Ano ang kakaiba ng planetang daigdig. Ang Earth ay isang natatanging planeta

Anong mga tampok ng istraktura ng ating planeta ang nakikilala ito sa iba pang mga planeta sa solar system?

Napakaganda ng ating Daigdig. Sinasabi ng mga astronaut na ito ay mukhang isang hiyas mula sa kalawakan. Ngunit ang pangunahing tampok ng Earth, ang pagiging natatangi nito ay nakasalalay sa katotohanan na dito lamang ng lahat ng mga planeta ng solar system mayroong buhay. Bakit posible ang buhay sa Earth?

Alam mo na na ang ating planeta ang pangatlo na pinakamalapit sa Araw. Ang orbit nito ay inalis mula sa Araw sa average na 150 milyong km. Ang Daigdig ay bumubuo ng napakaliit na bahagi ng liwanag at init ng araw. Ngunit ang halagang ito ay sapat na upang mapanatili ang buhay. Ito, hindi hihigit at hindi bababa, ang distansya mula sa Araw hanggang sa Earth na nagpapahintulot sa ating planeta na hindi mag-overheat at hindi mag-freeze. Alalahanin kung gaano ito kainit sa Mercury at Venus at kung gaano ito kalamig sa Mars at mas malayong mga planeta, at makikita mo na ang temperatura sa Earth ay pinaka-kanais-nais para sa buhay.

Kasabay nito, ang pag-ikot ng Earth sa paligid ng axis nito ay nagbibigay ng pagbabago ng liwanag at kadiliman tuwing 24 na oras. Nagbibigay-daan ito sa ibabaw ng lupa na uminit nang pantay-pantay. Kung ang Earth ay umiikot nang mas mabagal, malamang na ito ay hindi kapani-paniwalang mainit sa isang bahagi nito, at napakalamig sa kabilang bahagi.

Ang Earth lamang ang may malaking reserbang tubig. Ngunit ito ay isang kamangha-manghang sangkap. Ito ay bahagi ng lahat ng nabubuhay na organismo, na gumaganap ng iba't ibang uri ng trabaho. Halimbawa, bilang bahagi ng dugo ng mga tao at hayop, ang katas ng mga halaman, tinitiyak ng tubig ang paggalaw ng iba't ibang sangkap sa katawan. Ang tubig na kailangan para sa buhay ay gumagalaw bilang resulta ng patuloy na sirkulasyon. Bawat segundo, milyon-milyong metro kubiko ng tubig ang nagiging singaw. Tumataas sa hangin, sila ay bumubuo, na, kasama ng mga agos ng hangin, ay gumagalaw ng daan-daang kilometro, na nagdadala ng nagbibigay-buhay na kahalumigmigan sa kanila.

Ang ating planeta ay mayroon, na iba sa kapaligiran ng ibang mga planeta. Ang air envelope ng Earth ay napakahalaga para sa pangangalaga at pagpapanatili ng buhay. Naglalaman ito ng oxygen, na hinihinga ng mga nabubuhay na nilalang, at carbon dioxide, na kinakailangan para sa nutrisyon ng halaman. Bilang karagdagan, ang kapaligiran ay naglalaman ng ozone, isang anyo ng oxygen. Ito ay bumubuo ng isang espesyal na layer ng ozone, na nagpapaantala ng radiation mula sa kalawakan na mapanganib para sa mga organismo. Bilang karagdagan, ang kapaligiran, tulad ng isang kumot, ay nagpoprotekta sa Earth mula sa matinding paglamig sa gabi. Pinoprotektahan din nito ang Earth mula sa mga meteorites. Karamihan sa kanila, nakapasok dito, nasusunog.

Tanging ang Earth lamang ang may lupa - ang pinakamataas na mayabong na layer ng mundo. Ang lupa ay naglalaman ng mga sangkap na kinakailangan para sa paglago at pag-unlad ng mga halaman. Ang mga berdeng halaman ay sumisipsip ng mga mineral at tubig mula sa lupa, carbon dioxide mula sa hangin at, kasama ng sikat ng araw, ay bumubuo ng mga sangkap na kinakailangan para sa buhay.

Ang lahat ng mga tampok na ito ng ating planeta ay ginagawang posible para sa iba't ibang uri ng mga organismo, kabilang ang mga tao, na umiral dito.

  1. Anong mga katangian ng lokasyon at sa kalawakan ang nagbibigay-daan sa pagkakaroon ng iba't ibang buhay na organismo dito?
  2. Ano ang kahalagahan ng atmospera ng ating planeta para sa mga nabubuhay na bagay?
  3. Ano ang ozone layer? Ano ang papel nito sa planeta?
  4. Ano ang papel na ginagampanan ng tubig sa planeta para sa mga buhay na bagay?
  5. Ano ang kahalagahan ng lupa para sa buhay sa Earth?

Ang Earth ay isang natatanging planeta. Sa kasalukuyan, sa lahat ng mga planeta sa solar system, ang buhay ay natuklasan lamang dito. Ang pagkakaroon ng buhay ay pinadali ng isang bilang ng mga tampok ng Earth: isang tiyak na distansya mula sa Araw, ang bilis ng pag-ikot sa paligid ng sarili nitong axis (isang rebolusyon sa 24 na oras), ang pagkakaroon ng isang air shell (atmosphere) at malalaking reserba. ng tubig, ang pagkakaroon ng lupa. Ang tubig ay bahagi ng lahat ng nabubuhay na organismo. Tinitiyak ng air envelope ng Earth ang paghinga ng mga nabubuhay na nilalang at ang nutrisyon ng mga halaman, pinoprotektahan ang Earth mula sa paglamig at mula sa mga meteorite. Ang ozone layer ng atmospera ay naantala ang radiation mula sa kalawakan na mapanganib para sa mga organismo. Ang lupa ay naglalaman ng mga sangkap na kinakailangan para sa paglago at pag-unlad ng mga halaman.

Magpapasalamat ako kung ibabahagi mo ang artikulong ito sa mga social network:


Paghahanap sa site.

Proyekto sa tema: "Ang pagiging natatangi ng planetang Earth." Nakumpleto ni: 5th grade student Anastasia Bochkareva. Pinuno: Karakulova Irina Vladimirovna MKOU "Secondary School No. 62"

Bakit kakaiba ang planetang Earth?

Hypothesis: Ipagpalagay na ang planetang Earth ay natatangi dahil mayroon itong buhay Layunin: Isaalang-alang kung bakit kakaiba ang planetang Earth Mga Gawain: 1. Isaalang-alang ang lugar ng Earth sa solar system. 2. Patunayan na ang planetang Earth ay ang tanging may buhay. 3. Alamin kung ano ang mga katangian ng planetang Earth na nakakatulong sa pagkakaroon ng buhay sa Earth.

Ang Earth ay isang planeta sa solar system Mercury Venus Earth Mars Jupiter Saturn Uranus Neptune Pluto Earth Venus Mars Mercury Pluto Sun Mga terrestrial na planeta at maliit na Pluto

Mercury Distansya mula sa Araw - 58 milyong km Umiikot sa axis nito sa loob ng 58.7 araw ng Earth. Walang kapaligiran Ang temperatura sa bahagi ng araw ay +400 o C, at sa bahagi ng gabi - -100 o C Imposible ang buhay!

Venus Distansya mula sa Araw - 108 milyong km Umiikot sa axis nito sa loob ng 243 araw ng Daigdig. Ang kapaligiran ay siksik ng carbon dioxide Ang temperatura ay umabot sa +500 o C Imposible ang buhay! Venus

Ang distansya mula sa Araw ay 228 milyong km. Gumagawa ito ng rebolusyon sa paligid ng axis nito sa loob ng 24 na araw ng Daigdig. Ang kapaligiran ay manipis rarefied carbon dioxide Average na temperatura - 70 ° C Walang tubig Mars Imposible ang buhay!

Distansya ng mga planeta mula sa Araw (sa milyong km) 1 58 2 108 3 150 4 228 5 778 6 1497 7 2886 8 4498 9 5912 Distansya sa 150 milyong km. lumilikha ng pinakakanais-nais na mga kondisyon para sa rehimen ng temperatura ng ibabaw ng mundo.

Paggalaw ng Daigdig Araw Daigdig Buwan Ang distansya mula sa Araw sa Daigdig ay 150 milyong km. Distansya mula sa Earth hanggang sa Buwan Humigit-kumulang 400 libong km ang axial movement ng Earth ay nakumpleto ng Earth sa isang taon, mayroong pagbabago ng mga panahon. May pagbabago sa araw at gabi. Ang orbital motion ng Earth Ang Buwan ay isang satellite ng Earth. Gumagawa ito ng kumpletong rebolusyon sa paligid ng Earth sa loob ng 1 buwan.

1. Ang lokasyon at paggalaw ng Earth sa kalawakan: ang distansya mula sa Araw ay 150 milyong km. km panahon ng rebolusyon sa paligid ng aksis nito - 24 na oras 2. Ang pagkakaroon ng atmospera 3. Pagmamay-ari ng malalaking reserbang tubig 4. Ang pagkakaroon ng lupa.

Ang atmospera ay ang air envelope ng daigdig, na binubuo ng pinaghalong mga gas. Oxygen -21% Nitrogen -78% Carbon dioxide at iba pang impurities -1%

Kahalagahan ng kapaligiran para sa buhay sa Earth: Pinoprotektahan mula sa meteorites at mapanganib na cosmic radiation; Pinananatiling mainit sa gabi Nagbibigay ng mga buhay na organismo na may oxygen na kinakailangan para sa paghinga; Nagbibigay ng carbon dioxide para sa nutrisyon ng halaman; Ang tubig ay umiikot sa kapaligiran.

Ang mga karagatan at dagat, kasama ang mga ilog at lawa, ay bumubuo sa shell ng tubig ng Earth - ang hydrosphere.

Hydrosphere Mundo Karagatan 96% Tubig sa lupa Tubig sa atmospera Tubig sa ibabaw Tubig sa lupa - 2% RIVERS LAWAS SWAMPS GLACIERS - 2% 0.02%

World water cycle Kahulugan

Ang halaga ng hydrosphere para sa buhay sa Earth: Ito ay bahagi ng lahat ng buhay na organismo; Ay isang tirahan; Nagbibigay ng proseso para sa paglikha ng mga sustansya ng mga halaman.

Ang matigas na shell ng ating planeta ay ang lithosphere.

Tanging ang ating planeta ang may lupa - ang pinakamataas na mayabong na layer ng mundo.

