हमारे ग्रह का इतिहास बहुत अशांत था, और हमेशा ऐसा नहीं था कि यह आज भी इतना आरामदायक और मेहमाननवाज हो। ग्रह पृथ्वी एक बहुत सक्रिय दुनिया है जो निरंतर विकास में है। महाद्वीपों और महासागरों की रूपरेखा बदल रही है, धीरे-धीरे, जलवायु अलग है। इसके विकास में और भी अधिक गतिशील जीवमंडल है - हमारे ग्रह का जीवित खोल। पिछले सहस्राब्दी में, पृथ्वी पर एक और कारक दिखाई दिया, कार्डिनल रूप से इसकी उपस्थिति को प्रभावित करता है - आदमी। लेकिन यह एक अलग विषय है, और इसे आगे बढ़ने से पहले, किसी को ग्रह और उस स्थान पर एक सामान्य विवरण देना चाहिए जो ब्रह्मांड में स्थित है और यह किस आकाशगंगा में स्थित है।
अंतरिक्ष में पृथ्वी या हमारा खगोलीय पता
हम मिल्की वे नामक कई आकाशगंगाओं में से एक हैं। इसमें विभिन्न प्रकार के लगभग 200 बिलियन सितारे हैं, इसमें एक सर्पिल का आकार है, जो धीरे-धीरे अपने केंद्र के चारों ओर घूमता है।
सूर्य एक केंद्रीय स्थिति पर कब्जा नहीं करता है। यह गैलेक्टिक सर्पिल की एक शाखा में स्थित है - ओरियन की बेल्ट। मिल्की वे के केंद्र से तारे की दूरी 26 हजार प्रकाश वर्ष है।
सूर्य हमारी प्रणाली का एकमात्र तारा है। खगोलीय वर्गीकरण के अनुसार, यह पीले बौनों के प्रकार को संदर्भित करता है, और मुख्य रूप से हाइड्रोजन और हीलियम के होते हैं। इसकी संरचना में अन्य तत्व हैं, लेकिन वे कम हैं। लौकिक मानकों से, हमारा तारा काफी साधारण तारा है। ब्रह्मांड के दृश्य भाग में भी उनकी संख्या बहुत बड़ी है। सूर्य की गहराई में, थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाएं लगातार होती हैं, जिसके दौरान हाइड्रोजन को हीलियम में परिवर्तित किया जाता है और भारी मात्रा में ऊर्जा जारी की जाती है, जिसके कारण ग्रह पृथ्वी पर जीवन संभव है।
हमारे ग्रह पर जीवन के उद्भव को कई परिस्थितियों के सुखद संयोग के कारण संभव बनाया गया था। उनमें से: एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान, वायुमंडल की सुरक्षात्मक परत रखने के लिए पर्याप्त, एक चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति जो विनाशकारी ब्रह्मांडीय विकिरण से विभिन्न जीवन रूपों और ग्रह पृथ्वी पर बड़ी मात्रा में पानी की उपस्थिति की रक्षा करती है। हालांकि, हमारे ग्रह की मुख्य विशिष्टता इसकी कक्षा है। यह सूर्य की "सफल" दूरी है जो ग्रह पृथ्वी पर जीवन के लिए अनुकूल परिस्थितियों का निर्माण करता है। यदि यह कुछ प्रतिशत अधिक या कम होता, तो शायद इस पर रहने वाले जीव प्रकट नहीं होते। इसके अलावा, पृथ्वी सौरमंडल का एकमात्र ऐसा ग्रह है जिसमें पानी का इतना बड़ा भंडार है, जिसके बिना जीवन का उद्भव असंभव होगा। वैज्ञानिकों का तर्क है कि यह कहाँ से आया है, और यह मंगल और शुक्र पर क्यों नहीं हुआ - पृथ्वी के सबसे निकटतम ग्रह।
ग्रहों की गति लगभग गोलाकार कक्षाओं में होती है, जो एक समतल डिस्क बनाते हैं जिसे एक्लिप्टिक प्लेन कहते हैं। पृथ्वी के घूमने की विशेषताएं और उसकी धुरी का झुकाव वर्ष के समय के परिवर्तन को निर्धारित करता है।
