Полезное знание под угрозой удаления из Википедии или другого сайта?
Сохраните его на Викизнании или Вавилон-wiki!

Земля

→ 
Материал из Викизнание
Перейти к: навигация, поиск

«Земля» имеет и другие значения...(?)


Вращение Земли

Земля (англ. Earth) — одна из [[==>>]]планет Солнечной системы.

Земля имеет естественнй спутник - Луна, вследствии чего выделется (^^)Система Земля - Луна имеющая свои особенности.

(^^)Орбита Земли находится между орбитами Венеры и Марса.

Кроме неё вокруг Солнца обращаются ещё восемь больших планет со спутниками, тысячи астероидов (малых планет), имеющих в поперечнике от 1 до 1000 км, менее крупные тела — метеориты, облака космической пыли.

Большую часть поверхности Земли занимает (VV)Гидросфера

Общие сведения[править]

(^^)Орбита Земли находится на расстоянии в среднем 150 млн. км от Солнца. Ближайшая к Солнцу планета Меркурий в 2,5 раза ближе к нему, чем Земля, а самая удалённая — Плутон — в 40 раз дальше.

Вместе с Меркурием, Венерой и Марсом Земля входит во внутреннюю (земную) группу планет, резко отличающихся от планет внешней группы — планет-гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна. Эти планеты представляют собой огромные шарообразные тела, почти полностью состоящие из водорода и гелия. Значительно меньшие по размерам планеты внутренней группы имеют высокую плотность и твёрдую поверхность. Их газовые оболочки (атмосферы) различны по составу и по мощности. У Меркурия атмосферы вообще нет. Несмотря на общие черты, среди планет внутренней группы нет двух совершенно одинаковых. Особо выделяется Земля, на которой развилась жизнь.

Плутон, открытый позже других планет (в 1930), не может быть отнесён ни к одной из групп.

У семи из девяти планет Солнечной системы есть спутники. Всего их открыто уже более 50. Луна среди них занимает пятое место по величине и первое по отношению своей массы к массе планеты. Её масса лишь в 81,3 раза меньше массы Земли, тогда как у других спутников это отношение не составляет и тысячной доли. Близость такого массивного спутника оказывает на Землю большое влияние, проявляющееся, например, в приливно-отливных движениях, охватывающих всю Землю от ядра до поверхности.

Форма и размеры Земли[править]

В IV в. до н. э. древнегреческий учёный Аристотель заметил, что тень от Земли на Луне, наблюдаемая во время лунных затмений, всегда имеет одинаковую круглую форму. Он предположил, что Земля, как Луна и Солнце, является шарообразным телом. Это наблюдение было очень важным для развития человеческой мысли.

Но Земля — не идеальный шар, она сплюснута у полюсов и расширена к экватору. Такое геометрическое тело называется сфероидом, или эллипсоидом вращения. Однако истинная форма Земли сложнее из-за неоднородного строения недр. Известный учёный В. И. Вернадский назвал такую форму геоид («землеподобный»). Геоид — это фигура, поверхность которой всюду перпендикулярна направлению силы тяжести. Поверхность геоида совпадает с уровнем Мирового океана и сообщающихся с ним морей при некотором среднем уровне воды, отсутствии течений, волн, приливов и др.

В настоящее время с помощью космических методов исследования учёные с достаточной степенью точности могут составить модель поверхности Земли, которую по форме иногда сравнивают с обкусанным яблоком, подчёркивая при этом неоднородность её поверхности.

Если Землю принять за шар, то её радиус равен 6371 км. В действительности же полярная полуось равна 6357 км, а экваториальная — 6378 км, т. е. больше полярного на 21 км.

Земная ось — это воображаемая прямая, проходящая через центр Земли. Две точки, через которые проходит ось Земли, называются полюсами. Их два — Северный и Южный. На одинаковом расстоянии от полюсов проходит воображаемая линия — экватор. К северу от экватора — Северное полушарие, к югу — Южное. Длина экватора составляет немногим более 40 000 км.

