილანკოვიჩი წერდა.
წელიწადში ორჯერ, როდესაც მზე პირდაპირ ეკვატორზე მაღლა დგას და თვეში ორჯერ, როდესაც მთვარე ანალოგიურად არის განლაგებული, მიზიდულობა, რომელიც იწვევს პრეცესიას, მცირდება ნულამდე და ხდება პრეცესიის სიჩქარის პერიოდული მატება და შემცირება. დედამიწის ღერძის ეს რხევითი მოძრაობა ცნობილია როგორც ნუტაცია, რომელიც პიკს აღწევს ყოველ 18,6 წელიწადში. ეს პერიოდულობა მეორე ადგილზეა კლიმატზე გავლენით სეზონების ცვლილების შემდეგ.
დედამიწა-მთვარის სისტემა.დედამიწა და მთვარე დაკავშირებულია ურთიერთმიზიდულობით. მთლიანი სიმძიმის ცენტრი, რომელსაც მასის ცენტრს უწოდებენ, მდებარეობს დედამიწისა და მთვარის ცენტრების დამაკავშირებელ ხაზზე. ვინაიდან დედამიწის მასა თითქმის 82-ჯერ აღემატება მთვარეს, ამ სისტემის მასის ცენტრი მდებარეობს დედამიწის ზედაპირიდან 1600 კმ-ზე მეტ სიღრმეზე. დედამიწაც და მთვარეც ამ წერტილის გარშემო ბრუნავს 27,3 დღეში. როდესაც ისინი მზის გარშემო ბრუნავენ, მასის ცენტრი აღწერს გლუვ ელიფსს, თუმცა თითოეულ ამ სხეულს აქვს ტალღოვანი ტრაექტორია.
მოძრაობის სხვა ფორმები.გალაქტიკაში დედამიწა და მზის სისტემის სხვა ობიექტები მოძრაობენ დაახლოებით. ვარსკვლავი ვეგას მიმართულებით 19 კმ/წმ. გარდა ამისა, მზე და სხვა მეზობელი ვარსკვლავები გალაქტიკური ცენტრის გარშემო ბრუნავენ დაახლოებით. 220 კმ/წმ. თავის მხრივ, ჩვენი გალაქტიკა არის გალაქტიკათა მცირე ადგილობრივი ჯგუფის ნაწილი, რომელიც, თავის მხრივ, გალაქტიკათა გიგანტური გროვის ნაწილია.
ლიტერატურა
მაგნიტსკი V.A. დედამიწის შიდა სტრუქტურა და ფიზიკა. მ., 1965 წ
ვერნადსკი V.I.

დედამიწა არის მესამე პლანეტა მზიდან და მეხუთე სიდიდით მზის სისტემის ყველა პლანეტას შორის. ის ასევე ყველაზე დიდია დიამეტრით, მასით და სიმკვრივით ხმელეთის პლანეტებს შორის.

ზოგჯერ მოიხსენიება როგორც სამყარო, ლურჯი პლანეტა, ზოგჯერ Terra (ლათინური Terra-დან). ერთადერთი სხეული, რომელიც ამჟამად ცნობილია ადამიანისთვის, კერძოდ მზის სისტემა და ზოგადად სამყარო, ცოცხალი ორგანიზმებით დასახლებული.

მეცნიერული მტკიცებულება მიუთითებს, რომ დედამიწა მზის ნისლეულიდან ჩამოყალიბდა დაახლოებით 4,54 მილიარდი წლის წინ და მალევე შეიძინა მისი ერთადერთი ბუნებრივი თანამგზავრი, მთვარე. სიცოცხლე დედამიწაზე გაჩნდა დაახლოებით 3,5 მილიარდი წლის წინ, ანუ მისი წარმოშობიდან 1 მილიარდში. მას შემდეგ დედამიწის ბიოსფერომ მნიშვნელოვნად შეცვალა ატმოსფერო და სხვა აბიოტიკური ფაქტორები, რამაც გამოიწვია აერობული ორგანიზმების რაოდენობრივი ზრდა, ასევე ოზონის შრის წარმოქმნა, რომელიც დედამიწის მაგნიტურ ველთან ერთად ასუსტებს სიცოცხლისთვის მავნე მზის გამოსხივებას. ამით ინარჩუნებს პირობებს დედამიწაზე სიცოცხლის არსებობისთვის.

თავად დედამიწის ქერქით გამოწვეული რადიაცია მნიშვნელოვნად შემცირდა მისი წარმოქმნის შემდეგ მასში რადიონუკლიდების თანდათანობითი დაშლის გამო. დედამიწის ქერქი დაყოფილია რამდენიმე სეგმენტად, ანუ ტექტონიკურ ფირფიტად, რომლებიც ზედაპირზე მოძრაობენ წელიწადში რამდენიმე სანტიმეტრის სიჩქარით. პლანეტის ზედაპირის დაახლოებით 70,8% უკავია მსოფლიო ოკეანეს, დანარჩენი ზედაპირი უკავია კონტინენტებსა და კუნძულებს. კონტინენტებზე არის მდინარეები და ტბები, მსოფლიო ოკეანესთან ერთად ისინი ქმნიან ჰიდროსფეროს. თხევადი წყალი, რომელიც აუცილებელია სიცოცხლის ყველა ცნობილი ფორმისთვის, არ არსებობს მზის სისტემის სხვა პლანეტების ან პლანეტოიდების ზედაპირზე, გარდა დედამიწისა. დედამიწის პოლუსები დაფარულია ყინულის გარსით, რომელიც მოიცავს არქტიკულ ზღვის ყინულს და ანტარქტიდის ყინულის ფურცელს.

დედამიწის ინტერიერი საკმაოდ აქტიურია და შედგება სქელი, ძლიერ ბლანტი ფენისგან, რომელსაც ეწოდება მანტია, რომელიც ფარავს თხევად გარე ბირთვს, რომელიც დედამიწის მაგნიტური ველის წყაროა, და შიდა მყარი ბირთვი, რომელიც სავარაუდოდ შედგება რკინისა და ნიკელისგან. დედამიწის ფიზიკურმა მახასიათებლებმა და მისმა ორბიტალურმა მოძრაობამ სიცოცხლეს შენარჩუნების საშუალება მისცა ბოლო 3,5 მილიარდი წლის განმავლობაში. სხვადასხვა შეფასებით, დედამიწა შეინარჩუნებს ცოცხალი ორგანიზმების არსებობის პირობებს კიდევ 0,5 - 2,3 მილიარდი წლის განმავლობაში.

დედამიწა ურთიერთქმედებს (იზიდავს გრავიტაციული ძალებით) კოსმოსში მყოფ სხვა ობიექტებთან, მათ შორის მზესა და მთვარესთან. დედამიწა ბრუნავს მზის გარშემო და აკეთებს სრულ ბრუნს მის გარშემო დაახლოებით 365,26 მზის დღეში - გვერდითი წელი. დედამიწის ბრუნვის ღერძი დახრილია 23,44°-ით მისი ორბიტალური სიბრტყის პერპენდიკულარულთან მიმართებაში, რაც იწვევს სეზონურ ცვლილებებს პლანეტის ზედაპირზე ერთი ტროპიკული წლის პერიოდით - 365,24 მზის დღე. დღე ახლა დაახლოებით 24 საათია. მთვარემ დედამიწის გარშემო ორბიტა დაიწყო დაახლოებით 4,53 მილიარდი წლის წინ. მთვარის გრავიტაციული ეფექტი დედამიწაზე იწვევს ოკეანის მოქცევას. მთვარე ასევე ასტაბილურებს დედამიწის ღერძის დახრილობას და თანდათან ანელებს დედამიწის ბრუნვას. ზოგიერთი თეორია ვარაუდობს, რომ ასტეროიდების ზემოქმედებამ გამოიწვია მნიშვნელოვანი ცვლილებები გარემოსა და დედამიწის ზედაპირზე, კერძოდ, გამოიწვია ცოცხალი არსებების სხვადასხვა სახეობის მასობრივი გადაშენება.

პლანეტაზე ცხოვრობს მილიონობით სახეობის ცოცხალი არსება, მათ შორის ადამიანები. დედამიწის ტერიტორია დაყოფილია 195 დამოუკიდებელ სახელმწიფოდ, რომლებიც ურთიერთობენ ერთმანეთთან დიპლომატიური ურთიერთობების, მოგზაურობის, ვაჭრობის ან სამხედრო მოქმედებების გზით. ადამიანის კულტურამ ჩამოაყალიბა მრავალი წარმოდგენა სამყაროს სტრუქტურის შესახებ - როგორიცაა ბრტყელი დედამიწის კონცეფცია, სამყაროს გეოცენტრული სისტემა და გაიას ჰიპოთეზა, რომლის მიხედვითაც დედამიწა არის ერთი სუპერორგანიზმი.

დედამიწის ისტორია

დედამიწისა და მზის სისტემის სხვა პლანეტების წარმოქმნის თანამედროვე სამეცნიერო ჰიპოთეზა არის მზის ნისლეულის ჰიპოთეზა, რომლის მიხედვითაც მზის სისტემა ჩამოყალიბდა ვარსკვლავთშორისი მტვრისა და გაზის დიდი ღრუბლისგან. ღრუბელი ძირითადად შედგებოდა წყალბადისა და ჰელიუმისგან, რომლებიც წარმოიქმნა დიდი აფეთქების შემდეგ და ზეახალი აფეთქებების შედეგად დატოვებული მძიმე ელემენტები. დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ ღრუბელმა შეკუმშვა დაიწყო, სავარაუდოდ, სუპერნოვას დარტყმის ტალღის ზემოქმედების გამო, რომელიც რამდენიმე სინათლის წლის მანძილზე იფეთქა. როდესაც ღრუბელმა შეკუმშვა დაიწყო, მისმა კუთხურმა იმპულსმა, გრავიტაციამ და ინერციამ გააბრტყელა იგი ბრუნვის ღერძის პერპენდიკულარულ პროტოპლანეტურ დისკზე. ამის შემდეგ, პროტოპლანეტურ დისკში ნამსხვრევებმა გრავიტაციის გავლენით დაიწყო შეჯახება და შერწყმის შედეგად წარმოიქმნა პირველი პლანეტოიდები.