पृथ्वी के पड़ोसी ग्रह शुक्र और मंगल हैं। मनुष्य द्वारा बनाए गए उपकरण, जो पहले से ही इन अंतरिक्ष निकायों पर उड़े हुए हैं, वर्तमान में मंगल ग्रह के सक्रिय अध्ययन के तहत हैं। कई देश अंतरिक्ष यात्रियों को ग्रह पर भेजने की योजना बना रहे हैं। पृथ्वी के सबसे निकट का ग्रह वीनस है, यह एक बेजान गर्म गेंद है, जहाँ सतह का तापमान सीसा के गलनांक तक पहुँच सकता है।
पृथ्वी का एक प्राकृतिक उपग्रह है - चंद्रमा। अब तक - एकमात्र आकाशीय शरीर, जहां मानव पैर चला गया है। यह एक चट्टानी गेंद है, जो बहुतायत में क्रेटरों से ढकी होती है, जो एक अण्डाकार कक्षा में पृथ्वी के चारों ओर घूमती है। चंद्र रोटेशन हमारे ग्रह के महासागरों में ज्वार के विकल्प को निर्धारित करता है। चांद पर पानी के निशान पाए गए थे, यह संभव है, जैसे पृथ्वी पर बसा हुआ था।
हाल ही में, चंद्रमा और मंगल अंतरिक्ष यात्रियों की खबर में मौजूद हैं। यह माना जाता है कि मानवता हमारे प्राकृतिक उपग्रह पर एक स्थायी स्टेशन बनाने और मंगल पर एक अभियान भेजने में सक्षम होगी। यह अगले दशक में होगा। वैज्ञानिकों को मंगल पर जैविक जीवन के कम से कम निशान मिलने की उम्मीद है।
ग्रह पृथ्वी का सामान्य विवरण
तो, हमारा ग्रह एक छोटी चट्टानी गेंद है, जो आंशिक रूप से पानी से ढकी है, सूर्य से तीसरे स्थान पर स्थित है। पृथ्वी के वास्तविक आयाम क्या हैं?
इसका औसत त्रिज्या 6,371 किमी है, और इसका सतह क्षेत्र 510,072 मिलियन किमी of है, जिसमें से पानी 361,132 मिलियन किमी1 है, और भूमि - 148,940 मिलियन किमी² है। पृथ्वी का व्यास 12,742 किमी है।
वास्तव में, पृथ्वी एक गेंद नहीं है। तो मान लेना आसान है। ग्रह का वास्तविक आकार एक गोलाकार है, ध्रुवों पर कुछ "चपटा" और भूमध्य रेखा के पास "लम्बी" है।
पृथ्वी का कुल वजन 5.9726 · 1024 किलोग्राम है। जो चंद्रमा का 81.3 द्रव्यमान, नेपच्यून का 0.0583 द्रव्यमान और गैस का विशाल बृहस्पति का 0.00315 द्रव्यमान है। हमारे ग्रह के पदार्थ का औसत घनत्व 5.5153 g / cm substance है। भूमध्य रेखा पर पृथ्वी के घूमने की गति 1674.4 किमी / घंटा है।
हमारे ग्रह में मुख्य रूप से कई तत्व होते हैं: लोहा (32.1%), ऑक्सीजन (30.1%), सिलिकॉन (15.1%) और मैग्नीशियम (13.9%)। इसी समय, लोहे का भारी हिस्सा पृथ्वी के मूल भाग (88%) में है। पृथ्वी की पपड़ी में सबसे अधिक ऑक्सीजन - 47%।
गुरुत्वाकर्षण के कारण त्वरण 9,780327 m / s gravity है। पृथ्वी की कक्षा में पहुंचने के लिए, वस्तु को 7.91 किमी / सेकंड की गति तक पहुंचना चाहिए, और इसके आकर्षण को दूर करने के लिए - 11.186 किमी / सेकंड।
भूगोलवेत्ता पृथ्वी की सतह को कई गोलार्धों में विभाजित करते हैं। उत्तरी और दक्षिणी गोलार्ध की सीमा भूमध्य रेखा है, और पूर्वी और पश्चिमी - 180 वीं और ग्रीनविच मध्याह्न।
वैज्ञानिक हमारे ग्रह के कई गोले या भू-आकृति भेद करते हैं:
- माहौल;
- जलमंडल;
- स्थलमंडल;
- जीवमंडल।