Движение Земли вокруг Солнца[править]

Годовое движение Земли вокруг Солнца

Скорость движения планет вокруг Солнца зависит в первую очередь от положения их орбит. Чем дальше находится планета от Солнца, тем больше её орбита, тем длиннее её год. Например, год на Юпитере продолжается почти 12 земных лет, на Сатурне — почти 30. Самая далёкая планета Солнечной системы Плутон делает один оборот вокруг Солнца за 248 земных лет. Земля третья по счёту планета в Солнечной системе. Она совершает один оборот вокруг Солнца за 365 дней 6 часов 9 минут и 9 секунд. Для удобства считают, что в году 365 дней, а через каждые четыре года, когда из шести часов «накопятся» 24 часа, в году бывает 366 дней. Этот год называется високосным, а один день прибавляется к февралю.

Путь Земли вокруг Солнца — земная орбита — имеет форму эллипса. Среднее расстояние от Земли до Солнца 149,6 млн. км. Земля обращается вокруг Солнца (орбитальное движение) почти по круговой орбите, проходя её за год. При этом в январе она оказывается несколько ближе к Солнцу (147 • 106 км), чем в июле (152 • 106 км). Незначительное, казалось бы, изменение расстояния до Солнца влияет на скорость обращения Земли: чем дальше от Солнца, тем меньше скорость. Поэтому в Северном полушарии зима короче лета, а в Южном наоборот.

Обращаясь вокруг Солнца, Земля одновременно вращается вокруг мнимой оси (осевое движение) с запада на восток (в том же направлении, в каком перемещается по орбите), совершая полный оборот за сутки. Ось вращения постоянно наклонена к плоскости орбиты на 66,5°. Главные следствия орбитального и осевого движений Земли — смена дня и ночи и смена времён года. Наблюдения показывают, что в нашу эпоху положение планеты в Солнечной системе практически не менялось и земной год — величина достаточно постоянная.

Вращение Земли вокруг своей оси[править]

Люди, наблюдая за Солнцем, заметили, что через определённое время повторяется восход и заход Солнца. Промежуток времени между двумя восходами (или заходами) называется сутками.

Солнце постоянно освещает Землю, однако во время своего движения Земля поворачивается к Солнцу то одной стороной, то другой. На освещённой Солнцем стороне бывает день, на противоположной в это время ночь.

Земля совершает полный оборот вокруг своей оси с запада на восток за 24 часа, т. е. за сутки. В разных местах земного шара, расположенных на разных меридианах, т. е. имеющих разную долготу, в один и тот же момент часы показывают разное время суток. Но на одном и том же меридиане в каждой его точке от Северного полюса до Южного время суток оказывается одним и тем же. Это время называется местным.

Но пользоваться местным временем неудобно, это мешает при осуществлении связей между разными странами и между частями нашей огромной по протяжённости с запада на восток страны. Поэтому астрономы разработали и предложили ввести систему поясного времени. Для удобства отсчёта времени решением Международного конгресса всю поверхность Земли разделили меридианами на 24 часовых пояса, каждый из них включает в себя 15° долготы, поскольку Земля за 1 час поворачивается на 15°. Время каждого часового пояса отличается от последующего на 1 час. Нумерация поясов от 0 до 23 ведётся с запада на восток от Гринвичского меридиана. Во всех пунктах, находящихся в пределах одного пояса, в данный момент считается одно и то же время. Москва находится во втором часовом поясе.

Декретное время (от лат. decretum — указ, постановление) — это поясное время, переведённое вперёд или назад на 1 час с целью наиболее рационального использования светлой части суток (летнее или зимнее время). В России поясное время отличается от декретного на 1 час. Поэтому Москва, находясь во 2-м часовом поясе, практически живёт по времени 3-го часового пояса. Таким образом, когда в Москве 13 часов (Московское время), то в Париже — 11 часов (Среднеевропейское время), в Лондоне 10 часов (Гринвичское время).