1. Naglalaman ng mga sangkap na kailangan para sa paglaki; at pag-unlad ng mga halaman 2. Ay ang tirahan.

Ang papel na ginagampanan ng mga berdeng halaman sa pagpapanatili ng isang pare-parehong komposisyon ng gas ng atmospera at pagbibigay ng oxygen at mga organikong sangkap sa lahat ng nabubuhay na organismo Para sa photosynthesis, kailangan ng sikat ng araw. (oxygen) ay inilabas Nabubuo ang glucose, na nagiging starch na iniimbak ng mga halaman. Ang berdeng sangkap ng mga halaman ay chlorophyll. Ang tubig ay pumapasok sa mga tisyu ng mga halaman mula sa lupa, sa pamamagitan ng root system.

Ang biosphere ay ang shell ng Earth na pinaninirahan ng mga buhay na organismo.

Ang pagiging natatangi ng Daigdig ay namamalagi, una sa lahat, sa katotohanan na tayo ay naninirahan dito, mga makatwirang tao, ang hitsura nito ay ang rurok ng ebolusyon ng buhay.

Ang ating planetang Earth ay walang katulad at kakaiba, sa kabila ng katotohanan na ang mga planeta ay natuklasan din sa paligid ng ilang iba pang mga bituin. Tulad ng ibang mga planeta sa solar system, ang Earth nabuo mula sa interstellar dust at mga gas. Ang geological age nito ay 4.5-5 bilyong taon. Mula sa simula ng heolohikal na yugto, ang ibabaw ng Earth ay nahahati sa mainland ledge at mga kanal ng karagatan. Isang espesyal na granite-metamorphic layer ang nabuo sa crust ng lupa. Kapag ang mga gas ay inilabas mula sa mantle, ang pangunahing kapaligiran at hydrosphere ay nabuo.

Ang mga natural na kondisyon sa Earth ay naging napakahusay na sa isang bilyong taon mula nang mabuo ang planeta dito lumitaw ang buhay. Ang paglitaw ng buhay ay dahil hindi lamang sa mga kakaibang katangian ng Earth bilang isang planeta, kundi pati na rin sa pinakamainam na distansya nito mula sa Araw ( humigit-kumulang 150 milyong km). Para sa mga planeta na mas malapit sa Araw, ang daloy ng init at liwanag ng araw ay masyadong malaki at pinapainit ang kanilang mga ibabaw sa itaas ng kumukulong punto ng tubig. Ang mga planeta na mas malayo kaysa sa Earth ay nakakatanggap ng masyadong maliit na solar heat at masyadong malamig. Ang mga planeta, na ang masa ay mas mababa kaysa sa lupa, ang puwersa ng grabidad ay napakaliit na hindi ito nagbibigay ng kakayahang humawak ng isang sapat na malakas at siksik na kapaligiran.

Sa panahon ng pagkakaroon ng planeta, ang kalikasan nito ay nagbago nang malaki. Ang aktibidad ng tectonic ay pana-panahong tumindi, ang laki at hugis ng lupa at karagatan ay nagbago, ang mga cosmic na katawan ay nahulog sa ibabaw ng planeta, at ang mga yelo ay paulit-ulit na lumitaw at nawala. Gayunpaman, ang mga pagbabagong ito, kahit na naimpluwensyahan nila ang pag-unlad ng organikong buhay, ay hindi gaanong nakakagambala dito.

Ang pagiging natatangi ng Earth ay nauugnay sa pagkakaroon ng isang heograpikal na shell na lumitaw bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng lithosphere, hydrosphere, atmospera at mga buhay na organismo.

Sa nakikitang bahagi ng outer space, isa pang celestial body na katulad ng Earth ang hindi pa nadidiskubre.

Ang Earth, tulad ng ibang mga planeta sa solar system, ay mayroon spherical na hugis. Ang mga sinaunang Griyego ang unang nag-usap tungkol sa sphericity ( Pythagoras ). Aristotle , na nagmamasid sa mga lunar eclipses, nabanggit na ang anino na inihagis ng Earth sa Buwan ay palaging may bilog na hugis, na nag-udyok sa siyentipiko na isipin ang sphericity ng Earth. Sa paglipas ng panahon, ang ideyang ito ay napatunayan hindi lamang ng mga obserbasyon, kundi pati na rin ng tumpak na mga kalkulasyon.

Sa dulo Ika-17 siglo Newton iminungkahi ang polar compression ng Earth dahil sa axial rotation nito. Ang mga sukat ng haba ng mga meridian segment malapit sa mga pole at ekwador, na isinasagawa sa gitna siglo XVIII pinatunayan ang "oblateness" ng planeta sa mga poste. Napagdesisyunan na Ang equatorial radius ng Earth ay 21 km na mas mahaba kaysa sa polar radius nito. Kaya, sa mga geometric na katawan, ang pigura ng Earth ay halos lahat ay kahawig ellipsoid ng rebolusyon , hindi bola.

Bilang patunay ng sphericity ng Earth, madalas na binabanggit ang mga circumnavigation sa buong mundo, pagtaas ng saklaw ng nakikitang horizon na may taas, atbp. .

Ang siyentipikong patunay ng sphericity ay mga larawan ng Earth mula sa kalawakan, geodetic measurements sa ibabaw ng Earth at lunar eclipses.

Bilang resulta ng mga pagbabagong isinagawa sa iba't ibang paraan, ang mga pangunahing parameter ng Earth ay natukoy:

gitnang radius - 6371 km;

equatorial radius - 6378 km;

polar radius - 6357 km;

circumference ng ekwador 40,076 km;

lugar sa ibabaw - 510 milyong km 2;

timbang - 5976 ∙ 10 21 kg.

Lupa- ang ikatlong planeta mula sa Araw (pagkatapos ng Mercury at Venus) at ang ikalimang pinakamalaking sa iba pang mga planeta ng solar system (Ang Mercury ay halos 3 beses na mas maliit kaysa sa Earth, at ang Jupiter ay 11 beses na mas malaki). Ang orbit ng Earth ay nasa hugis ng isang ellipse. Ang pinakamataas na distansya sa pagitan ng lupa at araw ay 152 milyong km, pinakamababa - 147 milyong km.

blog.site, na may buo o bahagyang pagkopya ng materyal, kailangan ng link sa pinagmulan.

Maikling paglalarawan ng planetang Earth. Mga heograpikal na coordinate. Ang pagiging natatangi ng Earth sa pamilya ng mga planeta ng solar system ay pangunahin dahil sa ang katunayan na ang buhay ay umiiral lamang sa ating planeta. Ang mga pagkakataong makahanap ng hindi bababa sa pinakasimpleng mga anyo ng buhay sa mga kalapit na planeta (kahit sa Mars) ay tinatantya ng karamihan sa mga siyentipiko na malapit sa zero. Ang iba pang mga natatanging tampok ng Earth (ang pagkakaroon ng isang kapaligiran na may mataas na nilalaman ng oxygen, ang pagkakaroon ng isang karagatan na sumasakop sa 70% ng ibabaw ng planeta, mataas na aktibidad ng tectonic, isang malakas na magnetic field, atbp.) ay kahit papaano ay nauugnay sa presensya ng buhay: sila ay nag-ambag sa paglitaw nito, o mga kahihinatnan ng buhay .

Ang sphericity ng Earth (at alam ng mga sinaunang Greeks na ang Earth ay isang bola) ay paunang tinutukoy ang paghihiwalay ng mga concentric shell sa istraktura nito. Sa unang pagkakataon, iminungkahi ng Austrian geologist na si E. Suess ang gayong diskarte sa pag-aaral sa ating planeta, na nagmungkahi din na tawagan ang mga shell na ito. mga geosphere. Ang tunay na hugis ng Earth ay medyo naiiba sa spherical, at may mahigpit na matematikal na pagmomodelo ng hugis nito, tulad ng mga konsepto tulad ng ellipsoid at geoid. geoid (na nangangahulugang parang lupa) - ϶ᴛᴏ ang pinakatumpak na modelo ng Earth, ito ay isang natatanging geometric na katawan, ang ibabaw nito ay tumutugma sa ibabaw ng average na antas ng kalmado na tubig sa karagatan, sa pag-iisip ay nagpatuloy sa ilalim ng mga kontinente upang ang isang linya ng tubo sa anumang Ang punto ay bumabagtas sa ibabaw na ito sa isang tamang anggulo. Ang mga ibabaw ng ellipsoid at geoid ay hindi nag-tutugma, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay maaaring umabot sa ± 160 m. Na may kaugnayan sa ibabaw ng geoid, ang mga taas at lalim ng mga punto sa totoong ibabaw ng Earth ay sinusukat. Ang Everest ay may pinakamataas na taas (8848 m), at ang Mariana Trench sa Karagatang Pasipiko ay may pinakamalalim na lalim (11022 m). Ang equatorial radius ng Earth ay 6375.75 km, habang ang polar radii ay hindi pareho: ang hilagang isa ay 30 metro na mas malaki kaysa sa timog at katumbas ng 6355.39 km (ayon sa pagkakabanggit, ang timog ay 6355.36 km).

Ang axis ng pag-ikot ng Earth, na dumadaan sa mga pole at sa gitna ng planeta, ay nakakiling sa eroplano ng orbit nito sa isang anggulo na 66 ° 33 "22". Ang halagang ito ang tumutukoy sa tagal ng araw at gabi sa iba't ibang latitude at makabuluhang nakakaapekto sa thermal (climatic) na katangian ng iba't ibang mga zone ng mundo. Ang Earth ay gumagawa ng isang pag-ikot sa paligid ng axis nito sa loob ng 23 oras 56 minuto 4 segundo, ang panahong ito ay tinatawag na sidereal day, at isang araw kung saan ang eksaktong 24 na oras ay tinatawag na average o solar day.

Ang tanging satellite ng Earth, ang Buwan, ay may mga sukat na malapit sa Mercury, ang diameter nito ay 3476 km, at ang average na radius ng orbit ay 384.4 thousand km. Ang orbit ng Buwan ay nakahilig sa orbit ng Earth nang 5 degrees. Ang panahon ng pag-ikot ng Buwan sa paligid ng axis nito ay ganap na tumutugma sa panahon ng rebolusyon nito sa paligid ng Earth, na may kaugnayan dito, isang lunar hemisphere lamang ang makikita mula sa Earth.

Ang mga linya ng seksyon ng globo sa pamamagitan ng mga eroplanong parallel sa ekwador ay tinatawag na parallels, at ang mga linya ng seksyon ng mga eroplano na dumadaan sa axis ng pag-ikot ng Earth ay tinatawag na meridian. Ang bawat parallel ay may sariling latitude (hilaga o timog), at ang bawat meridian ay may sariling longitude (kanluran o silangan). Ang hanay ng mga parallel at meridian ay tinatawag na geographical grid, sa tulong nito ang geographical coordinates ng anumang punto sa ibabaw ng Earth ay natutukoy.