कभी-कभी, ग्रह के लिथोस्फीयर या हार्ड शेल के अलावा, पाइरोस्फियर उत्सर्जित होता है, जो पृथ्वी की पपड़ी के स्तर से नीचे होता है, यह महत्वपूर्ण तापमान और पिघले हुए पदार्थों द्वारा प्रतिष्ठित होता है। पृथ्वी के कोर, ग्रह के बहुत केंद्र में स्थित है और एक अद्वितीय संरचना और विशेषताओं वाले एक अलग शेल के रूप में माना जाता है।
पृथ्वी का इतिहास या हमारा बड़ा घर कैसे बना
इंटरस्टेलर डस्ट गैस के विशाल बादल से लगभग 4.5 अरब साल पहले सौर मंडल का गठन किया गया था। इसमें हाइड्रोजन और हीलियम शामिल थे, जो बिग बैंग के परिणामस्वरूप बनते थे, और सुपरोवा की गहराई में उत्पन्न होने वाले भारी तत्व।
जड़त्वीय बलों और गुरुत्वाकर्षण की कार्रवाई के तहत, यह बादल पृथ्वी सहित हमारी प्रणाली के पहले ग्रहों का गठन करते हुए सिकुड़ने लगा। वैज्ञानिकों का मानना है कि पृथ्वी के प्राथमिक गठन की प्रक्रिया में कई लाखों साल लगे। उनका मानना है कि चंद्रमा कुछ हद तक बाद में दिखाई दिया, जिसके परिणामस्वरूप ग्रह की एक और विशाल खगोलीय पिंड के साथ टकराव हुआ।
एक विशाल बल के प्रभाव ने पृथ्वी से उसके कण्ठ का कुछ भाग छीन लिया और इस टुकड़े को कक्षा में धकेल दिया, जहाँ बाद में उपग्रह का आधुनिक रूप गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में बना।
उस समय, हमारे ग्रह के चारों ओर का बाहरी स्थान बड़ी संख्या में छोटे-छोटे आकाशीय पिंडों से भर गया था, जो लगातार इसकी सतह पर बमबारी कर रहे थे, इसे गर्म कर रहे थे, और प्रोटोप्लानेट का आकार भी बढ़ा रहे थे। युवा पृथ्वी का तापमान धातुओं और खनिजों को पिघलाने के लिए पर्याप्त था, उनमें से भारी नीचे उतरा, जिसके कारण प्रकाश क्रस्ट और एक घने पृथ्वी कोर का गठन हुआ। मूल रूप से, पृथ्वी की सतह पिघली हुई मैग्मा का एक महासागर थी, जो कई किलोमीटर गहरा था। लंबे समय तक उच्च सतह के तापमान ने यूरेनियम और थोरियम जैसे रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय का समर्थन किया।
ज्वालामुखी गैसों ने नवजात ग्रह का पहला वायुमंडल बनाया, इसकी सतह धीरे-धीरे ठंडी होने लगी। लगभग 4.4 बिलियन साल पहले, ग्रह की अधिकांश सतह पहले से ही एक कठिन क्रस्ट थी और उस पर पानी दिखाई देता था। पृथ्वी धीरे-धीरे पानी की दुनिया में बदल गई: पहले से ही चार अरब साल पहले, इसकी सतह का 90% हिस्सा प्राथमिक महासागर द्वारा कवर किया गया था। हालांकि, इस दुनिया को शायद ही आरामदायक और मेहमाननवाज कहा जा सकता है: वायुमंडल की हवा लगभग पूरी तरह से कार्बन डाइऑक्साइड थी, और इसका तापमान 200 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया था, और वायुमंडलीय दबाव इतना महान था कि यह बस एक व्यक्ति को कुचल देगा।