Смена дня и ночи и смена времён года[править]

Смена дня и ночи происходит на Земле непрерывно. Но только два раза в год — в дни весеннего и осеннего равноденствия (21 марта, 23 сентября) — их продолжительность на всех широтах одинакова — 12 часов. В эти дни Солнце находится в зените над экватором. Светораздельная линия, делящая поверхность Земли на освещённую и неосвещённую половины, проходит через полюса, совпадая с направлением меридианов. Северное и Южное полушария получают одинаковое количество солнечного тепла. Наибольшее его количество поступает на экватор, где угол падения лучей в это время 90°. От экватора к полюсам угол этот уменьшается до 0°. Соответственно уменьшается и количество солнечного тепла.

Положение Земли в дни солнцестояния

Самый длинный день и самая короткая ночь в году бывают в дни летнего солнцестояния. В Северном полушарии это 22 июня, в Южном — 22 декабря. 22 июня земная ось наклонена в сторону Солнца северным концом, и солнечные лучи падают отвесно на Северный тропик (23,5° с. ш.). Светораздельная линия проходит так, что большая часть Северного полушария освещена и на всех широтах в этом полушарии день длиннее ночи. К северу от Северного полярного круга (66,5° с. ш.) — полярный день, продолжающийся от 24 часов на Полярном круге до полугода на Северном полюсе. В Южном полушарии 22 июня на всех широтах день короче ночи, а южнее Южного полярного круга (66,5° ю. ш.) — полярная ночь. Северное полушарие получает и это время больше тепла, чем Южное, поэтому в Северном полушарии — лето, в Южном — зима.

После 22 июня, вследствие перемещения Земли по орбите, в Северном полушарии высота Солнца постепенно уменьшается, дни становятся короче, а ночи длиннее. В Южном полушарии наоборот. Солнце поднимается все выше, дни удлиняются, ночи становятся короче. 22 сентября — день равноденствия, после которого Южное полушарие начинает получать все больше солнечного тепла (там — весеннее равноденствие), а Северное — всё меньше (здесь — осеннее равноденствие). 22 декабря — день солнцестояния, когда в Южном полушарии максимальное количество тепла. В это время там лето, в Северном полушарии — зима.

На экваторе день всегда равен ночи. Угол падения солнечных лучей на поверхность (высота Солнца) и продолжительность дня изменяются там в течение года очень мало, поэтому смена времён года не выражена. На полюсах, где полгода день и полгода ночь, смена времён года и смена дня и ночи, в общем совпадают. Смена дня и ночи и смена времён года обусловливают суточные и годовые ритмы в природе.

Тропики (от греч. tropikos — круг поворота) — географические параллели 23°27' широты, на которых один раз в год, в один из дней солнцестояния, полуденное солнце бывает в зените.

22 декабря, в день зимнего солнцестояния, Солнце находится в полдень в зените для мест, лежащих на Южном тропике (тропик Козерога).

22 июня — день летнего солнцестояния, когда самый длинный день и самая короткая ночь в Северном полушарии. В этот день Солнце в зените наблюдают жители мест, расположенных на Северном тропике (тропик Рака). В Южном полушарии в это время зима, в Северном — лето.

Полярные круги — географические параллели 66°33' широты, на которых в один из дней солнцестояния наблюдается полярный день, а в другой — полярная ночь. Они являются границами зон полярных ночей и полярных дней.

Полярная ночь может длиться в полярных поясах от 1 суток на широте Северного или Южного полярных кругов до 178 суток на Северном или Южном полюсах. Во время полярной ночи Солнце не появляется над горизонтом. В Северном полушарии на широте Северного полярного круга этот период наблюдается 22 декабря, а в более высоких широтах начинается раньше.