აკრეციის პროცესის დროს, პლანეტოიდები, მტვერი, გაზი და მზის სისტემის ფორმირების შედეგად დარჩენილი ნამსხვრევები დაიწყეს შერწყმა უფრო დიდ ობიექტებად, ქმნიან პლანეტებს. დედამიწის ფორმირების სავარაუდო თარიღი არის 4,54±0,04 მილიარდი წლის წინ. პლანეტების ფორმირების მთელ პროცესს დაახლოებით 10-20 მილიონი წელი დასჭირდა.

მთვარე ჩამოყალიბდა მოგვიანებით, დაახლოებით 4,527 ± 0,01 მილიარდი წლის წინ, თუმცა მისი წარმოშობა ჯერ არ არის ზუსტად დადგენილი. მთავარი ჰიპოთეზა არის ის, რომ იგი წარმოიქმნა მატერიალური აკრეციით, დედამიწის ტანგენციალური შეჯახების შემდეგ ობიექტთან, რომელიც მსგავსია მარსის ზომით და დედამიწის მასის 10%-ით (ზოგჯერ ამ ობიექტს უწოდებენ "თეიას"). ამ შეჯახებამ გამოუშვა დაახლოებით 100 მილიონი ჯერ მეტი ენერგია, ვიდრე ის, რამაც გამოიწვია დინოზავრების გადაშენება. ეს საკმარისი იყო დედამიწის გარე ფენების აორთქლებისა და ორივე სხეულის დნობისთვის. მანტიის ნაწილი დედამიწის ორბიტაზე გადააგდეს, რაც პროგნოზირებს, რატომ არის მთვარე მოკლებული მეტალის მასალისა და ხსნის მის უჩვეულო შემადგენლობას. საკუთარი გრავიტაციის გავლენით გამოდევნილმა მასალამ სფერული ფორმა მიიღო და მთვარე ჩამოყალიბდა.

პროტო-დედამიწა გაიზარდა აკრეციის გზით და საკმარისად ცხელი იყო ლითონებისა და მინერალების დნობისთვის. რკინა, ისევე როგორც მასთან გეოქიმიურად დაკავშირებული სიდეროფილი ელემენტები, რომლებსაც სილიკატები და ალუმინოსილიკატები აქვთ უფრო მაღალი სიმკვრივით, ჩაიძირა დედამიწის ცენტრში. ამან გამოიწვია დედამიწის შიდა ფენების გამოყოფა მანტიად და მეტალის ბირთვად, დედამიწის ფორმირების დაწყებიდან მხოლოდ 10 მილიონი წლის შემდეგ, რამაც წარმოქმნა დედამიწის ფენიანი სტრუქტურა და ჩამოაყალიბა დედამიწის მაგნიტური ველი. ქერქიდან აირების გათავისუფლებამ და ვულკანურმა აქტივობამ გამოიწვია პირველადი ატმოსფეროს წარმოქმნა. წყლის ორთქლის კონდენსაციამ, რომელიც გაძლიერდა კომეტებისა და ასტეროიდების მიერ შემოტანილი ყინულით, გამოიწვია ოკეანეების წარმოქმნა. მაშინ დედამიწის ატმოსფერო შედგებოდა მსუბუქი ატმოსფერული ელემენტებისაგან: წყალბადი და ჰელიუმი, მაგრამ შეიცავდა ბევრად მეტ ნახშირორჟანგს, ვიდრე ახლა, და ამან იხსნა ოკეანეები გაყინვისგან, რადგან მზის სიკაშკაშე მაშინ არ აღემატებოდა მისი ამჟამინდელი დონის 70%. დაახლოებით 3,5 მილიარდი წლის წინ წარმოიქმნა დედამიწის მაგნიტური ველი, რამაც ხელი შეუშალა მზის ქარს ატმოსფეროს განადგურებაში.

პლანეტის ზედაპირი მუდმივად იცვლებოდა ასობით მილიონი წლის განმავლობაში: კონტინენტები გამოჩნდა და დაინგრა. ისინი მოძრაობდნენ ზედაპირზე, ზოგჯერ სუპერკონტინენტზე იკრიბებოდნენ. დაახლოებით 750 მილიონი წლის წინ, ყველაზე ადრეულმა ცნობილმა სუპერკონტინენტმა, როდინიამ დაიწყო დაშლა. მოგვიანებით ეს ნაწილები გაერთიანდა პანნოტიაში (600-540 მილიონი წლის წინ), შემდეგ სუპერკონტინენტებიდან უკანასკნელად - პანგეაში, რომელიც დაიშალა 180 მილიონი წლის წინ.

სიცოცხლის გაჩენა

დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის არაერთი ჰიპოთეზა არსებობს. დაახლოებით 3,5-3,8 მილიარდი წლის წინ გამოჩნდა "ბოლო უნივერსალური საერთო წინაპარი", საიდანაც შემდგომში წარმოიშვა ყველა სხვა ცოცხალი ორგანიზმი.

ფოტოსინთეზის განვითარებამ ცოცხალ ორგანიზმებს მზის ენერგიის უშუალო გამოყენების საშუალება მისცა. ამან გამოიწვია ატმოსფეროს ჟანგბადით გაჯერება, რომელიც დაიწყო დაახლოებით 2500 მილიონი წლის წინ, ხოლო ზედა ფენებში ოზონის შრის წარმოქმნამდე. მცირე უჯრედების სიმბიოზმა უფრო დიდებთან გამოიწვია რთული უჯრედების - ევკარიოტების განვითარება. დაახლოებით 2,1 მილიარდი წლის წინ გამოჩნდნენ მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები და განაგრძეს ადაპტაცია გარემო პირობებთან. ოზონის შრის მიერ მავნე ულტრაიისფერი გამოსხივების შთანთქმის წყალობით, სიცოცხლემ შეძლო დაეწყო დედამიწის ზედაპირის განვითარება.

1960 წელს წამოაყენეს თოვლის ბურთის დედამიწის ჰიპოთეზა, რომელიც ამტკიცებდა, რომ 750-დან 580 მილიონი წლის წინ დედამიწა მთლიანად ყინულით იყო დაფარული. ეს ჰიპოთეზა ხსნის კამბრიის აფეთქებას, მრავალუჯრედოვანი სიცოცხლის ფორმების მრავალფეროვნების მკვეთრ ზრდას დაახლოებით 542 მილიონი წლის წინ.

დაახლოებით 1200 მილიონი წლის წინ გამოჩნდა პირველი წყალმცენარეები და დაახლოებით 450 მილიონი წლის წინ პირველი უმაღლესი მცენარეები. უხერხემლოები გაჩნდნენ ედიაკარანის პერიოდში, ხოლო ხერხემლიანები გაჩნდნენ კამბრიის აფეთქების დროს დაახლოებით 525 მილიონი წლის წინ.

კამბრიის აფეთქების შემდეგ ხუთი მასობრივი გადაშენება მოხდა. პერმის ბოლო გადაშენების მოვლენა, ყველაზე დიდი დედამიწაზე სიცოცხლის ისტორიაში, მოჰყვა პლანეტაზე ცოცხალი არსებების 90%-ზე მეტის დაღუპვას. პერმის კატასტროფის შემდეგ არქოზავრები გახდნენ ყველაზე გავრცელებული ხმელეთის ხერხემლიანები, საიდანაც დინოზავრები განვითარდნენ ტრიასული პერიოდის ბოლოს. ისინი დომინირებდნენ პლანეტაზე იურული და ცარცული პერიოდის განმავლობაში. ცარცულ-პალეოგენური გადაშენების მოვლენა მოხდა 65 მილიონი წლის წინ, სავარაუდოდ გამოწვეული მეტეორიტის დარტყმით; მან გამოიწვია დინოზავრების და სხვა დიდი ქვეწარმავლების გადაშენება, მაგრამ გვერდი აუარა ბევრ პატარა ცხოველს, როგორიცაა ძუძუმწოვრები, რომლებიც მაშინ იყვნენ პატარა მწერჭამია ცხოველები და ფრინველები, დინოზავრების ევოლუციური ფილიალი. გასული 65 მილიონი წლის განმავლობაში განვითარდა ძუძუმწოვრების სახეობების უზარმაზარი მრავალფეროვნება და რამდენიმე მილიონი წლის წინ მაიმუნისმაგვარმა ცხოველებმა მიიღეს თავდაყირა სიარულის უნარი. ამან საშუალება მისცა გამოიყენოს ხელსაწყოები და ხელი შეუწყო კომუნიკაციას, რაც დაეხმარა საკვების მიღებას და ასტიმულირებდა დიდი ტვინის საჭიროებას. სოფლის მეურნეობის განვითარებამ, შემდეგ კი ცივილიზაციამ, მოკლე დროში ადამიანებს საშუალება მისცა მოეხდინათ გავლენა დედამიწაზე, როგორც ცხოვრების სხვა ფორმაზე, გავლენა მოეხდინათ სხვა სახეობების ბუნებასა და რაოდენობაზე.

ბოლო გამყინვარება დაიწყო დაახლოებით 40 მილიონი წლის წინ და პიკს მიაღწია პლეისტოცენში დაახლოებით 3 მილიონი წლის წინ. დედამიწის ზედაპირის საშუალო ტემპერატურის გრძელვადიანი და მნიშვნელოვანი ცვლილებების ფონზე, რაც შეიძლება დაკავშირებული იყოს მზის სისტემის რევოლუციის პერიოდთან გალაქტიკის ცენტრის გარშემო (დაახლოებით 200 მილიონი წელი), ასევე არსებობს ციკლები. გაგრილება და დათბობა, რომლებიც უფრო მცირეა ამპლიტუდითა და ხანგრძლივობით, ხდება ყოველ 40-100 ათას წელიწადში ერთხელ. დედამიწის კლიმატი (იხ. ჯეიმს ლავლოკის მიერ წამოყენებული გაიას ჰიპოთეზა, აგრეთვე ვ.გ. გორშკოვის მიერ შემოთავაზებული ბიორეგულაციის თეორია).

ბოლო გამყინვარების ციკლი ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში დასრულდა დაახლოებით 10 ათასი წლის წინ.