हम दोहराना पसंद करते हैं: "हमारा नीला ग्रह पृथ्वी", लेकिन यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि ग्रह पर इतनी बड़ी मात्रा में पानी कहां से आया है। यह ग्रह पृथ्वी के कई रहस्यों में से एक है। यह सवाल जीवन के उद्भव के लिए मौलिक है, लेकिन इसके आसपास विवाद कम नहीं होता है। हमारे ग्रह पर पानी का निर्माण कैसे हुआ, इसके बारे में कई सिद्धांत हैं। उनमें से एक के अनुसार, क्षुद्रग्रहों और उल्कापिंडों द्वारा पृथ्वी पर पानी लाया गया था, जो अरबों साल पहले बहुतायत में इसकी सतह पर गिरे थे। भूभौतिकीविदों का मानना है कि इसकी गहराई पर रासायनिक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप यह हमारे ग्रह पर उत्पन्न हुआ है। ये दोनों परिकल्पनाएं एक-दूसरे का खंडन नहीं करती हैं। यह संभव है कि क्षुद्रग्रह के साथ अंतरिक्ष से पानी का हिस्सा हमारे पास आया था, और दूसरे को मौके पर ही बनाया गया था।
3 अरब 400 मिलियन साल पहले समुद्र से पहला महाद्वीप उठना शुरू हुआ था। ज्वालामुखी विस्फोट ने एक नई चट्टान - ग्रेनाइट का गठन किया है, जो महाद्वीपीय क्रस्ट का आधार बन गया। महासागर के वर्चस्व का युग समाप्त हो गया है, यह भूमि का समय है।
पहले महासागरों के साथ, अच्छी तरह से गर्म और सूरज की रोशनी उथले दिखाई दी, जो ग्रह पृथ्वी पर जीवन का पालना बन गया। वर्तमान में, इस बारे में कई सिद्धांत हैं कि वास्तव में यह कैसे हुआ और वैज्ञानिक अभी भी एक आम राय में आने में असमर्थ हैं। जीवन की उत्पत्ति ग्रह पृथ्वी के रहस्यों में से एक है।
हमारे ग्रह पर सभी जीवन रूपों के सामान्य पूर्वज आदिम प्रोकैरियोट्स थे, शुरू में प्रकाश संश्लेषण के लिए असमर्थ थे। फिर तट पर पहला प्रकाश संश्लेषण हुआ - सायनोबैक्टीरिया, जो धीरे-धीरे ऑक्सीजन के साथ वातावरण को संतृप्त करने लगा। वैज्ञानिकों का मानना है कि पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति लगभग 3.5-3.9 बिलियन साल पहले हुई थी। उसी समय, ग्रह ने एक चुंबकीय क्षेत्र "अधिग्रहित" किया, जो कि ब्रह्मांडीय विकिरण की विनाशकारी कार्रवाई से वातावरण की रक्षा करता था।
दो अरब वर्षों के लिए, बैक्टीरिया ने ऑक्सीजन के साथ महासागर को संतृप्त किया है, जो शुरू में पानी में भंग लाखों टन लोहे के ऑक्सीकरण पर खर्च किया गया था। उसके बाद, यह गैस वायुमंडल में प्रवाहित होने लगी, और हमारा ग्रह बदल गया: हरा महासागर, लोहे को खो दिया, नीला हो गया और आकाश नीला हो गया। यह लगभग 1.5 बिलियन साल पहले हुआ था।
लगभग 1.1 बिलियन साल पहले, पहले स्थलीय सुपरकॉन्टिनेन्ट, रोडिनिया का गठन किया गया था। इसकी सतह, सबसे अधिक संभावना है, आधुनिक सहारा जैसा दिखता है - बिना किसी वनस्पति या जीवन के अन्य लक्षणों के बिना एक नीरस और खाली जगह। इस महाद्वीप के गठन से हमारे ग्रह के इतिहास में पहली और सबसे बड़ी तबाही हुई। रॉडिनिया ने ध्रुवों को गर्म धाराओं को अवरुद्ध कर दिया, और पूरी दुनिया लाखों वर्षों तक बर्फ से ढकी रही। तापमान -40 डिग्री सेल्सियस तक गिर गया, और महासागरों का बर्फ का आवरण किलोमीटर की मोटाई तक पहुंच गया। यह प्रलय लगभग 750 मिलियन वर्ष पहले हुई थी। पृथ्वी की वास्तविक मृत्यु हुई थी।
ज्वालामुखीय प्रक्रियाएं रॉडिनिया को विभाजित करने और धीरे-धीरे ग्रह को गर्म करने में सक्षम थीं। यह माना जाता है कि पृथ्वी अंत में केवल 580-560 मिलियन वर्ष पहले हाइबरनेशन से जाग गई थी। एककोशिकीय जीवित जीव मुश्किल समय तक जीवित रहने में सक्षम थे, और अब उनका आगे का विकास वापस नहीं हुआ। तथाकथित कैम्ब्रियन विस्फोट शुरू हुआ।