Полярный день — это период, когда Солнце не спускается за горизонт. Чем дальше от полярного круга к полюсу, тем длиннее полярный день. На широте полярного круга он длится 1 сутки, а на полюсе — 189 суток. В Северном полушарии на широте Северного полярного круга полярный день наблюдается 22 июня, а в более высоких широтах начинается раньше.

Аналогичное явление имеет место в Южном полушарии, но в другое полугодие.

Солнечная энергия на Земле[править]

Пояса освещённости

Земля получает всего одну двухмиллиардную долю энергии, излучаемой Солнцем. Но эта энергия обеспечивает почти все процессы на поверхности Земли. Распределение солнечного тепла по земной поверхности зависит от формы Земли, её вращения вокруг Солнца и положения по отношению к нему.

Вследствие наклона оси вращения Земли к плоскости орбиты и обусловленных этим различий в освещённости её поверхности Солнцем на нашей планете образовались пять поясов освещённости, ограниченных тропиками и полярными кругами. Они отличаются продолжительностью дня и тепловыми условиями.

Тропический пояс лежит между тропиками, по обе стороны от экватора, и занимает около 40% земной поверхности. В этом поясе Солнце по одному разу в год (в дни солнцестояния) бывает в зените над каждым из тропиков. На экваторе день всегда равен ночи.

Два умеренных пояса (Северный и Южный) расположены между тропиками и полярными кругами. Солнце в них никогда не бывает в зените. В течение суток обязательно происходит смена дня и ночи, причём продолжительность их зависит от широты и времени года. Чётко выражены четыре времени года. Умеренные пояса занимают 52% земной поверхности.

Два полярных пояса (Северный и Южный) — к северу от Северного полярного круга и к югу от Южного полярного круга — характеризуются наличием полярных дней и ночей. Их площадь — 8% земной поверхности.

Пояса освещённости составляют основу климатической зональности Земли и природной зональности вообще.

Строение Земли[править]

Строение земной коры и литосферы

Возраст Земли, как и всей Солнечной системы, около 5 млрд. лет. Её современное строение — результат длительной истории формирования планеты. Первоначально Земля, образовавшаяся из протопланетного облака, была холодной. Выделение тепла при сжатии и при радиоактивном распаде привело к разогреванию вещества. При его разделении более тяжёлые компоненты опускались к центру планеты, а лёгкие поднимались к поверхности. В результате этих процессов образовалось vЯдро Земли, мощная внутренняя оболочка (vмантия Земли) и тонкие наружные оболочки: vземная кора, vvгидросфера и vатмосфера.

Земное ядро радиусом 3500 км состоит (предположительно) из железа с примесью более лёгких элементов. Внешний слой ядра находится в жидком, расплавленном состоянии. Внутреннее ядро радиусом 1250 км твёрдое. Движение вещества во внешнем слое ядра — причина существования вокруг Земли магнитного поля (магнитосферы), надёжно предохраняющего все живое на поверхности Земли от губительного воздействия заряженных космических частиц.

Мантия имеет мощность 2900 км, её объем составляет 83% (с ядром — 99%) объёма планеты. Несмотря на высокую температуру (выше 2000° С), вещество мантии вследствие огромного давления находится в твёрдом кристаллическом состоянии. В верхней мантии, всего на глубине 50—70 км под дном океана и около 100 км под материками, обнаружен размягчённый, пластичный слой — астеносфера (слабая сфера) — толщиной 200—250 км. Над ним — менее горячий, жёсткий, хрупкий слой мантии и земная кора, образующие вместе литосферу. Вещество астеносферы, проникающее в земную кору и изливающееся на поверхность, называется магмой (греч. magma — густая мазь).

Земная кора — твёрдая слоистая внешняя оболочка Земли мощностью от 5 км под океанами до 70 км под горными сооружениями материков. Она на 90% состоит из 8 химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, железа, кальция, калия, натрия, магния. Сочетания различных химических элементов образуют однородные по физическим свойствам природные тела — минералы, из которых состоят горные породы. Количество минералов в породах различно. Известняк, например, состоит из одного минерала — кальцита, гранит — из трёх: кварца, полевого шпата, слюды. По происхождению горные породы делятся на магматические (изверженные), осадочные и метаморфические.

