Ziemia – Nasze miejsce pod Słońcem

Nasza planeta matka jest trzecią od Słońca. Jak dotąd jest jedyną planetą, którą znamy zdolną podtrzymać życie. Jest piątą co do rozmiaru planetą w układzie słonecznym i jedyną na której występuje płynna woda. Ziemia jest największą z czterech skalistych planet w naszym układzie słonecznym.

Nazwa Ziemia ma co najmniej 1000 lat. Wszystkie planety w naszym układzie słonecznym – poza Ziemią – zostały nazwane po greckich i rzymskich bogach. Co ciekawe w większości języków występuje dualizm językowy podobny do naszego rodzimego: Ziemia może oznaczać planetę, lub podłoże, grunt.

Rozmiar i odległość

Średnica Ziemi to około 6371km. Jest największą z planet skalistych oraz piątą ogólnie w naszym Układzie Słonecznym. Ziemia znajduje się 150 milionów km, czyli dokładnie 1 jednostkę astronomiczną od Słońca. ¹

Światło potrzebuje około minuty, aby dotrzeć do Ziemi.

Orbita i Obrót

Ziemia obraca się wokół własnej osi w 23.9 godziny. Jeden pełny cykl obrotowy wokół słońca zajmuje jej 365.25 dnia. Ta dodatkowa 1/4 sprawia, że mamy niemały problem z kalendarzem, który liczy sobie 365 dni. Aby utrzymać nasz kalendarz w ryzach dodajemy jeden dzień co cztery lata.

Oś Ziemi jest przesunięta względem orbity o 23.4 stopnia. To dzięki temu posiadamy cztery pory roku. Przez część roku północna półkula jest skierowana do słońca, a południowa odwrócona od słońca. Sytuacja zmienia się co sześć miesięcy. Wtedy właśnie na jednej półkuli mamy zimę, a na drugiej lato. Wiosną i jesienią obie półkule przyjmują mniej więcej tyle samo światła słonecznego.

Narodziny Ziemi

Jak wszystkie planety naszego układu słonecznego Ziemia powstała 4,5 miliarda lat temu, kiedy grawitacja przyciągnęła do siebie gazy i pyły znajdujące się w dysku protoplanetarnym, by uformować zalążek jądra trzeciej planety Układu Słonecznego. Ziemia posiada jądro, płaszcz i skorupę.

Struktura

Ziemia składa się z czterech głównych warstw. Licząc od środka mamy jądro wewnętrzne, otoczone jądrem zewnętrznym, płaszcz oraz skorupę.

Jądro wewnętrzne to kula będąca ciałem stałym. Zawiera głównie żelazo i nikiel oraz ma 1221km średnicy. Temperatury sięgają tam około 5400^oC. Metale pozostają ciałami stałymi ze względu na panujące tam ciśnienie. Otacza je jądro zewnętrzne. Ta warstwa ma około 1400km grubości i składa się z płynnego niklu oraz żelaza.

Następną warstwą jest płaszcz – najgrubsza warstwa. Ma 2900km grubości i konsystencję karmelu. Najbardziej zewnętrzna warstwa – płaszcz ma średnio 30km na lądzie. Na dnie oceanu może być bardzo cieniutka – w niektórych miejscach nawet około 5km.

Powierzchnia

Podobnie do Marsa i Wenus, na Ziemi są wulkany, góry i doliny. Litosfera Ziemi jest podzielona na płyty tektoniczne, które bezustannie się poruszają. Na przykład płyta północnoamerykańska nachodzi na płytę oceanu Pacyficznego z prędkością podobną do tej z jaką rosną nasze paznokcie. Trzęsienia Ziemi są wynikiem poruszania się płyt tektonicznych.