Ang heograpikal na latitude ng isang arbitrary na punto ay ϶ᴛᴏ ang anggulo sa pagitan ng equatorial plane at ng normal na pagdaan sa puntong ito (isang plumb line), ang latitude ay nag-iiba mula sa zero (sa ekwador) hanggang 90 degrees. Longitude - ϶ᴛᴏ ang anggulo sa pagitan ng meridional plane ng isang partikular na punto at ng plane ng ilang meridian, na kumbensyonal na kinukuha bilang inisyal (tulad ng paunang meridian na dumadaan sa Greenwich Astronomical Observatory * at karaniwang tinatawag na Greenwich). Ang longitude ay nag-iiba mula sa zero hanggang 180°, ang meridian, na tumutugma sa latitude ng 180°, ay ang linya ng petsa.

Para sa kaginhawaan ng pagbibilang ng oras at temporal na koordinasyon ng mga aktibidad ng mga tao, ang ibabaw ng Earth ay nahahati (sa unang pagtatantya kasama ang mga meridian) sa 24 na time zone. Ang Canadian engineer na si Fleming ay iminungkahi noong 1879 na gamitin ang time zone system para sa pagbibilang ng oras, ngayon ang buong mundo ay gumagamit ng sistemang ito.
Naka-host sa ref.rf
Ang pagbabago sa oras sa pamamagitan ng 1 oras ay dapat tumugma sa isang pagbabago sa longitude sa pamamagitan ng 15 °, gayunpaman, ang mga hangganan ng mga time zone ay mahigpit na nag-tutugma sa mga meridian lamang sa mga karagatan; sa lupa, ang mga katabing time zone ay pinaghihiwalay, bilang panuntunan, hindi ng meridian, ngunit sa pamamagitan ng ilang malapit sa kanila (at kung minsan ay hindi masyadong malapit) administratibong mga hangganan.

Ang pagkahilig ng axis ng lupa sa eroplano ng ecliptic, tulad ng nabanggit na, ay tumutukoy sa mga latitudinal na hangganan ng mga klimatiko na zone (mga sinturon). Ang gitnang sona ng ibabaw ng daigdig, na ang mga hangganan ay ang hilagang at timog na tropiko, ay tinatawag na tropikal, ang latitude ng bawat tropiko ay 23 ° 26 "38". Sa tropikal na sona, ang Araw ay dumadaan sa zenith dalawang beses sa isang taon sa tanghali. , at sa latitude ng tropiko ito ay nangyayari sa zenith isang beses lamang: sa tanghali ng Hunyo 21 sa hilagang tropiko at sa Disyembre 22 sa timog.

Ang mga geographic na parallel na tumutugma sa latitude 66 ° 33 "22" "ay tinatawag na polar circles, ang lugar sa pagitan ng pole at polar circle ay tinatawag na polar belt. Sa kabila lamang ng polar circle (i.e. sa isang mas mataas na latitude region) ang gagawin phenomena bilang polar day at polar night ay nagaganap Sa pagitan ng Arctic Circle at ng Tropic sa bawat hemisphere ay isang temperate zone (temperate climate region).

Ang istraktura ng lupa. Panlabas at panloob na geosphere. Nakaugalian na tukuyin ang mga panlabas na geosphere bilang atmospera, hydrosphere at biosphere, bagaman ang huli sa mga ito ay dapat isaalang-alang bilang isang intermediate shell, dahil kabilang dito ang hydrosphere at ang mga lugar ng atmospera at ang crust ng lupa (at ito ay mayroon na. ang panloob na shell) kung saan umiiral ang organikong buhay. . Minsan ang magnetosphere ay itinuturing na panlabas na geosphere, na hindi rin ganap na makatwiran, dahil ang magnetic field ay naroroon sa alinman sa mga geosphere.

Atmospera. Ang kapaligiran ng Earth ay pinaghalong mga gas, ang mga mas mababang layer nito ay naglalaman din ng mga particle ng kahalumigmigan at alikabok. Ang dry purified air malapit sa ibabaw ng Earth ay naglalaman ng humigit-kumulang 78% nitrogen, bahagyang mas mababa sa 21% oxygen at humigit-kumulang 1% argon. Ang bahagi ng carbon dioxide ay humigit-kumulang 0.03%, at ang bahagi ng lahat ng iba pang mga gas (hydrogen, ozone, inert gas, atbp.) ay humigit-kumulang 0.01%. Ang komposisyon ng kapaligiran ay halos hindi nagbabago hanggang sa mga taas ng pagkakasunud-sunod ng 100 km. Sa antas ng dagat sa normal na presyon (1 atm \u003d 1.033 kg / cm 2 \u003d 1.013 10 5 Pa), ang density ng dry air ay 1.293 kg / m 3, ngunit habang lumalayo ka sa ibabaw ng Earth, ang density ng ang masa ng hangin at ang presyon na nauugnay dito ay mabilis na bumababa. Ang kapaligiran ay patuloy na nabasa sa pamamagitan ng pagsingaw ng tubig mula sa ibabaw ng mga anyong tubig. Ang konsentrasyon ng singaw ng tubig ay bumababa sa pagtaas ng taas nang mas mabilis kaysa sa konsentrasyon ng mga gas - 90% ng kahalumigmigan ay puro sa mas mababang limang kilometro na layer.

Sa isang pagbabago sa altitude, hindi lamang ang density, presyon at temperatura ng hangin ay nagbabago, kundi pati na rin ang iba pang mga pisikal na parameter ng atmospera, at sa mataas na altitude ang komposisyon nito ay nagbabago din. Para sa kadahilanang ito, kaugalian na makilala ang ilang mga spherical shell na may iba't ibang pisikal na katangian sa kapaligiran. Ang mga pangunahing ay ϶ᴛᴏ troposphere, stratosphere at ionosphere. Ang lawak ng taas (kapal) ng anumang spherical shell ng Earth (ito ay nalalapat din sa mga panloob na shell) ay madalas na tinatawag na kapangyarihan nito.

Ang troposphere ay naglalaman ng halos 80% ng kabuuang masa ng hangin, ang kapal nito ay 8 ... 12 km sa gitnang latitude, at sa itaas ng ekwador - hanggang 17 km. Sa pagtaas ng altitude, ang temperatura ng hangin sa loob ng troposphere ay patuloy na bumababa hanggang sa mga halaga ng pagkakasunud-sunod ng -85 ° C (ang rate ng pagbaba ng temperatura ay humigit-kumulang 6 degrees bawat kilometro). Dahil sa hindi pantay na pag-init ng ibabaw ng globo, ang tropospheric air mass ay patuloy na gumagalaw, na nagdadala hindi lamang init, kundi pati na rin ang kahalumigmigan, alikabok at lahat ng uri ng mga emisyon. Ito ang mga phenomena sa troposphere na pangunahing humuhubog sa panahon at klima sa Earth.

Ang stratosphere ay umaabot sa itaas ng troposphere hanggang sa mga taas na humigit-kumulang 50...55 km. Sa loob ng layer na ito, mayroong pagtaas ng temperatura na may pagtaas ng taas; sa itaas na hangganan ng stratosphere, ang temperatura ay malapit sa zero. Halos walang singaw ng tubig sa stratosphere.
Naka-host sa ref.rf
Sa mga altitude mula 20 hanggang 40 km mayroong isang tinatawag na. ozonosphere, ᴛ.ᴇ. layer ng ozone. Ang layer na ito ay madalas na tinatawag na kalasag ng planeta, dahil halos ganap nitong sinisipsip ang matigas (maikling alon) na ultraviolet radiation ng Araw, na nakakapinsala sa lahat ng buhay sa Earth.

Sa pagitan ng taas na 55 at 80 km mayroong isang layer kung saan muling bumababa ang temperatura sa taas. Sa tuktok ng layer na ito, na tinatawag na mesosphere, ang temperatura ay humigit-kumulang -80°C. Sa likod ng mesosphere, hanggang sa mga taas na humigit-kumulang 800...1300 km, mayroong ionosphere (kung minsan ang layer na ito ay tinatawag ding thermosphere, dahil ang temperatura sa layer na ito ay patuloy na tumataas sa pagtaas ng altitude).

Hydrosphere. Apat na uri ng tubig ang nakikilala bilang bahagi ng hydrosphere: ang oceanosphere, iyon ay, ang maalat na tubig ng mga dagat at karagatan (86.5% ng masa), sariwang tubig ng lupa (mga ilog at lawa), tubig sa lupa at mga glacier. 97% ng mga tubig ng oceanosphere ay puro sa World Ocean, na hindi lamang ang pangunahing imbakan ng tubig, kundi pati na rin ang pangunahing nagtitipon ng init sa ating planeta. Salamat sa karagatan, ang buhay ay nagmula sa Earth, isang oxygen na kapaligiran ay nabuo at napanatili, ang karagatan ay nagpapanatili ng isang mababang antas ng carbon dioxide sa kapaligiran, na nagpoprotekta sa planeta mula sa greenhouse effect (ang karagatan, sa isang mas mataas na lawak kaysa sa terrestrial vegetation, gumaganap ng mga function ng "baga" ng ating planeta).

Sa pangkalahatan, ang karagatan ng mundo, ang average na lalim na kung saan ay halos 3.6 km, ay malamig, 8% lamang ng tubig ang mas mainit kaysa sa 10 o C. Ang presyon sa haligi ng tubig ay tumataas nang may lalim sa rate na 0.1 at/m. . Ang kaasinan ng tubig sa karagatan, na ang average na halaga ay humigit-kumulang 35 ppm (35 ‰), ay hindi pareho (mula 6 ... 8 ‰ sa ibabaw na tubig ng Baltic hanggang 40 ‰ sa ibabaw ng Red Sea) . Kasabay nito, ang komposisyon at kamag-anak na nilalaman ng iba't ibang mga asin ay hindi nagbabago sa lahat ng dako, na nagpapahiwatig ng katatagan ng pabago-bagong balanse sa pagitan ng paglusaw ng mga sangkap na pumapasok sa karagatan mula sa lupa at sa kanilang pag-ulan.

Ang tiyak na kapasidad ng init ng tubig ay halos 4 na beses na mas malaki kaysa sa hangin, gayunpaman, dahil sa malaking pagkakaiba sa density (halos 800 beses), 1 cubic meter ng tubig, paglamig ng 1 degree, ay nakakapag-init ng higit sa 3000 cubic metro ng hangin sa pamamagitan ng 1 degree. Sa mapagtimpi at mataas na latitude, ang tubig ng World Ocean ay nag-iipon ng init sa tag-araw at inilalabas ito sa atmospera sa taglamig, kung kaya't ang klima sa mga lugar sa baybayin ay palaging mas banayad kaysa sa kalaliman ng mga kontinente. Sa mga ekwador na latitude, ang tubig ay pinainit sa buong taon, at ang init na ito ay dinadala ng mga alon ng karagatan patungo sa mga rehiyong may mataas na latitude, habang ang malamig na tubig, na nakuha ng malalim na mga countercurrent, ay bumalik sa tropiko. Bilang karagdagan sa mga agos at countercurrents, ang mga tubig sa karagatan ay gumagalaw at naghahalo dahil sa mga pag-agos at pag-agos, pati na rin ang mga alon na may kakaibang kalikasan, kabilang ang mga alon ng hangin, baric wave at tsunami.