Магматические горные породы образуются при застывании магмы на некоторой глубине (например, граниты) или на поверхности (например, базальты). Эти породы составляют 60% объёма земной коры. Осадочные породы — результат отложения на суше и на дне океана обломков различных пород — рыхлых (песок, галька) или сцементированных (песчаник), а также остатков организмов (известняк, каменный уголь) и продуктов химических реакций (калийные соли). В метаморфические могут превращаться разные породы под действием высокой температуры, большого давления, влияния растворов и газов (например, мрамор, гипс, сланец). Древнейшие из известных на Земле горных пород имеют абсолютный возраст около 3,8 млрд. лет.

Геохронологическая таблица
Эон Эры Периоды Абсолютный возраст
(млн. лет)
Складчатость Наиболее характерные и
преобладающие организмы
Фанерозой Кайнозойская Четвертичный
Неогеновый
Палеогеновый
0—70 Альпийская
(Кайнозойская)
Расцвет фауны, млекопитающих.
Появление человека
Мезозойская Меловой
Юрский
Триасовый
70—185 Киммерийская
(Мезозойская)
Расцвет гигантских пресмыкающихся.
Распространение аммонитов и белемнитов
Палеозойская Пермский
Каменноугольный
Девонский
Силурийский
Ордовикский
Кембрийский
185—570 Герцинская
(Позднепалеозойская)
Каледонская
(Раннепалеозойская)
Морские кораллы, трилобиты,
крупные земноводные.
Появление наземной растительности.
Расцвет плауновых и папоротниковых
Криптозой
(Докембрий)
Протерозойская Верхний протерозой
(Рифей)
Нижний протерозой
570—2700 Байкальская Широкое распространение
сине-зеленых водорослей.
Примитивные морские животные
Архейская 2700—3800 Бактерии и сине-зеленые водоросли

Различают два типа земной коры: континентальную (материковую) и океаническую. Континентальная кора более мощная и более сложная. Она имеет три слоя: осадочный, гранитный и базальтовый. Породы гранитного слоя в основном метаморфические, базальтового — магматические. Океаническая кора более тяжёлая, гранитный слой в ней отсутствует, осадочный сравнительно тонкий, в основном она базальтовая.

Поверхность Земли (материки и океаны)[править]

Площадь земной поверхности 510 млн. км². Из них 361 млн. км² (71%) занимает Мировой океан и только 149 млн. км² (29%) — суша. Участки суши, расположенные среди океана, — материки и острова.

Самый маленький материк — Австралия — в 4,5 раза больше самого крупного острова — Гренландии.

Краткие сведения о материках
Материк Площадь,
млн. км²
Высота, м Крайние точки (мысы)
средняя максимальная
Евразия 54 830 8848
Джомолунгма
(Эверест)
Челюскин (77°44' с. ш.)
Пиай (1°16' с. ш.)
Дежнев (169°40' з. д.)
Рока (9°34' з. д.)
Африка 30 750 5895
Килиманджаро
Эль-Абьяд (37°20' с. ш.)
Игольный (34°52' ю. ш.)
Хафун (51°29' в. д.)
Альмади (17°32' з. д.)
Северная Америка 24 720 6193
Мак-Кинли
Мерчисон (71°50' с. ш.)
Марьято (7°12' с. ш.)
Сент-Чарльз (55°40' з. д.)
Принца Уэльского (168° в. д.)
Южная Америка 18 580 6960
Аконкагуа
Гальинас (12°25' с. ш.)
Фроуэрд (53°54' ю. ш.)
Кабу-Бранку (34°46' з. д.)
Париньяс (81°20' з. д.)
Антарктида 14 2040
(средняя высота
ледяного покрова)
5140
Винсон
Сифре (63°13' ю. ш.)
Австралия 9
(с Океанией)
360 2230
Косцюшко
Йорк (10°41' ю. ш.)
Юго-Восточный (39°11' ю. ш.)
Стип-Пойнт (113°05' в. д.)
Байрон (153°39' в. д.)