Ziemskie oceany pokrywają prawie 70% powierzchni planety i mają średnią głębokość 4km. Zawierają w sobie 97% wód na Ziemi. Większość wulkanów na planecie znajduje się pod wodą. Hawajski wulkan Mauna Kea jest wyższy od Mount Everest licząc od podstawy, ale jest w większości pod wodą. Najdłuższy łańcuch górski na Ziemi również znajduje się pod wodą, na granicy oceanu Antarktycznego i Atlantyku. Jest cztery razy dłuższy od Andów, Rocky Mountains i Himalajów razem wziętych.

Atmosfera

Blisko powierzchni Ziemia posiada atmosferę, która składa się w 78% z azotu, 21% tlenu oraz w 1% z innych gazów jak argon, czy dwutlenek węgla. Atmosfera ma wpływ na klimat oraz pogodę i chroni nas przed większością szkodliwego promieniowania słonecznego. Chroni nas również od meteorytów – większość z nich spala się w naszej atmosferze.

Życie

Ziemia posiada idealne warunki, pozwalające na zaistnienie życia. Najbardziej unikalną cechą ziemi jest fakt, że jest pokryta wodą w stanie ciekłym. Rozległe oceany były idealnym miejscem, aby zapoczątkować życie około 3,8 miliardów lat temu.

Księżyce

Ziemia jest jedyną planetą w naszym układzie słonecznym posiadającą jeden księżyc. Księżyc jest najjaśniejszym i najbardziej znajomym ciałem na naszym nocnym niebie. Wiele wskazuje na to, że jest również odpowiedzialny na to, że Ziemia jest świetnym miejscem, aby rozwinęło się życie. Ustabilizował naszą planetę sprawiając, że klimat nie zmienia się drastycznie.

Czasami Ziemia gości orbitujące planetoidy, lub inne większe kamienie. Zwykle są więzione przez grawitację na kilka miesięcy, lub lat, po czym wracają na swoją orbitę wokół słońca.

Niektóre księżyce są kamieniami złapanymi przez grawitację planety, ale nasz najprawdopodobniej jest rezultatem kolizji, która miała miejsce miliardy lat temu. Kiedy Ziemia była młodziutką planetą duży meteor uderzył w nią przedzierając się do płaszcza i wyrzucając w przestrzeń kosmiczną duże ilości magmy i skały. Kawałki połączyły się w jedno i uformowały Księżyc. Średnica księżyca wynosi 1738km, co czyni go piątym co do wielkości księżycem w naszym Układzie Słonecznym.

Księżyc jest dalej od Ziemi niż się wydaje. Znajduje się średnio 384400km od naszej planety. Dla zobrazowania: między Ziemią i księżycem można by umieścić obok siebie wszystkie planety naszego układu słonecznego.

Magnetosfera

Nasza planeta obraca się stosunkowo szybko, oraz ma płynne jądro zewnętrzne dzięki czemu posiadamy silne pole magnetyczne. Wiatr słoneczny rozprasza je w kosmosie, nadając mu kształt kropli. Kiedy naładowane cząsteczki pochodzące z wiatru słonecznego utknął w polu magnetycznym Ziemi, zaczynają zderzać się z molekułami powietrza nad magnetycznymi biegunami planety tworząc zorzę.

Pole magnetyczne jest również tym, co sprawia, że igła w kompasie wskazuje północ niezależnie od tego w którą stronę się odwrócisz. Ale naładowanie biegunów może się zmienić sprawiając, że igła będzie wskazywać na południe. Badania geologiczne dowodzą, że takie odwrócenie polaryzacji zdarza się średnio co 400 000 lat.

Z tego co wiemy zmiana polaryzacji nie stwarza zagrożenia dla życia na Ziemi i jest mało prawdopodobne, aby stało się to w ciągu następnych 100 000 lat. Zmiana nie będzie natychmiastowa. Igły kompasu będą wskazywać różne kierunki przez kilka stuleci, podczas gdy polaryzacja będzie się zmieniać. Później będą wskazywać na południe zamiast na północ.

1. Jedna jednostka astronomiczna (AU – astronomical unit) jest odległością Ziemi od Słońca.