დედამიწის სტრუქტურა

ფირფიტების ტექტონიკური თეორიის მიხედვით, დედამიწის გარე ნაწილი შედგება ორი შრისგან: ლითოსფერო, რომელიც მოიცავს დედამიწის ქერქს და გამაგრებული მანტიის ზედა ნაწილი. ლითოსფეროს ქვემოთ არის ასთენოსფერო, რომელიც ქმნის მანტიის გარე ნაწილს. ასთენოსფერო იქცევა, როგორც ზედმეტად გახურებული და უკიდურესად ბლანტი სითხე.

ლითოსფერო დაყოფილია ტექტონიკურ ფირფიტებად და თითქოს ცურავს ასთენოსფეროზე. ფირფიტები არის ხისტი სეგმენტები, რომლებიც მოძრაობენ ერთმანეთთან შედარებით. მათი ურთიერთმოძრაობის სამი ტიპი არსებობს: კონვერგენცია (კონვერგენცია), დივერგენცია (განსხვავება) და დარტყმითი მოძრაობები ტრანსფორმაციის ხარვეზების გასწვრივ. მიწისძვრები, ვულკანური აქტივობა, მთის აგება და ოკეანის აუზების ფორმირება შეიძლება მოხდეს ტექტონიკურ ფირფიტებს შორის არსებულ ხარვეზებზე.

ზომით ყველაზე დიდი ტექტონიკური ფირფიტების სია მოცემულია ცხრილში მარჯვნივ. მცირე ფირფიტებს მიეკუთვნება ინდუსტანური, არაბული, კარიბის ზღვის, ნაზკას და შოტლანდიის ფირფიტები. ავსტრალიის ფირფიტა რეალურად გაერთიანდა ინდუსტანის ფირფიტასთან 50-დან 55 მილიონი წლის წინ. ოკეანის ფირფიტები ყველაზე სწრაფად მოძრაობენ; ამრიგად, კოკოსის ფირფიტა მოძრაობს წელიწადში 75 მმ სიჩქარით, ხოლო წყნარი ოკეანის ფირფიტა მოძრაობს წელიწადში 52-69 მმ სიჩქარით. ევრაზიული ფირფიტის ყველაზე დაბალი სიჩქარე წელიწადში 21 მმ-ია.

გეოგრაფიული კონვერტი

პლანეტის ზედაპირულ ნაწილებს (ლითოსფეროს ზედა ნაწილს, ჰიდროსფეროს, ატმოსფეროს ქვედა ფენებს) ზოგადად გეოგრაფიულ გარსს უწოდებენ და გეოგრაფიით იკვლევენ.

დედამიწის რელიეფი ძალიან მრავალფეროვანია. პლანეტის ზედაპირის დაახლოებით 70,8% დაფარულია წყლით (კონტინენტური თაროების ჩათვლით). წყალქვეშა ზედაპირი მთიანია და მოიცავს შუა ოკეანის ქედების სისტემას, ასევე წყალქვეშა ვულკანებს, ოკეანის თხრილებს, წყალქვეშა კანიონებს, ოკეანის პლატოებს და უფსკრული დაბლობებს. დარჩენილი 29,2%, რომელიც არ არის დაფარული წყლით, მოიცავს მთებს, უდაბნოებს, ვაკეებს, პლატოებს და ა.შ.

გეოლოგიურ პერიოდებში პლანეტის ზედაპირი მუდმივად იცვლება ტექტონიკური პროცესებისა და ეროზიის გამო. ტექტონიკური ფილების რელიეფი წარმოიქმნება ამინდის გავლენის ქვეშ, რაც ნალექის, ტემპერატურის რყევებისა და ქიმიური ზემოქმედების შედეგია. დედამიწის ზედაპირს ცვლის მყინვარები, სანაპირო ეროზია, მარჯნის რიფების წარმოქმნა და დიდ მეტეორიტებთან შეჯახება.

როდესაც კონტინენტური ფირფიტები მოძრაობენ პლანეტაზე, ოკეანის ფსკერი იძირება მათი მიმავალი კიდეების ქვეშ. ამავდროულად, მანტიის მასალა, რომელიც ამოდის სიღრმეებიდან, ქმნის განსხვავებულ საზღვარს შუა ოკეანის ქედებზე. ეს ორი პროცესი ერთად იწვევს ოკეანის ფირფიტის მასალის მუდმივ განახლებას. ოკეანის ფსკერის უმეტესი ნაწილი 100 მილიონ წელზე ნაკლებია. უძველესი ოკეანის ქერქი მდებარეობს წყნარ ოკეანის დასავლეთ ნაწილში და დაახლოებით 200 მილიონი წლისაა. შედარებისთვის, ხმელეთზე აღმოჩენილი უძველესი ნამარხები დაახლოებით 3 მილიარდი წლისაა.

კონტინენტური ფირფიტები შედგება დაბალი სიმკვრივის მასალისგან, როგორიცაა ვულკანური გრანიტი და ანდეზიტი. ნაკლებად გავრცელებულია ბაზალტი, მკვრივი ვულკანური კლდე, რომელიც ოკეანის ფსკერის მთავარი კომპონენტია. კონტინენტების ზედაპირის დაახლოებით 75% დაფარულია დანალექი ქანებით, თუმცა ეს ქანები დედამიწის ქერქის დაახლოებით 5%-ს შეადგენს. მესამე ყველაზე გავრცელებული ქანები დედამიწაზე არის მეტამორფული ქანები, რომლებიც წარმოიქმნება დანალექი ან ცეცხლოვანი ქანების ცვლილებით (მეტამორფიზმი) მაღალი წნევის, მაღალი ტემპერატურის ან ორივე ერთად. დედამიწის ზედაპირზე ყველაზე გავრცელებული სილიკატებია კვარცი, ფელდსპარი, ამფიბოლი, მიკა, პიროქსენი და ოლივინი; კარბონატები - კალციტი (კირქვაში), არაგონიტი და დოლომიტი.

პედოსფერო არის ლითოსფეროს ყველაზე ზედა ფენა და მოიცავს ნიადაგს. ის მდებარეობს ლითოსფეროს, ატმოსფეროსა და ჰიდროსფეროს საზღვარზე. დღეისათვის კულტივირებული მიწის საერთო ფართობი მიწის ზედაპირის 13,31%-ია, საიდანაც მხოლოდ 4,71% არის მუდმივად დაკავებული სასოფლო-სამეურნეო კულტურებით. დედამიწის ტერიტორიის დაახლოებით 40% დღეს გამოიყენება სახნავ-სათესი მიწებისა და საძოვრებისთვის, ეს არის დაახლოებით 1,3 107 კმ² სახნავი და 3,4 107 კმ² მდელოები.

ჰიდროსფერო

ჰიდროსფერო (ძველი ბერძნულიდან Yδωρ - წყალი და σφαῖρα - ბურთი) არის დედამიწის ყველა წყლის მარაგის მთლიანობა.

დედამიწის ზედაპირზე თხევადი წყლის არსებობა უნიკალური თვისებაა, რომელიც განასხვავებს ჩვენს პლანეტას მზის სისტემის სხვა ობიექტებისგან. წყლის უმეტესი ნაწილი კონცენტრირებულია ოკეანეებსა და ზღვებში, გაცილებით ნაკლებია მდინარის ქსელებში, ტბებში, ჭაობებში და მიწისქვეშა წყლებში. ატმოსფეროში ასევე არის წყლის დიდი მარაგი, ღრუბლებისა და წყლის ორთქლის სახით.

წყლის ნაწილი მყარ მდგომარეობაშია მყინვარების, თოვლის საფარისა და მუდმივი ყინვის სახით, რაც ქმნის კრიოსფეროს.

მსოფლიო ოკეანეში წყლის საერთო მასა არის დაახლოებით 1,35·1018 ტონა, ანუ დედამიწის მთლიანი მასის დაახლოებით 1/4400. ოკეანეები მოიცავს დაახლოებით 3,618 108 კმ2 ფართობს, საშუალო სიღრმე 3682 მ, რაც საშუალებას გვაძლევს გამოვთვალოთ მათში წყლის მთლიანი მოცულობა: 1,332 109 კმ3. თუ მთელი ეს წყალი ზედაპირზე თანაბრად გადანაწილდებოდა, ის წარმოქმნიდა 2,7 კმ-ზე მეტი სისქის ფენას. დედამიწაზე არსებული წყლის მხოლოდ 2,5% არის სუფთა, დანარჩენი კი მარილიანი. მტკნარი წყლის უმეტესი ნაწილი, დაახლოებით 68,7%, ამჟამად მყინვარებშია. თხევადი წყალი დედამიწაზე დაახლოებით ოთხი მილიარდი წლის წინ გამოჩნდა.

დედამიწის ოკეანეების საშუალო მარილიანობა არის დაახლოებით 35 გრამი მარილი თითო კილოგრამ ზღვის წყალზე (35 ‰). ამ მარილის დიდი ნაწილი გამოიყოფა ვულკანური ამოფრქვევის შედეგად ან ამოღებულია გაციებული ცეცხლოვანი ქანებიდან, რომლებიც ქმნიდნენ ოკეანის ფსკერს.

დედამიწის ატმოსფერო

ატმოსფერო არის აირისებრი გარსი, რომელიც გარშემორტყმულია პლანეტა დედამიწაზე; შედგება აზოტისა და ჟანგბადისგან, წყლის ორთქლის, ნახშირორჟანგის და სხვა გაზების კვალი რაოდენობით. ჩამოყალიბების დღიდან იგი მნიშვნელოვნად შეიცვალა ბიოსფეროს გავლენის ქვეშ. 2,4-2,5 მილიარდი წლის წინ ჟანგბადის ფოტოსინთეზის გამოჩენამ ხელი შეუწყო აერობული ორგანიზმების განვითარებას, ასევე ატმოსფეროს ჟანგბადით გაჯერებას და ოზონის შრის წარმოქმნას, რომელიც იცავს ყველა ცოცხალ არსებას მავნე ულტრაიისფერი სხივებისგან. ატმოსფერო განსაზღვრავს ამინდს დედამიწის ზედაპირზე, იცავს პლანეტას კოსმოსური სხივებისგან და ნაწილობრივ მეტეორიტების დაბომბვისგან. ის ასევე არეგულირებს კლიმატის ფორმირების ძირითად პროცესებს: წყლის ციკლს ბუნებაში, ჰაერის მასების მიმოქცევას და სითბოს გადაცემას. ატმოსფეროში არსებულ მოლეკულებს შეუძლიათ დაიჭირონ თერმული ენერგია, რაც ხელს უშლის მის გაქცევას კოსმოსში, რითაც გაზრდის პლანეტის ტემპერატურას. ეს ფენომენი ცნობილია როგორც სათბურის ეფექტი. სათბურის ძირითადი აირებია წყლის ორთქლი, ნახშირორჟანგი, მეთანი და ოზონი. ამ თბოიზოლაციის ეფექტის გარეშე, დედამიწის ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა იქნება მინუს 18-დან მინუს 23 °C-მდე, თუმცა სინამდვილეში ეს არის 14,8 °C და სიცოცხლე, სავარაუდოდ, არ იარსებებს.