Суша распределена среди Мирового океана неравномерно. В Северном полушарии она занимает 39% площади, а в Южном — всего 19%. В умеренных широтах Южного полушария суши почти нет, и, наоборот, её сравнительно много в умеренных широтах Северного полушария. В полярных широтах Южного полушария располагается Антарктида, Северного полушария — Северный Ледовитый океан.

Материки Евразия и Северная Америка составляют северную группу материков, Южная Америка, Африка и Австралия — южную. Северные материки заходят за Северный полярный круг, на юге их пересекает Северный тропик. Южные материки расположены в основном между 40° с. ш. и 40° ю. ш. От положения материков зависит количество поступающего на их поверхность солнечного тепла и его изменение в течение года.

Общее количество островов в Мировом океане подсчитать трудно. Только 18 из них имеют площадь больше 100 тыс. км². Самый большой остров — Гренландия — 2176 тыс. км². Второй по величине — Новая Гвинея — 829 тыс. км². Многие острова образуют группы — архипелаги (Гавайские, Курильские).

Материк или часть материка с расположенными вблизи островами называется частью света. Части света: Европа, Азия, Америка, Африка, Австралия, Антарктида. Как особую часть света выделяют Океанию — совокупность островов в центральной и юго-западной части Тихого океана.

Материки и острова делят единый Мировой океан на части — океаны. Границы океанов на значительном протяжении совпадают с берегами материков и островов. Там же, где океаны свободно сообщаются, границу проводят условно по меридианам мысов: Горн (Южная Америка), Игольный (Африка), Южный (остров Тасмания) — к Антарктиде.

Южные части Тихого, Атлантического и Индийского океанов выделены в Южный океан. Северную границу его проводят примерно по 50° ю. ш.

Океаны вдаются в сушу морями и заливами.

Краткие сведения об океанах
Океаны Площадь Глубина, м
млн. км²  % средняя максимальная
Тихий 180 50 4000 11 022
(Марианский желоб)
Атлантический 92 25 3600 8742
(желоб Пуэрто-Рико)
Индийский 76 21 3800 7729
(Зондский желоб)
Северный
Ледовитый
15 4 1220 5527
(Гренландское море)

Море — часть океана, более или менее обособленная от него сушей или возвышенностями подводного рельефа. По степени обособленности от океана и по положению по отношению к материку моря подразделяют на окраинные (Баренцево, Карское, Аравийское) и внутренние (Средиземное, Чёрное, Балтийское). Выделяются также межостровные моря (например, Яванское). Иногда морями неправильно называют большие озера (Каспийское) и крупные водохранилища (например, Московское, Красноярское). Озера, в отличие от морей, непосредственной связи с океаном не имеют.

Залив — часть океана (моря, озера), глубоко вдающаяся в сушу. Наиболее крупные заливы: Бискайский, Гвинейский, Гудзонов, Мексиканский. Некоторые заливы правильнее было бы называть морями.

Пролив — сравнительно узкое водное пространство, ограниченное с двух сторон сушей. Наиболее известные проливы: Берингов, Магелланов, Гибралтарский. Пролив Дрейка самый широкий (около 1000 км) и глубокий (5248 м), самый длинный — Мозамбикский пролив (1760 км).

См. также[править]

Средства навигации[править]

Навигационная схема "Земля"

  • Фрагмент Семантической сети ВЗ
Структурирующая схема "Земля"
Орбита Земли
(v)
Классификационная схема "Планеты"планеты-->Земля
(v)
части ЗемлиЯдро Земли
Мантия Земли
Земная кора
Гидросфера
Атмосфера
Хочешь уточнить, добавить или исправить текст?
Редактировать статью Подписаться на обновления