Земля

Земля – третья от Солнца планета Солнечной системы. Главная её особенность в том, что это единственная известная нам планета Солнечной системы, на которой существует жизнь.

Долгие годы люди считали, что земля плоская, затем представляли её похожей на правильный шар, но на самом деле Земля наиболее близка к эллипсоиду, сплюснутому у полюсов и растянутому в экваториальной зоне. 70,8% поверхности планеты занимает Мировой океан, в котором, вероятно, и зародилась жизнь. Средняя глубина его составляет около 3,8 км, а максимальная равна 11,022 км (Марианская впадина), объем воды – 1370 миллионов км³. Суша в настоящее время образует шесть материков (Евразия, Африка, Австралия, Антарктида, Северная и Южная Америка) и множество островов. Она поднимается над уровнем Мирового океана в среднем на 875 м.

По современным оценкам, Земля образовалась примерно 4,54 миллиарда лет назад. Первые формы жизни появились значительно позже, а заметное накопление свободного кислорода в атмосфере началось лишь около 2,4 миллиарда лет назад.

Строение Земли
Большинство исследователей считает, что Земля состоит из ядра, мантии и земной коры. Это три основные оболочки планеты, которые находятся на разных глубинах. Непосредственно изучить глубинные слои Земли невозможно, поэтому сведения о них получают главным образом по распространению сейсмических волн. На Кольском полуострове была пробурена Кольская сверхглубокая скважина глубиной 12 262 метра. Она позволила получить множество сведений о земной коре, но до мантии не дошла.

Современная модель внутреннего строения Земли во многом основана на изучении скорости сейсмических волн. По их изменению учёные определяют границы между земной корой, мантией и ядром. Граница между корой и мантией называется поверхностью Мохоровичича.

Средний радиус Земли составляет около 6371 км. Земная кора имеет толщину примерно от 5-10 км под океанами до 30-70 км под материками. Мантия простирается примерно до глубины 2900 км, а радиус ядра составляет около 3480 км.

Позже учёные выяснили, что ядро состоит из двух частей - внешнего и внутреннего ядра. Внутреннее ядро твёрдое, его радиус составляет около 1220 км. Внешнее ядро жидкое. Мантия также разделяется на верхнюю и нижнюю; её плотность увеличивается с глубиной.

Температура в глубинах Земли чрезвычайно высока. Медленные перемещения вещества в мантии участвуют в движении литосферных плит, а расплавленные породы в отдельных областях могут подниматься к поверхности и вызывать вулканические извержения.

Граница между верхней и нижней мантией проходит примерно на глубине 660 км, а нижняя мантия простирается до внешнего ядра на глубине около 2900 км. Земная кора и верхняя твёрдая часть мантии образуют литосферу, разделённую на движущиеся плиты. Под ней находится более пластичная астеносфера, по которой эти плиты медленно перемещаются. Таковы современные представления о строении планеты Земля.

Геологическая история Земли

Учёные продолжают уточнять подробности того, как формировалась и изменялась Земля. Её возраст оценивается примерно в 4,54 миллиарда лет. Самый ранний этап истории планеты называют гадеем; тогда Земля была значительно горячее современной и часто подвергалась ударам астероидов и других малых тел.

Молодая Земля сильно разогревалась при столкновениях космических тел и за счёт внутренних процессов. Постепенно её поверхность охлаждалась, формировалась первичная кора, а из газов, выделявшихся из недр, складывалась ранняя атмосфера. Водяной пар конденсировался, и со временем образовались океаны.

Древнейшие участки земной коры многократно изменялись и перерабатывались. Геологическую историю Земли принято делить на несколько крупных эонов:

• гадей - от образования Земли до 4,0 миллиарда лет назад
• архей - 4,0-2,5 миллиарда лет назад
• протерозой - 2,5 миллиарда-539 миллионов лет назад
• фанерозой - примерно 539 миллионов лет назад до нашего времени

В архее уже существовали древние участки континентальной коры. Некоторые сохранившиеся на Земле горные породы имеют возраст более 3,5 миллиарда лет.