დედამიწის ატმოსფერო დაყოფილია ფენებად, რომლებიც განსხვავდებიან ტემპერატურით, სიმკვრივით, ქიმიური შემადგენლობით და ა.შ. დედამიწის ატმოსფეროს შემადგენელი აირების საერთო მასა არის დაახლოებით 5,15 1018 კგ. ზღვის დონეზე ატმოსფერო ახორციელებს 1 ატმ (101,325 კპა) წნევას დედამიწის ზედაპირზე. ჰაერის საშუალო სიმკვრივე ზედაპირზე არის 1,22 გ/ლ და ის სწრაფად მცირდება სიმაღლის მატებასთან ერთად: მაგალითად, ზღვის დონიდან 10 კმ სიმაღლეზე ის არ არის 0,41 გ/ლ-ზე მეტი, ხოლო 100 კმ სიმაღლეზე. - 10−7 გ/ლ.

ატმოსფეროს ქვედა ნაწილი შეიცავს მისი მთლიანი მასის დაახლოებით 80%-ს და წყლის ორთქლის 99%-ს (1,3-1,5 1013 ტონა ამ ფენას ტროპოსფერო ეწოდება). მისი სისქე მერყეობს და დამოკიდებულია კლიმატის ტიპზე და სეზონურ ფაქტორებზე: მაგალითად, პოლარულ რაიონებში დაახლოებით 8-10 კმ-ია, ზომიერ ზონაში 10-12 კმ-მდე, ხოლო ტროპიკულ ან ეკვატორულ რეგიონებში 16-18-მდე აღწევს. კმ. ატმოსფეროს ამ ფენაში, სიმაღლეში გადაადგილებისას ტემპერატურა იკლებს საშუალოდ 6 °C-ით ყოველ კილომეტრზე. ზემოთ არის გარდამავალი ფენა - ტროპოპაუზა, რომელიც გამოყოფს ტროპოსფეროს სტრატოსფეროსგან. ტემპერატურა აქ არის 190-220 კ.

სტრატოსფერო არის ატმოსფეროს ფენა, რომელიც მდებარეობს 10-12-დან 55 კმ-მდე სიმაღლეზე (დამოკიდებულია ამინდის პირობებზე და წელიწადის დროზე). იგი შეადგენს ატმოსფეროს მთლიანი მასის არაუმეტეს 20%-ს. ამ ფენას ახასიათებს ტემპერატურის კლება ~25 კმ სიმაღლეზე, რასაც მოჰყვება მეზოსფეროს საზღვარზე მატება თითქმის 0 °C-მდე. ამ საზღვარს სტრატოპაუზა ეწოდება და მდებარეობს 47-52 კმ სიმაღლეზე. სტრატოსფერო შეიცავს ატმოსფეროში ოზონის ყველაზე მაღალ კონცენტრაციას, რომელიც იცავს დედამიწის ყველა ცოცხალ ორგანიზმს მზის მავნე ულტრაიისფერი გამოსხივებისგან. ოზონის შრის მიერ მზის რადიაციის ინტენსიური შთანთქმა იწვევს ტემპერატურის სწრაფ ზრდას ატმოსფეროს ამ ნაწილში.

მეზოსფერო მდებარეობს დედამიწის ზედაპირიდან 50-დან 80 კმ-მდე სიმაღლეზე, სტრატოსფეროსა და თერმოსფეროს შორის. ამ ფენებს გამოყოფს მეზოპაუზით (80-90 კმ). ეს არის ყველაზე ცივი ადგილი დედამიწაზე, აქ ტემპერატურა −100 °C-მდე ეცემა. ამ ტემპერატურაზე, ჰაერში წყალი სწრაფად იყინება და აყალიბებს ღამის ღრუბლებს. მათი დაკვირვება შესაძლებელია მზის ჩასვლისთანავე, მაგრამ საუკეთესო ხილვადობა იქმნება, როდესაც ის ჰორიზონტზე 4-დან 16 °-მდეა. მეზოსფეროში მეტეორიტების უმეტესობა, რომლებიც შეაღწევენ დედამიწის ატმოსფეროში, იწვის. დედამიწის ზედაპირიდან მათ აკვირდებიან, როგორც ჩამოვარდნილი ვარსკვლავები. ზღვის დონიდან 100 კმ სიმაღლეზე არის ჩვეულებრივი საზღვარი დედამიწის ატმოსფეროსა და სივრცეს შორის - კარმანის ხაზი.

თერმოსფეროში ტემპერატურა სწრაფად მატულობს 1000 კ-მდე, ეს გამოწვეულია მასში მზის მოკლე ტალღის გამოსხივების შთანთქმით. ეს არის ატმოსფეროს ყველაზე გრძელი ფენა (80-1000 კმ). დაახლოებით 800 კმ სიმაღლეზე ტემპერატურის მატება ჩერდება, რადგან აქ ჰაერი ძალიან იშვიათია და სუსტად შთანთქავს მზის გამოსხივებას.

იონოსფერო მოიცავს ბოლო ორ ფენას. აქ მოლეკულები იონიზირებულია მზის ქარის გავლენით და ჩნდება ავრორა.

ეგზოსფერო არის დედამიწის ატმოსფეროს გარე და ძალიან იშვიათი ნაწილი. ამ ფენაში ნაწილაკებს შეუძლიათ დედამიწის მეორე გაქცევის სიჩქარის გადალახვა და კოსმოსში გაქცევა. ეს იწვევს ნელ, მაგრამ სტაბილურ პროცესს, რომელსაც ეწოდება ატმოსფერული გაფრქვევა. ძირითადად მსუბუქი აირების ნაწილაკები გადის კოსმოსში: წყალბადი და ჰელიუმი. წყალბადის მოლეკულებს, რომლებსაც აქვთ ყველაზე დაბალი მოლეკულური წონა, შეუძლიათ უფრო ადვილად მიაღწიონ გაქცევის სიჩქარეს და გაიქცნენ კოსმოსში უფრო სწრაფი სიჩქარით, ვიდრე სხვა აირები. ითვლება, რომ ისეთი შემცირების აგენტების დაკარგვა, როგორიცაა წყალბადი, აუცილებელი პირობა იყო ატმოსფეროში ჟანგბადის მდგრადი დაგროვებისთვის. შესაბამისად, წყალბადის უნარმა დატოვოს დედამიწის ატმოსფერო, შესაძლოა გავლენა იქონიოს პლანეტაზე სიცოცხლის განვითარებაზე. ამჟამად ატმოსფეროში შემავალი წყალბადის უმეტესი ნაწილი დედამიწიდან გაუსვლელად გარდაიქმნება წყალში, ხოლო წყალბადის დაკარგვა ძირითადად ატმოსფეროს ზედა ნაწილში მეთანის განადგურების შედეგად ხდება.

ატმოსფეროს ქიმიური შემადგენლობა

დედამიწის ზედაპირზე ჰაერი შეიცავს 78,08% აზოტს (მოცულობით), 20,95% ჟანგბადს, 0,93% არგონს და დაახლოებით 0,03% ნახშირორჟანგს. დანარჩენი კომპონენტები შეადგენს არაუმეტეს 0,1%-ს: წყალბადი, მეთანი, ნახშირბადის მონოქსიდი, გოგირდის და აზოტის ოქსიდები, წყლის ორთქლი და ინერტული აირები. წელიწადის დროიდან, კლიმატიდან და რელიეფიდან გამომდინარე, ატმოსფერო შეიძლება შეიცავდეს მტვერს, ორგანული მასალის ნაწილაკებს, ფერფლს, ჭვარტლს და ა.შ. 200 კმ-ზე მაღლა აზოტი ხდება ატმოსფეროს მთავარი კომპონენტი. 600 კმ სიმაღლეზე ჭარბობს ჰელიუმი, ხოლო 2000 კმ-დან წყალბადი („წყალბადის კორონა“).

ამინდი და კლიმატი

დედამიწის ატმოსფეროს არ აქვს გარკვეული საზღვრები. ატმოსფეროს მასის სამი მეოთხედი პლანეტის ზედაპირიდან (ტროპოსფერო) პირველ 11 კილომეტრშია. მზის ენერგია ათბობს ამ ფენას ზედაპირთან ახლოს, რაც იწვევს ჰაერის გაფართოებას და მისი სიმკვრივის შემცირებას. შემდეგ გაცხელებული ჰაერი ამოდის და მის ადგილს უფრო გრილი, მკვრივი ჰაერი იკავებს. ასე წარმოიქმნება ატმოსფერული ცირკულაცია - ჰაერის მასების დახურული ნაკადების სისტემა თერმული ენერგიის გადანაწილების გზით.

ატმოსფერული ცირკულაციის საფუძველს წარმოადგენს სავაჭრო ქარები ეკვატორულ სარტყელში (30°-ზე ქვემოთ) და ზომიერი ზონის დასავლეთის ქარები (გრძედებზე 30°-დან 60°-მდე). ოკეანის დინებები ასევე მნიშვნელოვანი ფაქტორებია კლიმატის ფორმირებაში, ისევე როგორც თერმოჰალინის ცირკულაცია, რომელიც ანაწილებს თერმულ ენერგიას ეკვატორულიდან პოლარულ რეგიონებში.