Biosphere. Ang pagkakaroon ng isang hydrosphere at isang kapaligiran na may mataas na nilalaman ng oxygen ay makabuluhang nakikilala ang ating planeta mula sa lahat ng iba pa sa solar system. Ngunit ang pangunahing pagkakaiba ng Earth ay ang pagkakaroon ng nabubuhay na bagay dito - mga halaman at fauna. Ang terminong biosphere ay ipinakilala sa siyentipikong sirkulasyon ng nabanggit na E. Suess.

Sinasaklaw ng biosphere ang buong espasyo kung saan nabubuhay ang bagay - ang ibabang bahagi ng atmospera, ang buong hydrosphere at ang itaas na horizon ng crust ng lupa. Ang masa ng buhay na bagay, na humigit-kumulang 2.4 10 15 kg, ay bale-wala kung ihahambing kahit na sa masa ng atmospera (5.15 10 18 kg), gayunpaman, sa mga tuntunin ng antas ng epekto sa sistemang tinatawag na Earth, ang shell na ito makabuluhang nahihigitan ang lahat ng iba pa.

Ang batayan ng buhay na bagay ay carbon, na nagbibigay ng walang katapusang pagkakaiba-iba ng iba't ibang mga kemikal na compound. Bilang karagdagan dito, ang komposisyon ng buhay na bagay ay kinabibilangan ng oxygen, hydrogen at nitrogen, ang iba pang mga elemento ng kemikal ay matatagpuan sa maliit na dami, kahit na ang kanilang papel sa suporta sa buhay ng ilang mga organismo ay dapat na napakahalaga. Ang karamihan ng nabubuhay na bagay ay puro sa mga berdeng halaman. Ang proseso ng natural na pagbuo ng organikong bagay gamit ang solar energy - potosintesis- nagsasangkot ng malaking masa ng carbon dioxide (3.6 10 14 kg) at tubig (1.5 10 14 kg) sa taunang sirkulasyon, habang 2.66 10 14 kg ng libreng oxygen ay inilabas. Mula sa isang kemikal na pananaw, ang photosynthesis ay isang redox reaction:

CO 2 + H 2 O → CH 2 O + O 2.

Ayon sa paraan ng nutrisyon at kaugnayan sa panlabas na kapaligiran, ang mga nabubuhay na organismo ay nahahati sa autotrophic at heterotrophic. Ang huli ay kumakain sa iba pang mga organismo at sa kanilang mga labi, at ang pagkain para sa mga autotrophic na organismo ay mineral (inorganic) na mga sangkap. Karamihan sa mga organismo ay aerobic, ibig sabihin, maaari lamang silang umiral sa isang kapaligiran na naglalaman ng hangin (oxygen). Ang isang mas maliit na bahagi (pangunahin ang mga microorganism) ay tumutukoy sa anaerobic, na naninirahan sa isang kapaligiran na walang oxygen.

Sa pagkamatay ng mga buhay na organismo, nangyayari ang isang proseso na kabaligtaran ng photosynthesis, ang mga organikong sangkap ay nabubulok sa pamamagitan ng oksihenasyon. Ang mga proseso ng pagbuo at pagkabulok ng mga organikong bagay ay nasa dynamic na equilibrium, dahil sa kung saan ang kabuuang halaga ng biomass ay nanatiling halos hindi nagbabago mula noong kapanganakan ng buhay sa Earth.

Ang impluwensya ng biosphere sa mga proseso ng geological evolution ng Earth ay nasuri nang detalyado ng natitirang Russian scientist na si Academician V.I. Vernadsky. Sa loob ng higit sa tatlong bilyong taon, ang buhay na bagay ay sumisipsip at nagbabago ng enerhiya ng Araw. Ang isang makabuluhang bahagi ng enerhiya na ito ay natipid sa mga deposito ng mineral ng organikong pinagmulan, ang iba pang bahagi ay ginagamit sa pagbuo ng iba't ibang mga bato, ang akumulasyon ng mga asing-gamot sa karagatan, ang akumulasyon ng oxygen na nilalaman sa kapaligiran, pati na rin ang natunaw sa karagatan. tubig at kasama sa mga bato. Si Vernadsky ang unang nagturo ng nangungunang papel ng biosphere sa pagbuo ng kemikal na komposisyon ng atmospera, hydrosphere at lithosphere, dahil sa hindi pangkaraniwang mataas na aktibidad ng geochemical ng nabubuhay na bagay.

Ang Buhay sa Mundo ay umiiral sa napakaraming uri ng mga anyo, gayunpaman, ang lahat ng mga anyo na ito ay hindi umiiral nang nagsasarili, ngunit konektado ng mga kumplikadong relasyon sa isang solong patuloy na umuunlad na higanteng kumplikado.

Mga panloob na geosphere - ϶ᴛᴏ shell sa solid body ng Earth. Tatlong malalaking lugar (pangunahing panloob na mga shell) ay maaaring makilala sa loob nito: gitnang - core, nasa pagitan - mantle at panlabas- ang crust ng lupa. Sa ngayon, posible na bungkalin ang mga bituka ng Earth para sa layunin ng kanilang direktang pag-aaral sa lalim lamang ng higit sa 12 km, tulad ng isang ultra-deep na balon ay na-drill sa ating bansa (sa Kola Peninsula). Ngunit 12 km - ϶ᴛᴏ mas mababa sa 0.2% ng radius ng mundo. Para sa kadahilanang ito, sa tulong ng malalim at ultra-deep na pagbabarena, posible na makakuha ng data sa istraktura, komposisyon, at mga parameter ng interior ng lupa sa loob lamang ng itaas na horizon ng crust.

Impormasyon tungkol sa malalalim na lugar, kasama ang. at tungkol sa mga ibabaw na naghihiwalay sa iba't ibang panloob na shell, nakukuha ng mga geophysicist sa pamamagitan ng pagsusuri at pagbubuod ng mga resulta ng maraming seismic (mula sa Greek. ʼʼ seismicʼʼ - oscillation, lindol) pananaliksik. Ang kakanyahan ng mga pag-aaral na ito (sa isang pinasimpleng anyo) ay mahalagang, ayon sa mga resulta ng pagsukat sa oras ng pagdaan ng isang seismic wave sa pagitan ng dalawang punto sa ibabaw (o sa loob) ng globo, ang bilis nito ay maaaring matukoy, at sa pamamagitan ng magnitude ng bilis ng alon, ang mga parameter ng daluyan, kung saan ito ibinahagi.

Ang crust ng lupa ay tinatawag na upper stone shell, ang kapal nito sa iba't ibang lugar ay mula 6 - 7 km (sa ilalim ng deep oceanic depressions) hanggang 70 - 80 km sa ilalim ng Himalayas at Andes. Masasabi nating ang ibabang ibabaw ng crust ng lupa ay isang uri ng "mirror reflection" ng panlabas na ibabaw ng solid body ng Earth. Ang ibabaw na ito - ang interface sa pagitan ng crust at ang mantle - ay tinatawag na seksyon ng Mohorovich.

Ang kemikal na komposisyon ng crust ng lupa ay pinangungunahan ng silikon at aluminyo, kaya't ang karaniwang pangalan ng shell na ito - "sial". Ang istraktura ng crust ng lupa ay nakikilala sa pamamagitan ng mahusay na kumplikado, ang pagpapakita kung saan ay malinaw na ipinahayag patayo at pahalang na inhomogeneities. Sa patayong direksyon sa loob ng crust ng lupa, tatlong layer ay tradisyonal na nakikilala - sedimentary, granite at basalt. Ang mga bato na bumubuo sa mga layer na ito ay naiiba sa komposisyon at pinagmulan.

Ang mantle ay matatagpuan sa pagitan ng core at crust ng lupa, ang ibabaw na naghihiwalay sa mantle at ang core ay tinatawag na Wiechert-Gutenberg section. Ito ang intermediate at pinakamalaking shell ng Earth, umaabot ito sa lalim na halos 2900 km. Ang masa ng mantle ay humigit-kumulang 2/3 ng kabuuang masa ng planeta. Sa hangganan ng crust at mantle ng lupa, ang temperatura ay maaaring lumampas sa 1000 ° C, at ang presyon ay 2000 MPa. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang sangkap ng mantle ay maaaring dumaan mula sa mala-kristal na estado hanggang sa amorphous (malasalamin) na estado. Mas mahirap hatulan ang kemikal na komposisyon ng sangkap ng mantle, gayunpaman, ang shell na ito ay tinatawag na " sima". Nangangahulugan ito na ang mga nangingibabaw na elemento sa komposisyon ng mantle (kahit sa komposisyon ng upper mantle) ay silicon at magnesium.

Ang core ay ang gitnang at pinakasiksik na shell ng Earth, ang radius nito ay 3470 km. Sa hangganan ng Wiechert-Gutenberg, nawawala ang mga transverse wave, na nagpapahintulot sa amin na tapusin na ang panlabas na bahagi ng core ay nasa likidong estado. Sa loob ng panloob na bahagi ng core (ang radius nito ay humigit-kumulang 1250 km), ang bilis ng mga longitudinal wave ay tumataas muli, at ang bagay ay pinaniniwalaang muling pumasa sa isang solidong estado. Ang kemikal na komposisyon ng panlabas at panloob na mga core ay humigit-kumulang pareho, ang iron at nickel ay nangingibabaw, kaya ang kondisyon na pangalan ng shell na ito ay "nife".

Mga pisikal na larangan ng Earth. Ang paglalarawan ng istraktura ng ating planeta ay hindi kumpleto kung hindi natin isasaalang-alang ang mga pisikal na larangan nito, una sa lahat, gravitational at magnetic field. Ang konsepto ng ʼʼfieldʼʼ ay ginagamit sa mga kaso kung saan ang bawat punto sa isang partikular na rehiyon ng espasyo ay maaaring iugnay sa halaga ng ilang pisikal na dami. Sa ganitong kahulugan, masasabi ng isa ang isang field ng temperatura (thermal field), isang field ng bilis, isang field ng puwersa, atbp. Alinsunod sa likas na katangian ng pisikal na dami, ang mga patlang ay nahahati sa vector at scalar.

Gravitational field ng Earth. Ang batas ng unibersal na grabitasyon na itinatag ni I. Newton ay ipinahayag ng pormula

F t \u003d GMm / r 2,

kung saan ang F t ay ang gravitational force, ang M at m ay ang masa ng mga nakikipag-ugnayang katawan, ang r ay ang distansya sa pagitan ng mga sentro ng grabidad ng mga katawan na ito, G = 6.673·10 -11 m 3 s -2 kg -1 ang gravitational pare-pareho.