В архее продолжалось формирование и переработка земной коры, шли интенсивные вулканические процессы, а небольшие участки древних материков постепенно объединялись.

Около 2,5 миллиарда лет назад начался протерозой. В течение этого огромного промежутка времени континентальные блоки неоднократно объединялись в суперконтиненты и снова распадались. Одним из древних суперконтинентов была Нуна, или Колумбия, существовавшая примерно 1,8-1,5 миллиарда лет назад.

Самые древние убедительные свидетельства жизни относятся как минимум к периоду около 3,5 миллиарда лет назад. Первые организмы были простыми одноклеточными; точное время возникновения жизни продолжает изучаться.

Ранняя атмосфера Земли сильно отличалась от современной. Кислород, который выделяли фотосинтезирующие микроорганизмы, начал заметно накапливаться в атмосфере примерно 2,4 миллиарда лет назад во время Великого кислородного события.

За последующие миллиарды лет расположение материков неоднократно менялось. Позднее возникли Родиния, Гондвана и Пангея. Пангея начала распадаться около 200 миллионов лет назад, и её части постепенно приняли очертания современных материков.

Наступает время фанерозоя, в котором принято выделять палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую эры.

Палеозойская эра продолжалась примерно от 539 до 252 миллионов лет назад и включала кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный и пермский периоды.

Мезозойская эра продолжалась примерно от 252 до 66 миллионов лет назад и делится на триасовый, юрский и меловой периоды.

Кайнозойская эра началась 66 миллионов лет назад и продолжается сейчас. Она делится на палеогеновый, неогеновый и четвертичный периоды; четвертичный период начался около 2,58 миллиона лет назад.

В конце протерозоя выделяют эдиакарский период, продолжавшийся примерно от 635 до 539 миллионов лет назад. К этому времени относятся многочисленные находки древних многоклеточных организмов эдиакарской биоты.

В палеозое очертания материков многократно менялись, возникали моря и горные системы. К концу эры большинство крупных континентальных блоков объединилось в суперконтинент Пангею.

Продолжалось развитие жизни. Живые существа выбрались из океана на сушу. Появились леса, рыбы и земноводные.

В мезозое Пангея начала распадаться на северную Лавразию и южную Гондвану. Между расходящимися материками раскрывались новые океаны, включая Атлантический и Индийский. В кайнозое движение литосферных плит постепенно придало материкам близкое к современному положение.

К концу мелового периода Южная Америка окончательно отделилась от Африки, а Атлантический океан продолжал расширяться.

Горы возникали на Земле на протяжении всей её геологической истории. Многие современные горные системы сравнительно молоды и продолжают изменяться из-за движения литосферных плит.

В мезозойскую эру господствовали пресмыкающиеся, в том числе динозавры. Первые млекопитающие появились ещё в триасе, а птицы - в юрском периоде. После вымирания динозавров 66 миллионов лет назад млекопитающие стали быстро разнообразиться. Род Homo появился значительно позже, в четвертичном периоде.

Атмосфера Земли. Земная атмосфера состоит из нескольких слоёв. Нижний слой (тропосфера) содержит около 78% азота и 21% кислорода. Остальную часть составляют аргон, водяной пар, углекислый газ и другие газы. Температура у поверхности Земли в разных местах может опускаться ниже -80 °C и подниматься выше +50 °C. Земля имеет один естественный спутник - Луну.
Характеристики Земли:

• масса: 5,974×10²⁴ кг
• экваториальный радиус: 6378,140 км
• средний радиус: 6371,004 км
• поверхность Земли: 509 494 365 км²
• средняя скорость движения по орбите: 29,765 км/с или 100 000 км/ч
• длительность суток: 23 часа 56 минут 4,099 секунд
• среднее расстояние от Солнца: 149,6 миллионов км
• перигелий 147117000 км, афелий - 152083000 км
• период обращения по орбите: 365,25 земных суток
• наклон экватора к орбите: 23°27`
• направление вращения: прямое