ზედაპირიდან ამომავალი წყლის ორთქლი ატმოსფეროში ღრუბლებს ქმნის. როდესაც ატმოსფერული პირობები იძლევა თბილი, ტენიანი ჰაერის ამაღლების საშუალებას, ეს წყალი კონდენსირდება და ეცემა ზედაპირზე წვიმის, თოვლის ან სეტყვის სახით. ნალექების უმეტესი ნაწილი, რომელიც ხმელეთზე მოდის, მთავრდება მდინარეებში და საბოლოოდ ბრუნდება ოკეანეებში ან რჩება ტბებში, სანამ კვლავ აორთქლდება, ციკლის განმეორებით. ბუნებაში წყლის ეს ციკლი სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია ხმელეთზე სიცოცხლის არსებობისთვის. ნალექების რაოდენობა, რომელიც მოდის წელიწადში, მერყეობს, რამდენიმე მეტრიდან რამდენიმე მილიმეტრამდე მერყეობს, რაც დამოკიდებულია რეგიონის გეოგრაფიულ მდებარეობაზე. ატმოსფერული მიმოქცევა, ტერიტორიის ტოპოლოგიური მახასიათებლები და ტემპერატურის ცვლილებები განსაზღვრავს ნალექების საშუალო რაოდენობას, რომელიც მოდის თითოეულ რეგიონში.

მზის ენერგიის რაოდენობა, რომელიც აღწევს დედამიწის ზედაპირს, მცირდება გრძედის მატებასთან ერთად. მაღალ განედებზე მზის სინათლე ზედაპირს უფრო მკვეთრი კუთხით ეცემა, ვიდრე ქვედა განედებზე; და მან უნდა გაიაროს უფრო გრძელი გზა დედამიწის ატმოსფეროში. შედეგად, ჰაერის საშუალო წლიური ტემპერატურა (ზღვის დონეზე) მცირდება დაახლოებით 0,4 °C-ით ეკვატორის ორივე მხარეს 1 გრადუსით გადაადგილებისას. დედამიწა იყოფა კლიმატურ ზონებად - ბუნებრივ ზონებად, რომლებსაც აქვთ დაახლოებით ერთიანი კლიმატი. კლიმატის ტიპები შეიძლება კლასიფიცირდეს ტემპერატურული რეჟიმის, ზამთრისა და ზაფხულის ნალექების რაოდენობით. ყველაზე გავრცელებული კლიმატის კლასიფიკაციის სისტემაა კეპენის კლასიფიკაცია, რომლის მიხედვითაც კლიმატის ტიპის განსაზღვრის საუკეთესო კრიტერიუმი არის ის, თუ რა მცენარეები იზრდება მოცემულ ტერიტორიაზე ბუნებრივ პირობებში. სისტემა მოიცავს ხუთ ძირითად კლიმატურ ზონას (ტროპიკული ტროპიკული ტყეები, უდაბნოები, ზომიერი ზონები, კონტინენტური კლიმატი და პოლარული ტიპები), რომლებიც თავის მხრივ იყოფა უფრო სპეციფიკურ ქვეტიპებად.

ბიოსფერო

ბიოსფერო არის დედამიწის გარსების ნაწილების ერთობლიობა (ლითო-, ჰიდრო- და ატმოსფერო), რომელიც დასახლებულია ცოცხალი ორგანიზმებით, არის მათი გავლენის ქვეშ და დაკავებულია მათი სასიცოცხლო აქტივობის პროდუქტებით. ტერმინი "ბიოსფერო" პირველად შემოგვთავაზა ავსტრიელმა გეოლოგმა და პალეონტოლოგმა ედუარდ სუესმა 1875 წელს. ბიოსფერო არის დედამიწის გარსი, რომელიც დასახლებულია ცოცხალი ორგანიზმებით და გარდაიქმნება მათ მიერ. მან ფორმირება დაიწყო არა უადრეს 3,8 მილიარდი წლის წინ, როდესაც ჩვენს პლანეტაზე პირველი ორგანიზმები გაჩნდნენ. იგი მოიცავს მთელ ჰიდროსფეროს, ლითოსფეროს ზედა ნაწილს და ატმოსფეროს ქვედა ნაწილს, ანუ ბინადრობს ეკოსფეროში. ბიოსფერო არის ყველა ცოცხალი ორგანიზმის მთლიანობა. აქ ბინადრობს 3 000 000-ზე მეტი სახეობის მცენარე, ცხოველი, სოკო და მიკროორგანიზმი.

ბიოსფერო შედგება ეკოსისტემებისგან, რომლებიც მოიცავს ცოცხალი ორგანიზმების საზოგადოებებს (ბიოცენოზი), მათ ჰაბიტატებს (ბიოტოპი) და კავშირების სისტემებს, რომლებიც ცვლის მათ შორის მატერიას და ენერგიას. ხმელეთზე ისინი გამოყოფილია ძირითადად გრძედი, სიმაღლე და ნალექების განსხვავება. ხმელეთის ეკოსისტემები, რომლებიც გვხვდება არქტიკაში ან ანტარქტიდაში, მაღალ სიმაღლეებზე ან უკიდურესად მშრალ ადგილებში, შედარებით ღარიბია მცენარეებითა და ცხოველებით; სახეობების მრავალფეროვნება პიკს აღწევს ეკვატორული სარტყლის ტროპიკულ წვიმიან ტყეებში.

დედამიწის მაგნიტური ველი

პირველი მიახლოებით, დედამიწის მაგნიტური ველი არის დიპოლი, რომლის პოლუსები განლაგებულია პლანეტის გეოგრაფიული პოლუსების გვერდით. ველი ქმნის მაგნიტოსფეროს, რომელიც გადახრის მზის ქარის ნაწილაკებს. ისინი გროვდებიან რადიაციულ სარტყლებში - დედამიწის ირგვლივ ორი ​​კონცენტრირებული ტორუსის ფორმის რეგიონი. მაგნიტური პოლუსების მახლობლად, ამ ნაწილაკებს შეუძლიათ "ნალექი" ატმოსფეროში და გამოიწვიოს ავრორას გამოჩენა. ეკვატორზე დედამიწის მაგნიტურ ველს აქვს ინდუქცია 3,05·10-5 T და მაგნიტური მომენტი 7,91·1015 T·m3.

„მაგნიტური დინამოს“ თეორიის მიხედვით, ველი წარმოიქმნება დედამიწის ცენტრალურ რეგიონში, სადაც სითბო ქმნის ელექტრული დენის ნაკადს თხევადი ლითონის ბირთვში. ეს თავის მხრივ იწვევს დედამიწის მახლობლად მაგნიტური ველის გაჩენას. კონვექციური მოძრაობები ბირთვში ქაოტურია; მაგნიტური პოლუსები მოძრაობს და პერიოდულად იცვლის პოლარობას. ეს იწვევს დედამიწის მაგნიტურ ველში უკუქცევებს, რაც საშუალოდ რამდენიმე მილიონ წელიწადში ერთხელ ხდება. ბოლო შემობრუნება მოხდა დაახლოებით 700 000 წლის წინ.

მაგნიტოსფერო არის სივრცის რეგიონი დედამიწის ირგვლივ, რომელიც წარმოიქმნება, როდესაც დამუხტული მზის ქარის ნაწილაკების ნაკადი გადახრის თავდაპირველ ტრაექტორიას მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ. მზისკენ მიმავალ მხარეს, მისი მშვილდი დაახლოებით 17 კმ სისქეა და მდებარეობს დედამიწიდან დაახლოებით 90 000 კმ მანძილზე. პლანეტის ღამის მხარეს, მაგნიტოსფერო აგრძელებს, იძენს გრძელ ცილინდრულ ფორმას.

როდესაც მაღალი ენერგიით დამუხტული ნაწილაკები ეჯახება დედამიწის მაგნიტოსფეროს, ჩნდება რადიაციული სარტყლები (ვან ალენის სარტყლები). ავრორა წარმოიქმნება, როდესაც მზის პლაზმა აღწევს დედამიწის ატმოსფეროში მაგნიტური პოლუსების რეგიონში.

დედამიწის ორბიტა და ბრუნვა

დედამიწას სჭირდება საშუალოდ 23 საათი 56 წუთი და 4,091 წამი (გვერდითი დღე) თავისი ღერძის გარშემო ერთი შემობრუნებისთვის. პლანეტის ბრუნვის სიჩქარე დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ არის დაახლოებით 15 გრადუსი საათში (1 გრადუსი 4 წუთში, 15′ წუთში). ეს უდრის მზის ან მთვარის კუთხის დიამეტრს ყოველ ორ წუთში (მზისა და მთვარის აშკარა ზომები დაახლოებით ერთნაირია).

დედამიწის ბრუნვა არასტაბილურია: იცვლება მისი ბრუნვის სიჩქარე ციურ სფეროსთან მიმართებაში (აპრილში და ნოემბერში დღის ხანგრძლივობა განსხვავდება სტანდარტისგან 0,001 წმ-ით), ბრუნვის ღერძი (წელიწადში 20,1 ინჩით). ) და მერყეობს (მყისიერი ბოძის მანძილი საშუალოდან არ აღემატება 15′-ს). დიდი დროის მასშტაბით ის ანელებს. დედამიწის ერთი რევოლუციის ხანგრძლივობა გასული 2000 წლის განმავლობაში გაიზარდა საშუალოდ 0,0023 წამით საუკუნეში (ბოლო 250 წლის დაკვირვების მიხედვით, ეს ზრდა ნაკლებია - დაახლოებით 0,0014 წამი 100 წელიწადში). მოქცევის აჩქარების გამო, საშუალოდ, ყოველი მომდევნო დღე ~29 ნანოწამით მეტია წინაზე.

დედამიწის ბრუნვის პერიოდი ფიქსირებულ ვარსკვლავებთან მიმართებაში, დედამიწის ბრუნვის საერთაშორისო სამსახურში (IERS), უდრის 86164.098903691 წამს UT1 ვერსიის მიხედვით ანუ 23 საათი 56 წუთი. 4.098903691 გვ.