इस शब्द को जीवन की विविधता में तेज वृद्धि कहा जाता है, जो लगभग 550-540 मिलियन वर्ष पहले हुआ था। कैंब्रियन आमतौर पर हमारे ग्रह पर जीवन के इतिहास में एक विशेष स्थान रखता है। इस अवधि के दौरान, कई आधुनिक प्रकार के जीव दिखाई दिए, जानवरों ने एक टिकाऊ खोल विकसित किया, उन्होंने दृष्टि और दांतों के अंगों का अधिग्रहण किया। ऑक्सीजन के साथ वातावरण की संतृप्ति ने इसमें एक नई परत का गठन किया - ओजोन, जानलेवा सौर पराबैंगनी से सभी जीवन का विश्वसनीय संरक्षण। अब कोई भी जमीन पर कब्जा करना शुरू कर सकता था।
ऑर्डोवियन में, ग्रह पृथ्वी पर जीवन पहली बार जमीन पर आया था। ये आदिम लाइकेन थे, और कुछ आर्थ्रोपोड्स ने बैंकों पर अंडे दिए। सिलुरियन अवधि में, कशेरुकियों का अंत हुआ, एक कठिन रिज की उपस्थिति ने उन्हें महत्वपूर्ण विकासवादी लाभ प्रदान किए।
भूमि की सक्रिय विजय अगले, देवोनियन काल में हुई। यह 417 मिलियन साल पहले शुरू हुआ था। इस समय, प्रथम वनों में ग्रह की सतह पर आदिम फ़र्न और हॉर्सटेल शामिल थे। आर्थ्रोपोड एक शक्तिशाली विकासवादी शाखा बंद कर देता है - कीड़े जो पूरे ग्रह में बहुत जल्दी फैलते हैं। डेवोन में, कशेरुकियों - उभयचरों ने भूमि पर अपना पहला कदम रखा। इस अवधि के अंत में, जलाशयों में पहली बोनी मछली दिखाई दी।
कार्बोनिफेरस अवधि (354-290 मिलियन वर्ष) कीड़े, उभयचर और विशाल हॉर्सटेल और फर्न का क्षेत्र है। पृथ्वी पर इस समय यह बहुत गर्म और आर्द्र था, और हवा में ऑक्सीजन की एकाग्रता वर्तमान से अधिक थी। इस तरह की स्थितियों के कारण, उस समय के कुछ कीड़े विशाल आकार के थे। ऐसा माना जाता है कि यह कोयला काल था जिसने मानव जाति को कोयले और अन्य जीवाश्म हाइड्रोकार्बन के मुख्य भंडार दिए। लेकिन यह भूगर्भीय अवधि एक अन्य वैश्विक हिमस्खलन के साथ समाप्त हुई, जो लगभग 290 मिलियन वर्ष पहले शुरू हुई थी।
पर्मियन अवधि (290-248 मिलियन वर्ष पहले) में ग्रह की जलवायु सूखने वाली और ठंडी हो गई। भूमि पर उभयचरों का स्थान सरीसृपों द्वारा लिया गया था, पहले शंकुधारी पौधे दिखाई दिए। हालांकि, पर्म इस के लिए प्रसिद्ध नहीं है: इसके अंत में, ग्रह के पूरे इतिहास में जीवित जीवों का सबसे बड़ा और सबसे भयावह विलोपन हुआ। लगभग 95% प्रजातियां जो जमीन पर और महासागरों में रहती थीं, मर गईं। सबसे अधिक संभावना है, एक ग्रह पैमाने के सर्वनाश ने आधुनिक साइबेरिया के क्षेत्र पर जाल का एक बड़ा विस्फोट किया। लगभग यह सब लाल-गर्म मैग्मा की झील में बदल गया। इसके अलावा, ये ज्वालामुखी प्रक्रियाएं लगभग 1 मिलियन वर्षों तक चलीं, भारी मात्रा में गैसों को वायुमंडल में उत्सर्जित किया गया, जिससे ज्वालामुखी सर्दियों की शुरुआत हुई।
हम नहीं जानते कि कोलोसल पर्मियन विस्फोट क्यों हुआ। इसे ग्रह पृथ्वी के कई रहस्यों में से एक कहा जा सकता है। हालांकि, इस घटना ने उसकी उपस्थिति को पूरी तरह से बदल दिया। एक नया सुपरकॉन्टिनेंट पैंजिया का गठन किया गया था, वायुमंडल की गैस संरचना नाटकीय रूप से बदल गई, जलवायु अलग हो गई।