Inilalarawan ang pakikipag-ugnayan ng gravitational ng isang maliit na katawan na may mass m na may malaking celestial body (halimbawa, sa Earth), maginhawang isulat ang batas ng grabidad sa anyo:

kung saan ang l = GM ay ang gravitational constant ng itinuturing na celestial body. Sa kaso ng Earth, ang pare-parehong ito ay may halaga na humigit-kumulang 4·10 14 m 3 s -2 .

Kung ang isang maliit na katawan (gravitating point) ay nasa malapit sa ibabaw ng ibabaw ng isang celestial body, ang puwersa ng pagkahumaling ay tinutukoy bilang

kung saan ang g \u003d l / r 2 ay ang acceleration ng isang malayang bumabagsak na katawan. Sa kaso ng Earth, gaya ng nalalaman, g = 9.8 m/s 2 .

Tandaan na, bagama't napakahalaga na matukoy ang puwersa ng gravitational na may mataas na katumpakan, kinakailangang isaalang-alang ang pagtitiwala ng g sa mga coordinate ng punto kung saan tinutukoy ang puwersang ito. Kung ipagpalagay ang isang pare-parehong pamamahagi ng masa sa dami ng Earth, ang gravity sa anumang naibigay na punto ay maaaring kalkulahin. Ang mga paglihis ng aktwal (sinusukat) na mga halaga ng acceleration g mula sa mga kinakalkula (ang tinatawag na gravitational anomalies) na magagamit sa pagsasanay ay pangunahin dahil sa hindi pantay na pamamahagi ng masa. Ang isang masusing pag-aaral ng gravitational field ng Earth ay ginagawang posible hindi lamang upang matukoy ang malalaking tectonic disturbances, kundi pati na rin ang paghahanap ng mga deposito ng mineral.

Magnetic field ng Earth. Ang katotohanan na ang Earth ay may magnetic properties ay kilala mula pa noong sinaunang panahon. Sapat na sabihin na ang kasaysayan ng direktang magnetic measurements sa globo ay may higit sa 400 taon (ang mga resulta ng mga eksperimentong pag-aaral ng "malaking magnet - ang Earth" ay inilathala ng English naturalist na si W. Gilbert noong 1600 ᴦ.). Ang ating planeta ay talagang isang malaking magnet, ang hugis ng modernong magnetic field ng Earth ay malapit sa kung saan ay nilikha ng isang magnetic dipole na inilagay sa core.

Anumang terrestrial na bato sa sandali ng pagbuo nito sa ilalim ng pagkilos ng isang geomagnetic field ay nakakakuha ng magnetization, na nagpapatuloy hanggang ang batong ito ay pinainit sa mga temperatura na lumampas sa temperatura ng Curie. Sa pamamagitan ng pag-aaral ng natural na remanence ng mga bato na ang edad ay kilala, ang isa ay maaaring malaman ang tungkol sa spatial distribution at temporal na pagbabago sa geomagnetic field sa nakaraan. Masasabi nating ang impormasyon tungkol sa ebolusyon ng geomagnetic field ay literal na ʼʼwrittenʼʼ sa loob ng daigdig. Ang papel ng isang magnetic carrier ay pinakamahusay na ginagampanan ng mga igneous na bato na nagmula sa mga bulkan sa mataas na temperatura (sa itaas ng temperatura ng Curie para sa mga ferromagnetic na materyales na nilalaman sa mga batong ito). Isa sa pinakamahalagang resulta ng naturang paleomagnetic ang pananaliksik ay ang pagtuklas ng tinatawag na. pagbabaligtad geomagnetic field (minsan ang terminong ʼʼ pagbabalikʼʼ), ibig sabihin, mga pagbabago sa direksyon ng magnetic moment ng Earth sa kabaligtaran.

Ang mga magnetic pole ng ating planeta ay hindi nag-tutugma sa mga geographic at maaaring baguhin ang kanilang posisyon sa paglipas ng panahon. Sa nakalipas na 100 taon, gaya ng ipinapakita ng mga obserbasyon, ang north magnetic pole ay gumagalaw pa silangan (mula sa hilaga ng Canada sa kabila ng Arctic Ocean hanggang Siberia), ang paggalaw nito ay humigit-kumulang 1000 km na. Hindi pa masyadong malinaw na ito ang simula ng isa pang pagbabaligtad, o bahagi ng isang normal na oscillation, pagkatapos nito ay babalik ang poste sa dati nitong lugar.

Thermal field ng Earth. Ang planetang Earth ay nasa thermodynamic equilibrium sa kapaligiran, sabay-sabay itong sumisipsip at nagpapalabas ng humigit-kumulang pantay na dami ng init. Ang pangunahing pinagmumulan ng panlabas na enerhiya para sa Earth ay ang Araw. Ang average na halaga ng solar energy flux density sa kapaligiran ng Earth ay humigit-kumulang 0.14 W/cm 2 . Halos kalahati ng enerhiya ng insidente (mga 45%) ay makikita sa kalawakan ng mundo, ang natitirang enerhiya ay naipon ng atmospera, tubig, lupa at berdeng mga halaman. Binago sa init, ang enerhiya ng solar radiation ay nagtatakda sa paggalaw ng mga masa ng hangin sa atmospera at malalaking masa ng tubig sa mga karagatan sa mundo.

Ang mga panloob na mapagkukunan ay gumagawa din ng isang tiyak na kontribusyon sa paglikha ng thermal field ng Earth. Napakarami ng mga pinagmumulan na ito, ngunit tatlo lamang ang dapat mauri bilang mga pangunahing: ang pagkabulok ng mga radioactive na elemento, ang densidad (gravitational) na pagkakaiba-iba ng bagay, at tidal friction.

Ang scalar thermal field ng Earth ay may medyo kumplikadong istraktura. Sa itaas na layer ng crust ng lupa (hanggang sa 30 - 40 m), ang epekto ng pag-init sa ibabaw ng mga sinag ng araw ay nakakaapekto, na may kaugnayan sa layer na ito ay tinatawag na solar thermal zone. Ang temperatura sa zone na ito ay pana-panahong nagbabago sa araw at sa buong taon. Kung mas mahaba ang panahon ng pagbabagu-bago ng temperatura sa ibabaw, mas malalim ang mga pagbabagu-bagong ito na tumagos sa loob ng Earth, ngunit sa anumang kaso, ang amplitude ng mga pagbabago sa temperatura ay bumababa nang husto sa pagtaas ng lalim.

Ang temperatura ng rehimen ng mas mababang zone ng crust ng lupa, na tinatawag geothermal zone, ay tinutukoy ng panloob na init. Sa zone na ito, na may pagtaas ng lalim, ang temperatura ay tumataas, ang rate ng pagbabago nito ay naiiba sa iba't ibang bahagi ng ibabaw ng mundo, na nauugnay kapwa sa iba't ibang thermal conductivity ng mga bato at sa hindi pantay na daloy ng init na dumadaan sa kanilang mga interior. .

Sa pagitan ng solar at geothermal zone ay mayroong isang sinturon ng pare-pareho ang temperatura, sa loob kung saan ang average na taunang temperatura na naaayon sa isang partikular na rehiyon ay humigit-kumulang pare-pareho. Ang lalim ng paglitaw ng sinturon na ito ay nakasalalay sa mga thermophysical na katangian ng mga bato at sa latitude ng lugar (ito ay tumataas sa pagtaas ng latitude). Kung ang average na taunang temperatura ng ilang lugar ay negatibo, kung gayon ang pag-ulan na tumagos sa mga bituka ay nagiging yelo, sa ilalim ng mga kondisyong ito ay nabuo ang tinatawag na yelo. walang hanggang Frost. Sa mga permafrost zone, ang kabuuang lugar na humigit-kumulang isang-kapat ng buong solidong ibabaw ng ating planeta, ang topsoil ay natutunaw sa tag-araw sa lalim ng ilang sentimetro hanggang 3 - 4 na metro.

Ang pag-unlad ng domestic at pandaigdigang ekonomiya ay nakabatay pa rin sa paglago ng pagkonsumo ng enerhiya. Sa ikadalawampu siglo, ang populasyon ng Earth ay tumaas ng 2.2 beses, at pagkonsumo ng enerhiya ng 8.5 beses. Sa konteksto ng paparating na krisis sa enerhiya, ang solar energy, gayundin ang thermal energy ng loob ng daigdig, ay maaari at dapat makipagkumpitensya sa mga tradisyonal na pinagmumulan ng enerhiya (langis, gas, karbon, nuclear fuel).

Ang Earth ay isang natatanging planeta sa solar system. - konsepto at uri. Pag-uuri at mga tampok ng kategoryang "Ang Earth ay isang natatanging planeta ng solar system." 2017, 2018.

Maikling paglalarawan ng planetang Earth. Mga heograpikal na coordinate. Ang pagiging natatangi ng Earth sa pamilya ng mga planeta ng solar system ay pangunahin dahil sa ang katunayan na ang buhay ay umiiral lamang sa ating planeta. Ang mga pagkakataong makahanap ng hindi bababa sa pinakasimpleng mga anyo ng buhay sa mga kalapit na planeta (kahit sa Mars) ay tinatantya ng karamihan sa mga siyentipiko na malapit sa zero. Ang iba pang mga natatanging tampok ng Earth (ang pagkakaroon ng isang kapaligiran na may mataas na nilalaman ng oxygen, ang pagkakaroon ng isang karagatan na sumasakop sa 70% ng ibabaw ng planeta, mataas na aktibidad ng tectonic, isang malakas na magnetic field, atbp.) ay kahit papaano ay nauugnay sa presensya ng buhay: sila ay nag-ambag sa paglitaw nito, o mga kahihinatnan ng buhay .

Ang sphericity ng Earth (at alam ng mga sinaunang Greeks na ang Earth ay isang bola) ay paunang natukoy ang paglalaan ng mga concentric shell sa istraktura nito. Sa unang pagkakataon, iminungkahi ng Austrian geologist na si E. Suess ang gayong diskarte sa pag-aaral sa ating planeta, na nagmungkahi din na tawagan ang mga shell na ito. mga geosphere. Ang tunay na hugis ng Earth ay medyo naiiba sa spherical, at may mahigpit na matematikal na pagmomodelo ng hugis nito, ang mga ganitong konsepto ay kadalasang ginagamit bilang ellipsoid at geoid. geoid (na nangangahulugang parang lupa) ay ang pinakatumpak na modelo ng Earth, ito ay isang natatanging geometric na katawan, ang ibabaw nito ay nag-tutugma sa ibabaw ng average na antas ng kalmadong tubig sa karagatan, na mental na pinalawak sa ilalim ng mga kontinente upang ang isang linya ng tubo sa anumang punto ay nagsalubong. ibabaw na ito sa tamang anggulo. Ang mga ibabaw ng ellipsoid at geoid ay hindi nag-tutugma, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay maaaring umabot sa ± 160 m. Na may kaugnayan sa ibabaw ng geoid, ang mga taas at lalim ng mga punto sa totoong ibabaw ng Earth ay sinusukat. Ang Everest ay may pinakamataas na taas (8848 m), at ang Mariana Trench sa Karagatang Pasipiko ay may pinakamalalim na lalim (11022 m). Ang equatorial radius ng Earth ay 6375.75 km, habang ang polar radii ay hindi pareho: ang hilagang isa ay 30 metro na mas malaki kaysa sa timog at katumbas ng 6355.39 km (ayon sa pagkakabanggit, ang timog ay 6355.36 km).