დედამიწა მზის გარშემო მოძრაობს ელიფსურ ორბიტაზე დაახლოებით 150 მილიონი კმ მანძილზე, საშუალო სიჩქარით 29,765 კმ/წმ. სიჩქარე მერყეობს 30,27 კმ/წმ-დან (პერიჰელიონზე) 29,27 კმ/წმ-მდე (აფელიონზე). ორბიტაზე მოძრაობს, დედამიწა სრულ ბრუნვას აკეთებს 365,2564 საშუალო მზის დღეში (ერთი გვერდითი წელი). დედამიწიდან მზის მოძრაობა ვარსკვლავებთან შედარებით არის დაახლოებით 1° დღეში აღმოსავლეთის მიმართულებით. დედამიწის ორბიტალური სიჩქარე არ არის მუდმივი: ივლისში (აფელიონის გავლისას) ის მინიმალურია და შეადგენს დაახლოებით 60 რკალის წუთს დღეში, ხოლო იანვარში პერიჰელიონის გავლისას მაქსიმალურია, დაახლოებით 62 წუთი დღეში. მზე და მთელი მზის სისტემა ირმის ნახტომის გალაქტიკის ცენტრის გარშემო ბრუნავს თითქმის წრიულ ორბიტაზე დაახლოებით 220 კმ/წმ სიჩქარით. თავის მხრივ, მზის სისტემა ირმის ნახტომში მოძრაობს დაახლოებით 20 კმ/წმ სიჩქარით ლირასა და ჰერკულესის თანავარსკვლავედების საზღვარზე მდებარე წერტილისკენ (მწვერვალი), რომელიც აჩქარებს სამყაროს გაფართოებასთან ერთად.

მთვარე და დედამიწა ვარსკვლავებთან შედარებით ყოველ 27,32 დღეში ბრუნავენ საერთო მასის ცენტრის გარშემო. დროის ინტერვალი მთვარის ორ იდენტურ ფაზას შორის (სინოდიური თვე) არის 29,53059 დღე. ჩრდილოეთ ციური პოლუსიდან დანახვისას მთვარე დედამიწის გარშემო მოძრაობს საათის ისრის საწინააღმდეგოდ. ყველა პლანეტის ბრუნვა მზის გარშემო და მზის, დედამიწისა და მთვარის ბრუნვა მათი ღერძის გარშემო ხდება ერთი მიმართულებით. დედამიწის ბრუნვის ღერძი გადახრილია მისი ორბიტის სიბრტყის პერპენდიკულარიდან 23,5 გრადუსით (დედამიწის ღერძის მიმართულება და დახრილობის კუთხე იცვლება პრეცესიის გამო, ხოლო მზის აშკარა სიმაღლე დამოკიდებულია წელიწადის დროზე); მთვარის ორბიტა დედამიწის ორბიტასთან შედარებით 5 გრადუსით არის დახრილი (ამ გადახრის გარეშე, ყოველთვიურად იქნებოდა ერთი მზის და ერთი მთვარის დაბნელება).

დედამიწის ღერძის დახრის გამო, ჰორიზონტზე მზის სიმაღლე იცვლება მთელი წლის განმავლობაში. ჩრდილოეთ განედებზე დამკვირვებლისთვის ზაფხულში, როდესაც ჩრდილოეთ პოლუსი მზისკენ არის დახრილი, დღის შუქი უფრო დიდხანს გრძელდება და მზე უფრო მაღლა დგას ცაში. ეს იწვევს ჰაერის საშუალო ტემპერატურას. როდესაც ჩრდილოეთ პოლუსი მზისგან იხრება, ყველაფერი საპირისპირო ხდება და კლიმატი უფრო ცივი ხდება. არქტიკული წრის მიღმა ამ დროს არის პოლარული ღამე, რომელიც არქტიკული წრის განედზე გრძელდება თითქმის ორი დღე (მზე არ ამოდის ზამთრის მზედგომის დღეს), ჩრდილოეთ პოლუსზე ექვს თვეს აღწევს.

კლიმატის ეს ცვლილებები (დედამიწის ღერძის დახრილობით გამოწვეული) იწვევს სეზონების შეცვლას. ოთხი სეზონი განისაზღვრება მზებუნიობის - მომენტებით, როდესაც დედამიწის ღერძი ყველაზე მეტად არის დახრილი მზისკენ ან მზიდან მოშორებით - და ბუნიობა. ზამთრის ბუნიობა ხდება დაახლოებით 21 დეკემბერს, ზაფხული დაახლოებით 21 ივნისს, გაზაფხულის ბუნიობა დაახლოებით 20 მარტს და შემოდგომის ბუნიობა დაახლოებით 23 სექტემბერს. როდესაც ჩრდილოეთ პოლუსი მზისკენ არის დახრილი, სამხრეთ პოლუსი იხრება მისგან. ამრიგად, როდესაც ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში ზაფხულია, სამხრეთ ნახევარსფეროში ზამთარია და პირიქით (თუმცა თვეებს იგივე ეწოდება, ანუ, მაგალითად, თებერვალი ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში არის ბოლო (და ყველაზე ცივი) თვე. ზამთრის, ხოლო სამხრეთ ნახევარსფეროში ეს არის ზაფხულის ბოლო (და ყველაზე თბილი) თვე).

დედამიწის ღერძის დახრის კუთხე შედარებით მუდმივია ხანგრძლივი დროის განმავლობაში. თუმცა, ის განიცდის უმნიშვნელო გადაადგილებებს (ცნობილია როგორც ნუტაცია) 18,6 წლის ინტერვალით. ასევე არსებობს ხანგრძლივი პერიოდის რხევები (დაახლოებით 41000 წელი), რომლებიც ცნობილია როგორც მილანკოვიჩის ციკლები. დედამიწის ღერძის ორიენტაციაც დროთა განმავლობაში იცვლება, პრეცესიის პერიოდის ხანგრძლივობა 25000 წელია; ეს პრეცესია არის განსხვავების მიზეზი ტროპიკული და გვერდითი წელიწადი. ორივე ეს მოძრაობა გამოწვეულია მზისა და მთვარის მიერ დედამიწის ეკვატორულ ამობურცულზე განხორციელებული გრავიტაციული წევის ცვალებადობით. დედამიწის პოლუსები მის ზედაპირთან შედარებით რამდენიმე მეტრით მოძრაობენ. პოლუსების ამ მოძრაობას აქვს სხვადასხვა ციკლური კომპონენტი, რომლებსაც ერთობლივად უწოდებენ კვაზიპერიოდულ მოძრაობას. გარდა ამ მოძრაობის წლიური კომპონენტებისა, არსებობს 14 თვიანი ციკლი, რომელსაც ეწოდება დედამიწის პოლუსების ჩენდლერის მოძრაობა. დედამიწის ბრუნვის სიჩქარე ასევე არ არის მუდმივი, რაც აისახება დღის სიგრძის ცვლილებაზე.

ამჟამად დედამიწა პერიჰელიონში გადის დაახლოებით 3 იანვარს და აფელიონს დაახლოებით 4 ივლისს. მზის ენერგიის რაოდენობა, რომელიც დედამიწამდე აღწევს პერიჰელიონში, 6,9%-ით მეტია, ვიდრე აფელიონში, ვინაიდან მანძილი დედამიწიდან მზემდე აფელიონში 3,4%-ით მეტია. ეს აიხსნება შებრუნებული კვადრატის კანონით. იმის გამო, რომ სამხრეთ ნახევარსფერო მზისკენ არის დახრილი დაახლოებით იმავე დროს, როდესაც დედამიწა მზესთან ყველაზე ახლოსაა, იგი იღებს ოდნავ მეტ მზის ენერგიას მთელი წლის განმავლობაში, ვიდრე ჩრდილოეთ ნახევარსფერო. თუმცა, ეს ეფექტი გაცილებით ნაკლებად მნიშვნელოვანია, ვიდრე მთლიანი ენერგიის ცვლილება დედამიწის ღერძის დახრის გამო და, გარდა ამისა, ჭარბი ენერგიის უმეტესი ნაწილი შეიწოვება სამხრეთ ნახევარსფეროში წყლის დიდი რაოდენობით.

დედამიწისთვის გორაკის სფეროს რადიუსი (დედამიწის მიზიდულობის გავლენის სფერო) არის დაახლოებით 1,5 მილიონი კმ. ეს არის მაქსიმალური მანძილი, რომელზედაც დედამიწის მიზიდულობის გავლენა უფრო დიდია, ვიდრე სხვა პლანეტებისა და მზის მიზიდულობის გავლენა.

დაკვირვება

დედამიწა პირველად გადაიღო კოსმოსიდან 1959 წელს Explorer 6-ის მიერ. პირველი ადამიანი, ვინც დედამიწა კოსმოსიდან დაინახა, იყო იური გაგარინი 1961 წელს. 1968 წელს Apollo 8-ის ეკიპაჟი იყო პირველი, ვინც დააკვირდა დედამიწის ამოსვლას მთვარის ორბიტიდან. 1972 წელს Apollo 17-ის ეკიპაჟმა გადაიღო დედამიწის ცნობილი სურათი - "ლურჯი მარმარილო".

კოსმოსიდან და "გარე" პლანეტებიდან (დედამიწის ორბიტის მიღმა), შესაძლებელია დედამიწის გავლის დაკვირვება მთვარის მსგავსი ფაზებით, ისევე როგორც დედამიწაზე დამკვირვებელს შეუძლია ვენერას ფაზების დანახვა (აღმოაჩინა გალილეო გალილეიმ). ).

მთვარე

მთვარე შედარებით დიდი პლანეტის მსგავსი თანამგზავრია, რომლის დიამეტრი დედამიწის მეოთხედს უდრის. ეს არის ყველაზე დიდი თანამგზავრი მზის სისტემაში მისი პლანეტის ზომასთან შედარებით. დედამიწის მთვარის სახელწოდებიდან გამომდინარე, სხვა პლანეტების ბუნებრივ თანამგზავრებს „მთვარეებსაც“ უწოდებენ.