जीव जो एक भयानक तबाही से बच सके, वे अद्भुत जानवरों - डायनासोर में विकसित हुए। ये जीव 160 मिलियन वर्षों तक हमारे ग्रह पर हावी रहे, उन्होंने न केवल भूमि, बल्कि पानी और हवा में भी महारत हासिल की। कुछ डायनासोर का वजन 150 टन तक पहुंच गया, और लंबाई - 50 मीटर। डायनासोर ने मेसोज़ोइक युग (248 - 64 मिलियन साल पहले) में पूरे ग्रह पर शासन किया, लेकिन विशाल आयाम उन्हें एक नई वैश्विक तबाही से नहीं बचा सके जो अंतरिक्ष से पृथ्वी पर आई थी।
विशाल सरीसृपों के विलुप्त होने के कारणों पर विवाद आज भी जारी है, लेकिन मुख्य बात यह है कि वैज्ञानिक मैक्सिको की आधुनिक खाड़ी के क्षेत्र में एक विशाल उल्कापिंड के गिरने को मानते हैं। इस प्रलय ने कई वर्षों तक ग्रह को ज्वालामुखी सर्दियों में डुबो दिया और 70% जीवित जीवों के लापता होने का कारण बना।
65 मिलियन वर्ष पहले सेनोज़ोइक युग शुरू हुआ, जिसमें हम आज रहते हैं। इस अवधि के दौरान, लिथोस्फेरिक प्लेटों का बहाव जारी रहा, और धीरे-धीरे दुनिया के नक्शे ने परिचित रूपरेखाओं को ग्रहण किया। जानवरों की दुनिया में, डायनासोर के स्थान पर स्तनधारियों का कब्जा था, जिसमें छिपकलियों की तुलना में महत्वपूर्ण विकासवादी फायदे थे। फूल या एंजियोस्पर्म पौधों का प्रमुख वर्ग बन गए हैं। सेनोजोइक युग की सबसे महत्वपूर्ण घटनाएं एक और हिमनदी और एक तर्कसंगत आदमी का उद्भव है।
वायुमंडल - पृथ्वी का वायु कवच
वायुमंडल हमारे ग्रह के भू-भागों में से एक है, एक शेल जिसमें गैसें होती हैं जो पृथ्वी को घेरे रहती हैं। यह बाहरी अंतरिक्ष के सीधे संपर्क में है। वातावरण हमारे ग्रह पर जलवायु और मौसम का निर्धारण करता है। यह वह वातावरण है जो कई मामलों में ग्रह पृथ्वी पर जीवन के लिए अनुकूल परिस्थितियां प्रदान करता है।
यह समझा जाना चाहिए कि वायुमंडल की एक स्पष्ट सीमा खींचना काफी कठिन है: यह 500 से 1 हजार किमी की ऊंचाई पर धीरे-धीरे बाहरी अंतरिक्ष में चला जाता है। वहीं, इंटरनेशनल एविएशन फेडरेशन वायुमंडल की ऊपरी सीमा को 100 किमी और अमेरिका की नासा एजेंसी को 122 किमी मानता है।
पृथ्वी के वायुमंडल में गैसों के साथ-साथ विभिन्न अशुद्धियाँ, जैसे कि धूल, दहन उत्पाद, पानी की बूंदें और बर्फ के क्रिस्टल शामिल हैं। गैसों की सांद्रता लगभग स्थिर है। हालांकि, अपवाद हैं: उदाहरण के लिए, औद्योगिक क्रांति की शुरुआत से हवा में कार्बन डाइऑक्साइड की निरंतर वृद्धि हुई।
हवा का मुख्य हिस्सा (78% से अधिक) नाइट्रोजन है, 20% में ऑक्सीजन होता है, लगभग 1% आर्गन होता है, एक और प्रतिशत कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन, हीलियम, क्सीनन, हाइड्रोजन, क्रिप्टन है। Крайне важна концентрация диоксида углерода (CO2), потому что этот вещество - как и метан - относится к парниковым газам, увеличение содержание которых вызывает разогрев атмосферы. Глобальное потепление - это серьезнейшая проблема, стоящая перед современным человечеством.