Ang axis ng pag-ikot ng Earth, na dumadaan sa mga pole at sa gitna ng planeta, ay nakakiling sa eroplano ng orbit nito sa isang anggulo na 66 ° 33 "22". Ang halagang ito ang tumutukoy sa tagal ng araw at gabi sa iba't ibang latitude at makabuluhang nakakaapekto sa thermal (climatic) na katangian ng iba't ibang mga zone ng mundo. Ang Earth ay gumagawa ng isang rebolusyon sa paligid ng axis nito sa loob ng 23 oras 56 minuto 4 segundo, ang panahong ito ay tinatawag na sidereal day, at isang araw kung saan ang eksaktong 24 na oras ay tinatawag na average o solar day.

Ang tanging satellite ng Earth, ang Buwan, ay may mga sukat na malapit sa Mercury, ang diameter nito ay 3476 km, at ang average na radius ng orbit ay 384.4 thousand km. Ang orbit ng Buwan ay nakahilig sa orbit ng Earth nang 5 degrees. Ang panahon ng pag-ikot ng Buwan sa paligid ng axis nito ay ganap na tumutugma sa panahon ng rebolusyon nito sa paligid ng Earth, kaya isang lunar hemisphere lamang ang makikita mula sa Earth.


Ang mga linya ng seksyon ng globo sa pamamagitan ng mga eroplanong parallel sa ekwador ay tinatawag na parallels, at ang mga linya ng seksyon ng mga eroplano na dumadaan sa axis ng pag-ikot ng Earth ay tinatawag na meridian. Ang bawat parallel ay may sariling latitude (hilaga o timog), at ang bawat meridian ay may sariling longitude (kanluran o silangan). Ang hanay ng mga parallel at meridian ay tinatawag na geographic na grid, sa tulong nito na matukoy ang mga geographical na coordinate ng anumang punto sa ibabaw ng Earth.

Ang heyograpikong latitude ng isang arbitrary na punto ay ang anggulo sa pagitan ng ekwador na eroplano at ang normal na pagdaan sa puntong ito (isang plumb line), ang latitude ay nag-iiba mula sa zero (sa ekwador) hanggang 90 degrees. Ang longitude ay ang anggulo sa pagitan ng meridional plane ng isang partikular na punto at ng eroplano ng ilang meridian, na kumbensyonal na kinukuha bilang inisyal (tulad ng isang paunang meridian na dumadaan sa Greenwich Astronomical Observatory * at tinatawag na Greenwich). Ang longitude ay nag-iiba mula sa zero hanggang 180°, ang meridian, na tumutugma sa latitude ng 180°, ay ang linya ng petsa.

Para sa kaginhawahan ng pagbibilang ng oras at temporal na koordinasyon ng mga aktibidad ng tao, ang ibabaw ng Earth ay nahahati (sa unang pagtatantya kasama ang mga meridian) sa 24 na time zone. Ang Canadian engineer na si Fleming ay iminungkahi noong 1879 na gamitin ang time zone system para sa pagbibilang ng oras, ngayon ang buong mundo ay gumagamit ng sistemang ito. Ang pagbabago sa oras sa pamamagitan ng 1 oras ay dapat tumugma sa isang pagbabago sa longitude sa pamamagitan ng 15 °, gayunpaman, ang mga hangganan ng mga time zone ay mahigpit na nag-tutugma sa mga meridian lamang sa mga karagatan; sa lupa, ang mga katabing time zone ay pinaghihiwalay, bilang panuntunan, hindi ng meridian, ngunit sa pamamagitan ng ilang malapit sa kanila (at kung minsan ay hindi masyadong malapit) administratibong mga hangganan.

Ang pagkahilig ng axis ng lupa sa eroplano ng ecliptic, tulad ng nabanggit na, ay tumutukoy sa mga latitudinal na hangganan ng mga klimatiko na zone (mga sinturon). Ang gitnang sona ng ibabaw ng daigdig, na ang mga hangganan ay ang hilagang at timog na tropiko, ay tinatawag na tropikal, ang latitude ng bawat tropiko ay 23 ° 26 "38". Sa tropikal na sona, ang Araw ay dumadaan sa zenith dalawang beses sa isang taon sa tanghali. , at sa latitude ng tropiko ito ay nangyayari sa zenith isang beses lamang: sa tanghali ng Hunyo 21 sa hilagang tropiko at sa Disyembre 22 sa timog.

Ang mga geographic na parallel na tumutugma sa latitude 66 ° 33 "22" "ay tinatawag na polar circles, ang lugar sa pagitan ng pole at polar circle ay tinatawag na polar belt. Sa kabila lamang ng polar circle (i.e. sa isang mas mataas na latitude region) ang gagawin phenomena bilang polar day at polar night ay nagaganap Sa pagitan ng Arctic Circle at ng Tropic sa bawat hemisphere ay isang temperate zone (temperate climate region).

Ang istraktura ng lupa. Panlabas at panloob na geosphere. Nakaugalian na tukuyin ang mga panlabas na geosphere bilang atmospera, hydrosphere at biosphere, bagaman ang huli sa mga ito ay dapat isaalang-alang bilang isang intermediate shell, dahil kabilang dito ang hydrosphere at ang mga lugar ng atmospera at ang crust ng lupa (at ito ay mayroon na. ang panloob na shell) kung saan umiiral ang organikong buhay. . Minsan ang magnetosphere ay itinuturing na panlabas na geosphere, na hindi rin ganap na makatwiran, dahil ang magnetic field ay naroroon sa alinman sa mga geosphere.

Atmospera. Ang kapaligiran ng Earth ay pinaghalong mga gas, ang mga mas mababang layer nito ay naglalaman din ng mga particle ng kahalumigmigan at alikabok. Ang dry purified air malapit sa ibabaw ng Earth ay naglalaman ng humigit-kumulang 78% nitrogen, bahagyang mas mababa sa 21% oxygen at humigit-kumulang 1% argon. Ang bahagi ng carbon dioxide ay humigit-kumulang 0.03%, at ang bahagi ng lahat ng iba pang mga gas (hydrogen, ozone, inert gas, atbp.) ay humigit-kumulang 0.01%. Ang komposisyon ng kapaligiran ay halos hindi nagbabago hanggang sa mga taas ng pagkakasunud-sunod ng 100 km. Sa antas ng dagat sa normal na presyon (1 atm \u003d 1.033 kg / cm 2 \u003d 1.013 10 5 Pa), ang density ng dry air ay 1.293 kg / m 3, ngunit habang lumalayo ka sa ibabaw ng Earth, ang density ng ang masa ng hangin at ang presyon na nauugnay dito ay mabilis na bumababa. Ang kapaligiran ay patuloy na nabasa sa pamamagitan ng pagsingaw ng tubig mula sa ibabaw ng mga anyong tubig. Ang konsentrasyon ng singaw ng tubig ay bumababa sa pagtaas ng taas nang mas mabilis kaysa sa konsentrasyon ng mga gas - 90% ng kahalumigmigan ay puro sa mas mababang limang kilometro na layer.

Sa isang pagbabago sa altitude, hindi lamang ang density, presyon at temperatura ng hangin ay nagbabago, kundi pati na rin ang iba pang mga pisikal na parameter ng atmospera, at sa mataas na altitude ang komposisyon nito ay nagbabago din. Samakatuwid, kaugalian na makilala ang ilang mga spherical shell na may iba't ibang mga pisikal na katangian sa kapaligiran. Ang mga pangunahing ay troposphere, stratosphere at ionosphere. Ang extension ng taas (kapal) ng isa o isa pang spherical shell ng Earth (naaangkop din ito sa mga panloob na shell) ay madalas na tinatawag na kapangyarihan nito.

Ang troposphere ay naglalaman ng halos 80% ng kabuuang masa ng hangin, ang kapal nito ay 8-12 km sa gitnang latitude, at hanggang 17 km sa itaas ng ekwador. Sa pagtaas ng altitude, ang temperatura ng hangin sa loob ng troposphere ay patuloy na bumababa hanggang sa mga halaga ng pagkakasunud-sunod ng -85 ° C (ang rate ng pagbaba ng temperatura ay humigit-kumulang 6 degrees bawat kilometro). Dahil sa hindi pantay na pag-init ng ibabaw ng globo, ang tropospheric air mass ay patuloy na gumagalaw, na nagdadala hindi lamang init, kundi pati na rin ang kahalumigmigan, alikabok at lahat ng uri ng mga emisyon. Ito ang mga phenomena sa troposphere na pangunahing humuhubog sa panahon at klima sa Earth.

Ang stratosphere ay umaabot sa itaas ng troposphere hanggang sa mga taas na humigit-kumulang 50...55 km. Sa loob ng layer na ito, mayroong pagtaas ng temperatura na may pagtaas ng taas; sa itaas na hangganan ng stratosphere, ang temperatura ay malapit sa zero. Halos walang singaw ng tubig sa stratosphere. Sa mga altitude mula 20 hanggang 40 km mayroong isang tinatawag na. ozonosphere, ibig sabihin. layer ng ozone. Ang layer na ito ay madalas na tinatawag na kalasag ng planeta, dahil halos ganap itong sumisipsip ng matigas (maikling alon) na ultraviolet radiation ng Araw, na nakakapinsala sa lahat ng buhay sa Earth.

Sa pagitan ng taas na 55 at 80 km mayroong isang layer kung saan muling bumababa ang temperatura sa taas. Sa tuktok ng layer na ito, na tinatawag na mesosphere, ang temperatura ay humigit-kumulang -80°C. Sa likod ng mesosphere, hanggang sa mga taas na humigit-kumulang 800 ... 1300 km, mayroong ionosphere (kung minsan ang layer na ito ay tinatawag ding thermosphere, dahil ang temperatura sa layer na ito ay patuloy na tumataas sa pagtaas ng altitude).