გრავიტაციული მიზიდულობა დედამიწასა და მთვარეს შორის არის დედამიწის მოქცევის მიზეზი. მთვარეზე მსგავსი ეფექტი გამოიხატება იმაში, რომ ის მუდმივად ერთი და იგივე გვერდით უყურებს დედამიწას (მთვარის ღერძის გარშემო ბრუნვის პერიოდი უდრის დედამიწის გარშემო ბრუნვის პერიოდს; აგრეთვე იხილეთ მთვარის მოქცევის აჩქარება. ). ამას ეწოდება მოქცევის სინქრონიზაცია. დედამიწის გარშემო მთვარის ორბიტის დროს მზე ანათებს თანამგზავრის ზედაპირის სხვადასხვა ნაწილს, რაც გამოიხატება მთვარის ფაზების ფენომენში: ზედაპირის ბნელი ნაწილი სინათლის ნაწილისგან გამოყოფილია ტერმინატორით.

მოქცევის სინქრონიზაციის გამო მთვარე დედამიწას შორდება წელიწადში დაახლოებით 38 მმ-ით. მილიონობით წლის განმავლობაში, ეს მცირე ცვლილება, პლუს დედამიწის დღის ზრდა წელიწადში 23 მიკროწამით, გამოიწვევს მნიშვნელოვან ცვლილებებს. მაგალითად, დევონში (დაახლოებით 410 მილიონი წლის წინ) წელიწადში 400 დღე იყო და დღე 21,8 საათს გრძელდებოდა.

მთვარეს შეუძლია მნიშვნელოვნად იმოქმედოს სიცოცხლის განვითარებაზე პლანეტაზე კლიმატის შეცვლით. პალეონტოლოგიური აღმოჩენები და კომპიუტერული მოდელები აჩვენებს, რომ დედამიწის ღერძის დახრილობა სტაბილიზდება მთვარესთან დედამიწის მოქცევის სინქრონიზაციის შედეგად. თუ დედამიწის ბრუნვის ღერძი მიუახლოვდება ეკლიპტიკური სიბრტყეს, ამის შედეგად პლანეტის კლიმატი უკიდურესად მკაცრი გახდება. ერთ-ერთი პოლუსი პირდაპირ მზეზე იქნება მიმართული, მეორე კი საპირისპირო მიმართულებით და როცა დედამიწა მზის გარშემო ბრუნავს, ისინი ადგილებს იცვლიან. პოლუსები ზაფხულში და ზამთარში პირდაპირ მზისკენ მიმართულიყვნენ. პლანეტოლოგები, რომლებმაც შეისწავლეს ეს სიტუაცია, ამტკიცებენ, რომ ამ შემთხვევაში, ყველა დიდი ცხოველი და უმაღლესი მცენარე დედამიწაზე დაიღუპება.

დედამიწიდან დანახული მთვარის კუთხის ზომა ძალიან ახლოს არის მზის აშკარა ზომასთან. ამ ორი ციური სხეულის კუთხის ზომები (და მყარი კუთხე) მსგავსია, რადგან მიუხედავად იმისა, რომ მზის დიამეტრი 400-ჯერ აღემატება მთვარის დიამეტრს, ის დედამიწიდან 400-ჯერ შორს არის. ამ გარემოების გამო და მთვარის ორბიტის მნიშვნელოვანი ექსცენტრიულობის არსებობის გამო, დედამიწაზე შესაძლებელია დაკვირვება როგორც მთლიანი, ისე რგოლოვანი დაბნელება.

მთვარის წარმოშობის ყველაზე გავრცელებული ჰიპოთეზა, გიგანტური ზემოქმედების ჰიპოთეზა, ამბობს, რომ მთვარე წარმოიქმნა პროტოპლანეტა თეიას (დაახლოებით მარსის ზომის) პროტოდედამიწასთან შეჯახების შედეგად. ეს, სხვა საკითხებთან ერთად, ხსნის მთვარის ნიადაგისა და ხმელეთის ნიადაგის შემადგენლობის მსგავსებისა და განსხვავებების მიზეზებს.

ამჟამად დედამიწას მთვარის გარდა სხვა ბუნებრივი თანამგზავრები არ ჰყავს, მაგრამ არსებობს მინიმუმ ორი ბუნებრივი თანაორბიტალური თანამგზავრი - ასტეროიდები 3753 Cruithney, 2002 AA29 და მრავალი ხელოვნური.

დედამიწასთან ახლოს ასტეროიდები

დედამიწაზე დიდი (რამდენიმე ათასი კმ დიამეტრის) ასტეროიდების დაცემა მისი განადგურების საშიშროებას წარმოადგენს, თუმცა თანამედროვე ეპოქაში დაფიქსირებული ყველა ასეთი სხეული ამისთვის ძალიან მცირეა და მათი დაცემა საშიშია მხოლოდ ბიოსფეროსთვის. პოპულარული ჰიპოთეზების მიხედვით, ასეთ ვარდნას შეეძლო რამდენიმე მასობრივი გადაშენება გამოეწვია. ასტეროიდები პერიჰელიონის მანძილით 1,3 ასტრონომიულ ერთეულზე ნაკლები ან ტოლი, რომლებიც შეიძლება მიუახლოვდნენ დედამიწას 0,05 ასტრონომიულ ერთეულზე ნაკლები ან ტოლი მანძილით უახლოეს მომავალში. ანუ ისინი ითვლებიან პოტენციურად საშიშ ობიექტებად. საერთო ჯამში, რეგისტრირებულია დაახლოებით 6200 ობიექტი, რომლებიც გადის დედამიწიდან 1,3 ასტრონომიულ ერთეულამდე მანძილზე. მათი პლანეტაზე დაცემის საფრთხე უმნიშვნელოდ ითვლება. თანამედროვე შეფასებით, ასეთ სხეულებთან შეჯახება (ყველაზე პესიმისტური პროგნოზების მიხედვით) ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მოხდეს უფრო ხშირად, ვიდრე ასი ათას წელიწადში ერთხელ.

გეოგრაფიული ინფორმაცია

მოედანი

  • ზედაპირი: 510,072 მილიონი კმ²
  • მიწა: 148,94 მილიონი კმ² (29,1%)
  • წყალი: 361,132 მილიონი კმ² (70,9%)

სანაპირო ზოლის სიგრძე: 356000 კმ

სუშის გამოყენება

2011 წლის მონაცემები

  • სახნავი მიწა - 10,43%
  • მრავალწლიანი ნარგავები - 1,15%
  • სხვა - 88,42%

სარწყავი მიწები: 3,096,621.45 კმ² (2011 წლის მდგომარეობით)

სოციალურ-ეკონომიკური გეოგრაფია

2011 წლის 31 ოქტომბერს მსოფლიოს მოსახლეობამ 7 მილიარდ ადამიანს მიაღწია. გაეროს შეფასებით, მსოფლიოს მოსახლეობა 2013 წელს 7,3 მილიარდს მიაღწევს, ხოლო 2050 წელს 9,2 მილიარდს. მოსახლეობის ძირითადი ზრდა მოსალოდნელია განვითარებად ქვეყნებში. მოსახლეობის საშუალო სიმჭიდროვე ხმელეთზე არის დაახლოებით 40 ადამიანი/კმ2 და მნიშვნელოვნად განსხვავდება დედამიწის სხვადასხვა ნაწილში, ყველაზე მაღალი აზიაში. მოსახლეობის ურბანიზაციის მაჩვენებელი 2030 წლისთვის 60%-ს მიაღწევს, ამჟამინდელი გლობალური საშუალო 49%-დან.

როლი კულტურაში

რუსული სიტყვა "დედამიწა" ბრუნდება პრასლავებში. *ზემჯა იგივე მნიშვნელობით, რომელიც, თავის მხრივ, გრძელდება პრა-ე.ი. *dheĝhōm "დედამიწა".

ინგლისურად დედამიწა არის დედამიწა. ეს სიტყვა გრძელდება ძველი ინგლისურიდან eorthe და შუა ინგლისური erthe. დედამიწა პირველად გამოიყენეს პლანეტის სახელად დაახლოებით 1400 წელს. ეს არის პლანეტის ერთადერთი სახელი, რომელიც არ არის აღებული ბერძნულ-რომაული მითოლოგიიდან.

დედამიწის სტანდარტული ასტრონომიული ნიშანი არის წრეში გამოკვეთილი ჯვარი. ეს სიმბოლო გამოიყენებოდა სხვადასხვა კულტურაში სხვადასხვა მიზნებისთვის. სიმბოლოს სხვა ვერსიაა ჯვარი წრის თავზე (♁), სტილიზებული ორბი; გამოიყენება როგორც ადრეული ასტრონომიული სიმბოლო პლანეტა დედამიწისთვის.

მრავალ კულტურაში დედამიწა გაღმერთებულია. იგი ასოცირდება ქალღმერთთან, დედა ქალღმერთთან, რომელსაც დედა დედამიწას უწოდებენ და ხშირად გამოსახულია ნაყოფიერების ქალღმერთად.

აცტეკები დედამიწას უწოდებდნენ ტონანცინს - "ჩვენს დედას". ჩინელებისთვის ეს არის ქალღმერთი ჰოუ-ტუ (后土), დედამიწის ბერძნული ქალღმერთის - გაიას მსგავსი. სკანდინავიურ მითოლოგიაში დედამიწის ქალღმერთი იორდი იყო თორის დედა და ანარის ქალიშვილი. ძველ ეგვიპტურ მითოლოგიაში, მრავალი სხვა კულტურისგან განსხვავებით, დედამიწა გაიგივებულია კაცთან - ღმერთთან - გებთან, ხოლო ცა ქალთან - ქალღმერთ ნუტთან.

ბევრ რელიგიაში არსებობს მითები სამყაროს წარმოშობის შესახებ, რომლებიც მოგვითხრობენ ერთი ან რამდენიმე ღვთაების მიერ დედამიწის შექმნის შესახებ.

მრავალ უძველეს კულტურაში დედამიწა ბრტყლად ითვლებოდა, მაგალითად, მესოპოტამიის კულტურაში სამყარო წარმოდგენილი იყო როგორც ბრტყელი დისკი, რომელიც მცურავია ოკეანის ზედაპირზე. დედამიწის სფერული ფორმის შესახებ ვარაუდები გამოთქვეს ძველი ბერძენი ფილოსოფოსების მიერ; პითაგორა იცავდა ამ თვალსაზრისს. შუა საუკუნეებში ევროპელების უმეტესობას სჯეროდა, რომ დედამიწა სფერული იყო, რასაც მოწმობდნენ ისეთი მოაზროვნეები, როგორიცაა თომა აკვინელი. კოსმოსური ფრენის მოსვლამდე, დედამიწის სფერული ფორმის შესახებ მსჯელობა ეფუძნებოდა მეორეხარისხოვან მახასიათებლებსა და სხვა პლანეტების მსგავს ფორმას.