Следует отметить, что Земля является единственной планетой с таким большим содержанием кислорода в атмосфере. С одной стороны, этот газ - продукт жизнедеятельности живых организмов, а с другой, жизнь на планете Земля без кислорода была бы невозможна.
Земная атмосфера состоит из следующих слоев:
- тропосфера;
- стратосфера;
- мезосфера;
- термосфера;
- экзосфера.
Между этими слоями расположены переходные зоны с переходными свойствами.
Все растения и животные, а также население планеты обитает на дне самого нижнего слоя атмосферы - тропосфере. Она простирается до высоты 16-18 км в южных широтах. В этом слое сосредоточена бо́льшая часть воздуха и водяного пара.
Стратосфера начинается на уровне 16-20 км и продолжается до высоты 50 км. В ней летает большинство авиалайнеров, также именно в стратосфере находится уникальный озоновый слой, защищающий все живое на планете от солнечного ультрафиолета.
На высоте 50 км начинается мезосфера, она простирается до высоты 80 км.
Между 80 и 700 км расположена термосфера, в которой проходит линия Кармана - официальная граница между атмосферой и космосом. Она находится на уровне 100 км.
На высоте 700 км уже экзосфера, доходящая до высоты 1 тыс. км. Воздух здесь сильно разряжен, его молекулы постепенно утекают в космическое пространство. В этом слое вращаются метеорологические спутники.
Гидросфера - жидкая оболочка планеты
Гидросферой называют водную оболочку Земли, в которую входит Мировой океан, реки, озера и водохранилища, подземные воды, а также вода, находящаяся в замороженном состоянии в составе ледников.
Земля является единственной известной планетой с таким огромным количеством воды на поверхности. Ее общий объем составляет 1,39 млрд км3. Подавляющая часть воды (более 96%) находится в морях и океанах, которые покрывают 71% поверхности нашей планеты. Средняя глубина Мирового океана составляет 3,8 тыс. метров. Самой глубокой его точкой считается Марианская впадина - 10 994 метров.
Любопытно, но пресная вода на поверхности суши - всего лишь 0,02% от общих запасов гидросферы, поэтому ее нехватка - это одна из самых острых мировых проблем современности.
Вода осуществляет сложный круговорот из одной части гидросферы в другую. В нем принимают участие другие геооболочки нашей планеты - атмосфера, литосфера и биосфера.
Твердая оболочка планеты Земля
Недра планеты имеют сложную структуру, состоящую из твердой коры, вязкой и жидкой мантии и очень плотного ядра. Кроме того, геологи выделяют у нее нескольких слоев:
- литосферу;
- астеносферу;
- мезосферу;
- внешнее и внутреннее ядро.
Литосфера - это твердая оболочка Земли, в состав которой входит земная кора и верхняя часть мантии до астеносферы. Существует два типа литосферы: континентальная и океаническая. Последняя имеет незначительную толщину, всего 5-10 км, кора континентальная типа простирается ниже поверхности на 80-100 км.
Литосфера разделена на литосферные плиты, которые подходят друг другу, как части головоломки. Они постоянно движутся, благодаря чему и происходит дрейф континентов. Подобным процессом вызвана тектоническая активность, которая проявляется в виде извержений вулканов, землетрясений, горообразования.
Астеносфера (100-700 км) находится на самой границе мантии и литосферы. Эта оболочка пластична, что позволяет литосферным плитам "ездить" по ней. Астеносфера, как и мезосфера, образуют мантию нашей планеты. Высокие температуры и колоссальное давление мантии делает горные породы пластичными и поддерживает постоянные конвенционные потоки от ядра к коре.
К сожалению, у нас мало точных данных относительно процессов, происходящих в земных недрах. Самая глубокая из пробуренных человеком скважин едва достигает 15 км - ничтожная величина по сравнению с тысячами километрами земной окружности. По понятным причинам мы не можем отправить вглубь Земли исследовательские аппараты и технику, поэтому ученым приходится довольствоваться косвенной информацией.