Hydrosphere. Apat na uri ng tubig ang nakikilala bilang bahagi ng hydrosphere: ang oceanosphere, iyon ay, ang maalat na tubig ng mga dagat at karagatan (86.5% ng masa), sariwang tubig ng lupa (mga ilog at lawa), tubig sa lupa at mga glacier. 97% ng mga tubig ng oceanosphere ay puro sa World Ocean, na hindi lamang ang pangunahing imbakan ng tubig, kundi pati na rin ang pangunahing nagtitipon ng init sa ating planeta. Salamat sa karagatan, ang buhay ay nagmula sa Earth, isang oxygen na kapaligiran ay nabuo at napanatili, ang karagatan ay nagpapanatili ng isang mababang antas ng carbon dioxide sa kapaligiran, na nagpoprotekta sa planeta mula sa greenhouse effect (ang karagatan, sa isang mas mataas na lawak kaysa sa terrestrial vegetation, gumaganap ng mga function ng "baga" ng ating planeta).

Sa pangkalahatan, ang karagatan ng mundo, ang average na lalim na kung saan ay halos 3.6 km, ay malamig, 8% lamang ng tubig ang mas mainit kaysa sa 10 o C. Ang presyon sa haligi ng tubig ay tumataas nang may lalim sa rate na 0.1 at/m. . Ang kaasinan ng tubig sa karagatan, na ang average na halaga ay humigit-kumulang 35 ppm (35 ‰), ay hindi pareho (mula 6 ... 8 ‰ sa ibabaw na tubig ng Baltic hanggang 40 ‰ sa ibabaw ng Red Sea) . Kasabay nito, ang komposisyon at kamag-anak na nilalaman ng iba't ibang mga asin ay hindi nagbabago sa lahat ng dako, na nagpapahiwatig ng katatagan ng pabago-bagong balanse sa pagitan ng paglusaw ng mga sangkap na pumapasok sa karagatan mula sa lupa at sa kanilang pag-ulan.

Ang tiyak na kapasidad ng init ng tubig ay halos 4 na beses na mas malaki kaysa sa hangin, gayunpaman, dahil sa malaking pagkakaiba sa density (halos 800 beses), 1 cubic meter ng tubig, paglamig ng 1 degree, ay nakakapag-init ng higit sa 3000 cubic metro ng hangin sa pamamagitan ng 1 degree. Sa mapagtimpi at mataas na latitude, ang mga tubig ng World Ocean ay nag-iipon ng init sa tag-araw at inilalabas ito sa atmospera sa taglamig, kaya naman ang klima sa mga baybayin ay palaging mas banayad kaysa sa kailaliman ng mga kontinente. Sa mga ekwador na latitude, ang tubig ay pinainit sa buong taon, at ang init na ito ay dinadala ng mga alon ng karagatan patungo sa mga rehiyong may mataas na latitude, habang ang malamig na tubig, na nakuha ng malalim na mga countercurrent, ay bumalik sa tropiko. Bilang karagdagan sa mga agos at countercurrents, ang mga tubig sa karagatan ay gumagalaw at naghahalo dahil sa mga pag-agos at pag-agos, pati na rin ang mga alon na may kakaibang kalikasan, kabilang ang mga alon ng hangin, baric wave at tsunami.

Biosphere. Ang pagkakaroon ng isang hydrosphere at isang kapaligiran na may mataas na nilalaman ng oxygen ay makabuluhang nakikilala ang ating planeta mula sa lahat ng iba pa sa solar system. Ngunit ang pangunahing pagkakaiba ng Earth ay ang pagkakaroon ng nabubuhay na bagay dito - mga halaman at fauna. Ang terminong biosphere ay ipinakilala sa siyentipikong sirkulasyon ng nabanggit na E. Suess.

Sinasaklaw ng biosphere ang buong espasyo kung saan nabubuhay ang bagay - ang ibabang bahagi ng atmospera, ang buong hydrosphere at ang itaas na horizon ng crust ng lupa. Ang masa ng buhay na bagay, na humigit-kumulang 2.4 10 15 kg, ay bale-wala kung ihahambing kahit na sa masa ng atmospera (5.15 10 18 kg), gayunpaman, sa mga tuntunin ng antas ng epekto sa sistemang tinatawag na Earth, ang shell na ito ay higit na nakahihigit sa lahat ng iba pa.

Ang batayan ng buhay na bagay ay carbon, na nagbibigay ng walang katapusang iba't ibang mga kemikal na compound. Bilang karagdagan dito, ang komposisyon ng nabubuhay na bagay ay kinabibilangan ng oxygen, hydrogen at nitrogen, ang iba pang mga elemento ng kemikal ay matatagpuan sa maliit na dami, kahit na ang kanilang papel sa suporta sa buhay ng ilang mga organismo ay maaaring maging lubhang mahalaga. Ang karamihan ng nabubuhay na bagay ay puro sa mga berdeng halaman. Ang proseso ng natural na pagbuo ng organikong bagay gamit ang solar energy - potosintesis- nagsasangkot ng malaking masa ng carbon dioxide (3.6 10 14 kg) at tubig (1.5 10 14 kg) sa taunang sirkulasyon, habang 2.66 10 14 kg ng libreng oxygen ay inilabas. Mula sa isang kemikal na pananaw, ang photosynthesis ay isang redox reaction:

CO 2 + H 2 O → CH 2 O + O 2.

Ayon sa paraan ng nutrisyon at kaugnayan sa panlabas na kapaligiran, ang mga nabubuhay na organismo ay nahahati sa autotrophic at heterotrophic. Ang huli ay kumakain sa iba pang mga organismo at sa kanilang mga labi, habang ang pagkain para sa mga autotrophic na organismo ay mineral (inorganic) na mga sangkap. Karamihan sa mga organismo ay aerobic, ibig sabihin, maaari lamang silang umiral sa isang kapaligiran na naglalaman ng hangin (oxygen). Ang isang mas maliit na bahagi (pangunahin ang mga microorganism) ay tumutukoy sa anaerobic, na naninirahan sa isang kapaligiran na walang oxygen.

Sa pagkamatay ng mga buhay na organismo, nangyayari ang isang proseso na kabaligtaran ng photosynthesis, ang mga organikong sangkap ay nabubulok sa pamamagitan ng oksihenasyon. Ang mga proseso ng pagbuo at pagkabulok ng mga organikong bagay ay nasa dynamic na equilibrium, dahil sa kung saan ang kabuuang halaga ng biomass ay nanatiling halos hindi nagbabago mula noong kapanganakan ng buhay sa Earth.

Ang impluwensya ng biosphere sa mga proseso ng geological evolution ng Earth ay nasuri nang detalyado ng natitirang Russian scientist na si Academician V.I. Vernadsky. Sa loob ng higit sa tatlong bilyong taon, ang buhay na bagay ay sumisipsip at nagbabago ng enerhiya ng Araw. Ang isang makabuluhang bahagi ng enerhiya na ito ay natipid sa mga deposito ng mineral ng organikong pinagmulan, ang iba pang bahagi ay ginagamit sa pagbuo ng iba't ibang mga bato, ang akumulasyon ng mga asing-gamot sa karagatan, ang akumulasyon ng oxygen na nilalaman sa kapaligiran, pati na rin ang natunaw sa karagatan. tubig at kasama sa mga bato. Si Vernadsky ang unang nagturo ng nangungunang papel ng biosphere sa pagbuo ng kemikal na komposisyon ng atmospera, hydrosphere at lithosphere, dahil sa hindi pangkaraniwang mataas na aktibidad ng geochemical ng nabubuhay na bagay.

Ang Buhay sa Mundo ay umiiral sa napakaraming uri ng mga anyo, gayunpaman, ang lahat ng mga anyo na ito ay hindi umiiral nang nagsasarili, ngunit konektado ng mga kumplikadong relasyon sa isang solong patuloy na umuunlad na higanteng kumplikado.

Ang mga panloob na geosphere ay mga shell sa solidong katawan ng Earth. Tatlong malalaking lugar (pangunahing panloob na mga shell) ay maaaring makilala sa loob nito: gitnang - core, nasa pagitan - mantle at panlabas- ang crust ng lupa. Sa ngayon, posible na bungkalin ang mga bituka ng Earth para sa layunin ng kanilang direktang pag-aaral sa lalim lamang ng higit sa 12 km, tulad ng isang ultra-deep na balon ay na-drill sa ating bansa (sa Kola Peninsula). Ngunit ang 12 km ay mas mababa sa 0.2% ng radius ng mundo. Samakatuwid, sa tulong ng malalim at ultra-deep na pagbabarena, posible na makakuha ng data sa istraktura, komposisyon, at mga parameter ng interior ng lupa sa loob lamang ng itaas na mga horizon ng crust.

Ang mga geophysicist ay nakakakuha ng impormasyon tungkol sa malalalim na lugar, kabilang ang mga ibabaw na naghihiwalay sa iba't ibang panloob na mga shell, sa pamamagitan ng pagsusuri at pagbubuod ng mga resulta ng maraming seismic (mula sa Greek. " seismic» - oscillation, lindol) pananaliksik. Ang kakanyahan ng mga pag-aaral na ito (sa isang pinasimpleng anyo) ay, batay sa mga resulta ng pagsukat sa oras ng pagdaan ng isang seismic wave sa pagitan ng dalawang punto sa ibabaw (o sa loob) ng globo, ang bilis nito ay maaaring matukoy, at sa pamamagitan ng ang halaga ng bilis ng alon, ang mga parameter ng medium kung saan ito nagpalaganap .

Ang crust ng lupa ay tinatawag na upper stone shell, ang kapal nito sa iba't ibang lugar ay mula 6 - 7 km (sa ilalim ng deep oceanic depressions) hanggang 70 - 80 km sa ilalim ng Himalayas at Andes. Masasabi nating ang ibabang ibabaw ng crust ng lupa ay isang uri ng "mirror reflection" ng panlabas na ibabaw ng solid body ng Earth. Ang ibabaw na ito - ang interface sa pagitan ng crust at ang mantle - ay tinatawag na seksyon ng Mohorovich.

Ang kemikal na komposisyon ng crust ng lupa ay pinangungunahan ng silikon at aluminyo, kaya't ang karaniwang pangalan ng shell na ito - "sial". Ang istraktura ng crust ng lupa ay nakikilala sa pamamagitan ng mahusay na kumplikado, ang pagpapakita kung saan ay malinaw na ipinahayag patayo at pahalang na inhomogeneities. Sa patayong direksyon sa loob ng crust ng lupa, tatlong layer ay tradisyonal na nakikilala - sedimentary, granite at basalt. Ang mga bato na bumubuo sa mga layer na ito ay naiiba sa komposisyon at pinagmulan.

Ang mantle ay matatagpuan sa pagitan ng core at crust ng lupa, ang ibabaw na naghihiwalay sa mantle at ang core ay tinatawag na Wiechert-Gutenberg section. Ito ang intermediate at pinakamalaking shell ng Earth, umaabot ito sa lalim na halos 2900 km. Ang masa ng mantle ay humigit-kumulang 2/3 ng kabuuang masa ng planeta. Sa hangganan ng crust at mantle ng lupa, ang temperatura ay maaaring lumampas sa 1000 ° C, at ang presyon ay 2000 MPa. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang sangkap ng mantle ay maaaring dumaan mula sa mala-kristal na estado hanggang sa amorphous (malasalamin) na estado. Mas mahirap hatulan ang kemikal na komposisyon ng sangkap ng mantle, gayunpaman, ang shell na ito ay tinatawag na " sima". Nangangahulugan ito na ang mga nangingibabaw na elemento sa komposisyon ng mantle (kahit sa komposisyon ng upper mantle) ay silicon at magnesium.