ტექნოლოგიურმა პროგრესმა მე-20 საუკუნის მეორე ნახევარში შეცვალა დედამიწის ზოგადი აღქმა. კოსმოსში გაფრენამდე დედამიწას ხშირად ასახავდნენ როგორც მწვანე სამყაროს. სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერალი ფრენკ პოლ შეიძლება იყო პირველი, ვინც ასახა უღრუბლო ლურჯი პლანეტა (მიწით აშკარად ჩანს) ჟურნალ Amazing Stories 1940 წლის ივლისის ნომრის უკანა მხარეს.

1972 წელს Apollo 17-ის ეკიპაჟმა გადაიღო დედამიწის ცნობილი ფოტო, სახელწოდებით "ლურჯი მარმარილო". 1990 წელს ვოიაჯერ 1-ის მიერ გადაღებულმა დედამიწის ფოტომ მისგან დიდი მანძილიდან აიძულა კარლ სეიგანი შეედარებინა პლანეტა ღია ცისფერ წერტილთან. დედამიწა ასევე შეადარეს დიდ კოსმოსურ ხომალდს სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემით, რომელიც უნდა შენარჩუნდეს. დედამიწის ბიოსფერო ზოგჯერ აღწერილია, როგორც ერთი დიდი ორგანიზმი.

ეკოლოგია

ბოლო ორი საუკუნის განმავლობაში მზარდმა გარემოსდაცვითმა მოძრაობამ გამოთქვა შეშფოთება დედამიწის გარემოზე ადამიანის საქმიანობის მზარდი გავლენის შესახებ. ამ სოციალურ-პოლიტიკური მოძრაობის ძირითადი მიზნებია ბუნებრივი რესურსების დაცვა და დაბინძურების აღმოფხვრა. კონსერვატორები მხარს უჭერენ პლანეტის რესურსების მდგრადი გამოყენებისა და გარემოს მენეჯმენტს. ამის მიღწევა, მათი აზრით, შესაძლებელია მთავრობის პოლიტიკაში ცვლილებების შეტანით და თითოეული ადამიანის ინდივიდუალური დამოკიდებულების შეცვლით. ეს განსაკუთრებით ეხება არაგანახლებადი რესურსების ფართომასშტაბიან გამოყენებას. გარემოზე წარმოების გავლენის გათვალისწინების აუცილებლობა აწესებს დამატებით ხარჯებს, რაც იწვევს კონფლიქტს კომერციულ ინტერესებსა და გარემოსდაცვითი მოძრაობის იდეებს შორის.

დედამიწის მომავალი

პლანეტის მომავალი მჭიდროდ არის დაკავშირებული მზის მომავალთან. მზის ბირთვში „დახარჯული“ ჰელიუმის დაგროვების შედეგად, ვარსკვლავის სიკაშკაშე ნელ-ნელა მატულობს. მომდევნო 1,1 მილიარდი წლის განმავლობაში ის 10%-ით გაიზრდება და შედეგად, მზის სისტემის სასიცოცხლო ზონა დედამიწის ამჟამინდელი ორბიტის მიღმა გადაინაცვლებს. ზოგიერთი კლიმატის მოდელის მიხედვით, დედამიწის ზედაპირზე მოხვედრილი მზის რადიაციის რაოდენობის გაზრდა გამოიწვევს კატასტროფულ შედეგებს, მათ შორის ყველა ოკეანის სრული აორთქლების შესაძლებლობას.

დედამიწის ზედაპირის ტემპერატურის მატება დააჩქარებს CO2-ის არაორგანულ მიმოქცევას, 500-900 მილიონი წლის განმავლობაში შეამცირებს მის კონცენტრაციას მცენარეთა მომაკვდინებელ დონემდე (10 ppm C4 ფოტოსინთეზისთვის). მცენარეულობის გაქრობა გამოიწვევს ატმოსფეროში ჟანგბადის შემცველობის შემცირებას და დედამიწაზე სიცოცხლე შეუძლებელი გახდება რამდენიმე მილიონი წლის განმავლობაში. კიდევ მილიარდ წელიწადში წყალი მთლიანად გაქრება პლანეტის ზედაპირიდან და ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა 70 °C-ს მიაღწევს. მიწის უმეტესი ნაწილი სიცოცხლისთვის შეუფერებელი გახდება და ის პირველ რიგში ოკეანეში დარჩება. მაგრამ მაშინაც კი, თუ მზე იყო მარადიული და უცვლელი, დედამიწის შიდა გაგრილებამ შეიძლება გამოიწვიოს ატმოსფეროსა და ოკეანეების უმეტესი ნაწილის დაკარგვა (ვულკანური აქტივობის შემცირების გამო). იმ დროისთვის დედამიწაზე ერთადერთი ცოცხალი არსებები დარჩებიან ექსტრემოფილები, ორგანიზმები, რომლებიც გაუძლებენ მაღალ ტემპერატურას და წყლის ნაკლებობას.

3,5 მილიარდი წლის შემდეგ მზის სიკაშკაშე 40%-ით გაიზრდება მის ამჟამინდელ დონესთან შედარებით. იმ დროისთვის დედამიწის ზედაპირზე არსებული პირობები თანამედროვე ვენერას ზედაპირის პირობების მსგავსი იქნება: ოკეანეები მთლიანად აორთქლდება და გაფრინდება კოსმოსში, ზედაპირი გახდება უნაყოფო ცხელი უდაბნო. ეს კატასტროფა შეუძლებელს გახდის დედამიწაზე სიცოცხლის ნებისმიერი ფორმის არსებობას. 7,05 მილიარდ წელიწადში მზის ბირთვს წყალბადი ამოიწურება. ეს გამოიწვევს მზეს მთავარი მიმდევრობის დატოვებას და წითელ გიგანტურ სტადიაზე გადასვლას. მოდელი აჩვენებს, რომ ის გაიზრდება რადიუსში დედამიწის ორბიტის მიმდინარე რადიუსის დაახლოებით 77,5%-მდე (0,775 AU), ხოლო მისი სიკაშკაშე გაიზრდება 2350-2700 ფაქტორით. თუმცა, იმ დროისთვის დედამიწის ორბიტა შეიძლება გაიზარდოს 1.4 AU-მდე. ანუ მზის გრავიტაცია შესუსტდება იმის გამო, რომ ის დაკარგავს მასის 28-33%-ს მზის ქარის გაძლიერების გამო. თუმცა, 2008 წელს ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ დედამიწა შეიძლება კვლავ შეიწოვება მზემ მის გარე გარსთან მოქცევის ურთიერთქმედების გამო.

ამ დროისთვის დედამიწის ზედაპირი დნობის მდგომარეობაში იქნება, რადგან დედამიწაზე ტემპერატურა 1370 °C-ს მიაღწევს. დედამიწის ატმოსფერო, სავარაუდოდ, კოსმოსში გადაისროლება წითელი გიგანტის მიერ გამოსხივებული მზის ყველაზე ძლიერი ქარის მიერ. მზე წითელ გიგანტურ ფაზაში შესვლიდან 10 მილიონი წლის შემდეგ, მზის ბირთვში ტემპერატურა 100 მილიონ კ-ს მიაღწევს, მოხდება ჰელიუმის აფეთქება და დაიწყება ჰელიუმისგან ნახშირბადის და ჟანგბადის სინთეზის თერმობირთვული რეაქცია, მზე. რადიუსში შემცირდება 9,5 თანამედროვე. ჰელიუმის წვის ფაზა გაგრძელდება 100-110 მილიონი წელი, რის შემდეგაც ვარსკვლავის გარე გარსების სწრაფი გაფართოება განმეორდება და ის კვლავ წითელ გიგანტად გადაიქცევა. ასიმპტოტურ გიგანტურ ტოტში შესვლის შემდეგ, მზე გაიზრდება დიამეტრით 213-ჯერ. 20 მილიონი წლის შემდეგ ვარსკვლავის ზედაპირის არასტაბილური პულსაციის პერიოდი დაიწყება. მზის არსებობის ამ ფაზას თან მოჰყვება ძლიერი ელვარება, ზოგჯერ მისი სიკაშკაშე 5000-ჯერ გადააჭარბებს ამჟამინდელ დონეს. ეს მოხდება იმის გამო, რომ ადრე უცვლელი ჰელიუმის ნარჩენები შედიან თერმობირთვულ რეაქციაში.

დაახლოებით 75 000 წელიწადში (სხვა წყაროების მიხედვით - 400 000) მზე დაიღვრება ჭურვი და საბოლოოდ წითელი გიგანტი დარჩება მხოლოდ მისი პატარა ცენტრალური ბირთვი - თეთრი ჯუჯა, პატარა, ცხელი, მაგრამ ძალიან მკვრივი ობიექტი. ორიგინალური მზის მასით დაახლოებით 54,1%. თუ დედამიწას შეუძლია აიცილოს მზის გარე გარსების შთანთქმა წითელი გიგანტის ფაზაში, მაშინ ის იარსებებს მრავალი მილიარდი (და ტრილიონიც კი) წლის განმავლობაში, სანამ სამყარო არსებობს, მაგრამ პირობები ხელახლა გაჩენისთვის. სიცოცხლე (ყოველ შემთხვევაში მისი ამჟამინდელი ფორმით) არ იარსებებს დედამიწაზე. როდესაც მზე შედის თეთრ ჯუჯის ფაზაში, დედამიწის ზედაპირი თანდათან გაცივდება და სიბნელეში ჩავარდება. თუ წარმოგიდგენიათ მზის ზომა მომავალი დედამიწის ზედაპირიდან, ის გამოიყურება არა დისკს, არამედ ანათებს წერტილს, რომლის კუთხური ზომებია დაახლოებით 0°0'9″.

შავ ხვრელს დედამიწის მასის ტოლი ექნება შვარცშილდის რადიუსი 8 მმ.

(ეწვია 1 100-ჯერ, 1 ვიზიტი დღეს)