В центре нашей планеты находится плотное и раскаленное ядро, состоящее из никеля, железа и других тяжелых элементов. В настоящее время ученые различают внешнее жидкое ядро и внутреннее твердое. Температура в его центре достигает 6000 °С, что немногим меньше, чем на поверхности Солнца.
Ядро выполняет еще одну важнейшую функцию - его вращение создает магнитное поле Земли, которое защищает нас от убийственной солнечной радиации. По сути, планета - это огромный двухполюсный магнит. На Марсе, например, магнитного поля нет, и солнечный ветер за миллионы лет постепенно "выбил" атмосферу этой планеты, сделав ее абсолютно бесплодной. Ученые считают, что это одна из главных причин отсутствия жизни на красной планете.
Биосфера - живая оболочка Земли
Биосфера - оболочка планеты, заселенная живыми организмами, под этим термином подразумевается глобальная экосистема нашей планеты. Это часть Земли, на которой обитают различные формы жизни, и происходит воздействие их продуктов метаболизма.
Биосферу еще называют "пленкой жизни", данное определение, как нельзя лучше, иллюстрирует распределение и масштаб биосферы. Это действительно тонкая пленочка, покрывающая стык атмосферы, гидросферы и литосферы. Несмотря на скромные размеры, значение биосферы для нашей планеты огромно: живые организмы начали преобразовывать Землю практически сразу после своего появления. Биосфера - это могучий геологический фактор.
В настоящее время на Земле насчитывается более 3 млн. видов растений, животных, микроорганизмов, грибов и водорослей. Человека также принято считать частью живой оболочки, но его хозяйственная деятельность - вернее, ее масштаб - уже давно вышла за ее рамки. Население Земли сейчас составляет около 7,5 млрд. человек.
Верхней границей биосферы считается высота 15-20 км. Выше в атмосфере организмы практически не живут: мешает низкая температура, разреженный воздух и высокий уровень ультрафиолетового излучения. В литосфере нижняя граница распространения жизни проходит примерно на глубине 5-7 км. Здесь ограничивающими факторами являются высокая температура и давление. Да и то на подобных глубинах живут немногочисленные "экстремалы", большинство форм жизни предпочитают верхний слой почвы. В гидросфере жизнь распространилась до самых мрачных глубин Мирового океана. Но подавляющая часть биомассы моря приходится на его верхние слои с большим количеством солнечного света и кислорода.
Биосфера активно участвует в круговороте веществ и энергетических потоках в природе. Энергия Солнца, попадая на Землю, частично аккумулируется растениями и другими фотосинтезирующими организмами. В дальнейшем часть ее запасается в торфе, угле и нефти, идет на выветривание горных пород, на создание пород осадочного происхождения. Живые организмы также участвуют в круговороте СО2, Н2О, О2, многих других химических элементов. Типичным примером воздействия живых организмов на неживую материю является образование почвы. В создании этого слоя принимают участие микроорганизмы, животные, растения, грибы.
Деятельность человека оказывает огромное влияние на биосферу. С каждым годом население увеличивается, что требует еще больше ресурсов и новых площадей под проживание, посевы, предприятия. Это приводит к уничтожению лесов, распахиванию степей, осушению болот. Наступление человека на природу стремительно уменьшает видовое многообразие, отходы нашей хозяйственной деятельности загрязняют воздух, почвы и воду. Такая ситуация приводит не только к разрушению экосистем, но и вызывает климатические изменения, последствия которых могут быть катастрофическими.
Наши предки считали планету живым организмом, называли "Мать-Сыра Земля", "Земля-матушка" и обожествляли ее. Согласно священным книгам, из земли было создано тело первого человека. И пускай подобные представления в высокотехнологичном XXI веке кажутся смешными и нелепыми, но человечество уже в ближайшие годы ожидают серьезные проблемы, если мы хотя бы не попытаемся думать схожим образом. В последние годы мы являемся свидетелями кардинального переворота в научных представлениях о строении, составе и жизни планеты, еще более удивительные открытия ожидают нас в будущем. Земля - это сложнейшая и высокоорганизованная система, требующая к себе бережного и рачительного отношения. Без понимания этого мы рискуем повторить печальную судьбу динозавров.