Ang core ay ang gitnang at pinakasiksik na shell ng Earth, ang radius nito ay 3470 km. Sa hangganan ng Wiechert-Gutenberg, nawawala ang mga transverse wave, na nagpapahintulot sa amin na tapusin na ang panlabas na bahagi ng core ay nasa likidong estado. Sa loob ng panloob na bahagi ng core (ang radius nito ay humigit-kumulang 1250 km), ang bilis ng mga longitudinal wave ay tumataas muli, at ang bagay ay pinaniniwalaang muling pumasa sa isang solidong estado. Ang kemikal na komposisyon ng panlabas at panloob na core ay humigit-kumulang pareho, ang iron at nickel ay nangingibabaw, kaya ang kondisyon na pangalan ng shell na ito ay "nife".

Mga pisikal na larangan ng Earth. Ang paglalarawan ng istraktura ng ating planeta ay hindi kumpleto kung hindi natin isasaalang-alang ang mga pisikal na larangan nito, pangunahin ang gravitational at magnetic field. Ang konsepto ng "patlang" ay ginagamit sa mga kaso kung saan ang bawat punto sa isang tiyak na lugar ng espasyo ay maaaring maiugnay sa halaga ng ilang pisikal na dami. Sa ganitong kahulugan, masasabi ng isa ang isang field ng temperatura (thermal field), isang field ng bilis, isang field ng puwersa, atbp. Alinsunod sa likas na katangian ng pisikal na dami, ang mga patlang ay nahahati sa vector at scalar.

Gravitational field ng Earth. Ang batas ng unibersal na grabitasyon na itinatag ni I. Newton ay ipinahayag ng pormula

F t \u003d GMm / r 2,

kung saan ang F t ay ang gravitational force, ang M at m ay ang masa ng mga nakikipag-ugnayang katawan, ang r ay ang distansya sa pagitan ng mga sentro ng grabidad ng mga katawan na ito, G = 6.673·10 -11 m 3 s -2 kg -1 ang gravitational pare-pareho.

Inilalarawan ang pakikipag-ugnayan ng gravitational ng isang maliit na katawan na may mass m na may malaking celestial body (halimbawa, ang Earth), maginhawang isulat ang batas ng grabidad sa anyo:

kung saan ang l = GM ay ang gravitational constant ng itinuturing na celestial body. Sa kaso ng Earth, ang pare-parehong ito ay may halaga na humigit-kumulang 4·10 14 m 3 s -2 .

Kung ang isang maliit na katawan (gravitating point) ay nasa malapit sa ibabaw ng ibabaw ng isang celestial body, ang puwersa ng pagkahumaling ay tinutukoy bilang

kung saan ang g \u003d l / r 2 ay ang acceleration ng isang malayang bumabagsak na katawan. Sa kaso ng Earth, gaya ng nalalaman, g = 9.8 m/s 2 .

Tandaan na kung kinakailangan upang matukoy ang puwersa ng gravitational na may mataas na katumpakan, kinakailangang isaalang-alang ang pagtitiwala ng g sa mga coordinate ng punto kung saan tinutukoy ang puwersang ito. Kung ipagpalagay ang isang pare-parehong pamamahagi ng masa sa dami ng Earth, ang puwersa ng grabidad sa anumang naibigay na punto ay maaaring kalkulahin. Ang mga paglihis ng aktwal (sinusukat) na mga halaga ng acceleration g mula sa mga kinakalkula (ang tinatawag na gravitational anomalies) na magagamit sa pagsasanay ay pangunahin dahil sa hindi pantay na pamamahagi ng masa. Ang isang masusing pag-aaral ng gravitational field ng Earth ay ginagawang posible hindi lamang upang matukoy ang malalaking tectonic disturbances, kundi pati na rin ang paghahanap ng mga deposito ng mineral.

Magnetic field ng Earth. Ang katotohanan na ang Earth ay may magnetic properties ay kilala mula pa noong sinaunang panahon. Sapat na sabihin na ang kasaysayan ng direktang magnetic measurements sa globo ay may higit sa 400 taon (ang mga resulta ng mga eksperimentong pag-aaral ng "malaking magnet - ang Earth" ay inilathala ng English naturalist na si W. Gilbert noong 1600). Ang ating planeta ay talagang isang malaking magnet, ang hugis ng modernong magnetic field ng Earth ay malapit sa kung saan ay nilikha ng isang magnetic dipole na inilagay sa core.

Anumang terrestrial na bato sa sandali ng pagbuo nito sa ilalim ng pagkilos ng isang geomagnetic field ay nakakakuha ng magnetization, na nagpapatuloy hanggang ang batong ito ay pinainit sa mga temperatura na lumampas sa temperatura ng Curie. Sa pamamagitan ng pag-aaral ng natural na remanence ng mga bato na ang edad ay kilala, ang isa ay maaaring malaman ang tungkol sa spatial distribution at temporal na pagbabago ng geomagnetic field sa nakaraan. Masasabing ang impormasyon tungkol sa ebolusyon ng geomagnetic field ay literal na "naitala" sa loob ng daigdig. Ang papel ng isang magnetic carrier ay pinakamahusay na ginagampanan ng mga igneous na bato na nagmula sa mga bulkan sa mataas na temperatura (sa itaas ng temperatura ng Curie para sa mga ferromagnetic na materyales na nilalaman sa mga batong ito). Isa sa pinakamahalagang resulta ng naturang paleomagnetic ang pananaliksik ay ang pagtuklas ng tinatawag na. pagbabaligtad geomagnetic field (minsan ang terminong " pagbabalik”), ibig sabihin, isang pagbabago sa direksyon ng magnetic moment ng Earth sa kabaligtaran.

Ang mga magnetic pole ng ating planeta ay hindi nag-tutugma sa mga geographic at maaaring baguhin ang kanilang posisyon sa paglipas ng panahon. Sa nakalipas na 100 taon, gaya ng ipinapakita ng mga obserbasyon, ang north magnetic pole ay gumagalaw pa silangan (mula sa hilaga ng Canada sa kabila ng Arctic Ocean hanggang Siberia), ang paggalaw nito ay humigit-kumulang 1000 km na. Hindi pa masyadong malinaw na ito ang simula ng isa pang pagbabaligtad, o bahagi ng isang normal na oscillation, pagkatapos nito ay babalik ang poste sa dati nitong lugar.

Thermal field ng Earth. Ang planetang Earth ay nasa thermodynamic equilibrium sa kapaligiran, sabay-sabay itong sumisipsip at nagpapalabas ng humigit-kumulang pantay na dami ng init. Ang pangunahing pinagmumulan ng panlabas na enerhiya para sa Earth ay ang Araw. Ang average na halaga ng solar energy flux density sa kapaligiran ng Earth ay humigit-kumulang 0.14 W/cm 2 . Halos kalahati ng enerhiya ng insidente (mga 45%) ay makikita sa kalawakan ng mundo, ang natitirang enerhiya ay naipon ng atmospera, tubig, lupa at berdeng mga halaman. Binago sa init, ang enerhiya ng solar radiation ay nagtatakda sa paggalaw ng mga masa ng hangin sa atmospera at malalaking masa ng tubig sa mga karagatan sa mundo.

Ang mga panloob na mapagkukunan ay gumagawa din ng isang tiyak na kontribusyon sa paglikha ng thermal field ng Earth. Napakarami ng mga pinagmumulan na ito, ngunit tatlo lamang ang dapat mauri bilang mga pangunahing: ang pagkabulok ng mga radioactive na elemento, ang densidad (gravitational) na pagkakaiba-iba ng bagay, at tidal friction.

Ang scalar thermal field ng Earth ay may medyo kumplikadong istraktura. Sa itaas na layer ng crust ng lupa (hanggang sa 30 - 40 m), ang impluwensya ng pag-init sa ibabaw ng sinag ng araw ay nakakaapekto, kaya ang layer na ito ay tinatawag na solar thermal zone. Ang temperatura sa zone na ito ay pana-panahong nagbabago sa araw at sa buong taon. Kung mas mahaba ang panahon ng pagbabagu-bago ng temperatura sa ibabaw, mas malalim ang mga pagbabagu-bagong ito na tumagos sa loob ng Earth, ngunit sa anumang kaso, ang amplitude ng mga pagbabago sa temperatura ay bumababa nang husto sa pagtaas ng lalim.

Ang temperatura ng rehimen ng mas mababang zone ng crust ng lupa, na tinatawag geothermal zone, ay tinutukoy ng panloob na init. Sa zone na ito, na may pagtaas ng lalim, ang temperatura ay tumataas, ang rate ng pagbabago nito ay naiiba sa iba't ibang bahagi ng ibabaw ng mundo, na nauugnay kapwa sa iba't ibang thermal conductivity ng mga bato at sa hindi pantay na daloy ng init na dumadaan sa kanilang mga interior. .

Sa pagitan ng solar at geothermal zone ay mayroong isang sinturon ng pare-pareho ang temperatura, sa loob kung saan ang average na taunang temperatura na naaayon sa isang partikular na rehiyon ay humigit-kumulang pare-pareho. Ang lalim ng paglitaw ng sinturon na ito ay nakasalalay sa mga thermophysical na katangian ng mga bato at sa latitude ng lugar (ito ay tumataas sa pagtaas ng latitude). Kung ang average na taunang temperatura ng ilang lugar ay negatibo, kung gayon ang pag-ulan na tumagos sa mga bituka ay nagiging yelo, sa ilalim ng mga kondisyong ito ay nabuo ang tinatawag na yelo. walang hanggang Frost. Sa mga permafrost zone, ang kabuuang lugar na halos isang-kapat ng buong solidong ibabaw ng ating planeta, ang topsoil ay natutunaw sa tag-araw sa lalim ng ilang sentimetro hanggang 3-4 metro.

Ang pag-unlad ng domestic at pandaigdigang ekonomiya ay nakabatay pa rin sa paglago ng pagkonsumo ng enerhiya. Noong ika-20 siglo, ang populasyon ng Earth ay tumaas ng 2.2 beses, at pagkonsumo ng enerhiya ng 8.5 beses. Sa konteksto ng paparating na krisis sa enerhiya, ang solar energy, gayundin ang thermal energy ng loob ng daigdig, ay maaari at dapat makipagkumpitensya sa mga tradisyonal na pinagmumulan ng enerhiya (langis, gas, karbon, nuclear fuel).