Terra
Pământul (numit şi Terra sau Planeta Albastră) este a treia planeta ca distanţă faţă de Soare în sistemul nostru solar, şi a cincea ca mărime. Când desemnează planeta, cuvântul se scrie cu majusculă. Pământul face parte dintre planetele interioare ale sistemului solar (planetele aflate în interiorul centurii de asteroizi). Este cea mai mare planetă telurică din sistemul solar, şi singura din Univers cunoscută ca adăpostind viaţă (controversele legate de existenţa vieţii extraterestre continuă să existe). [ "Telurice" se numesc toate planetele care, la fel ca şi Pământul, sunt stâncoase şi conţin silicaţi şi fier. În sistemul solar sunt telurice: Mercur, Venus, Pământul, Marte, precum şi planeta pitică Ceres Recent s-au descoperit însă şi planete telurice extrasolare. ]
Pământul s-a format acum aproximativ 4,57 miliarde (4,57×109) de ani, iar singurul satelit natura Luna, numită şi Selena, a început să-l orbiteze puţin timp după aceea, cu 4,533 miliarde (4,533×109) de ani în urmă. Suprafaţa Pământului este acoperită în proporţie de 70,8% de apa, restul de 29,2% fiind solid şi "uscat". Zona acoperită de apă este împărţită în oceane, iar uscatul se subîmparte în continente.
De la formarea sa Pământul a trecut prin numeroase procese geologice şi biologice majore, astfel încât toate urmele condiţiilor sale iniţiale au fost şterse. Suprafaţa exterioară a Pământului este împărţită în mai multe plăci tectonice, care de-a lungul timpului se deplasează unele faţă de celelalte. Miezul planetei este activ (fierbinte şi lichid), fiind format din mantaua topită şi miezul metalic, generator al câmpului magnetic. Condiţiile atmosferice şi de la suprafaţă, care au permis apariţia vieţii pe Pământ, au fost la rândul lor influenţate în mod decisiv de către diversele forme de viaţă. Acestea se află într-o balanţă ecologică fragilă, în permanentă schimbare.
Între Pământ şi restul Universului există o permanentă interacţiune. Astfel, Luna este cauza mareelor. În afară de asta, ea a infuenţat continuu viteza mişcării de rotaţie a Pământului. Toate corpurile din jurul globului terestru sunt atrase spre Pământ; forţa de atracţie se numeşte gravitatie, iar acceleratia cu care aceste corpuri cad în câmpul gravitaţional se numeşte acceleratie gravitationala (notată cu "g" = 9,81 m/s2). Se crede că motivul apariţiei oceanelor a fost o "ploaie" de comete din perioada timpurie a Pământului. Impacturile ulterioare cu asteroizi au modificat şi ele mediul înconjurător într-o manieră decisivă. Schimbările de orbita ale planetei pot fi considerate răspunzătoare pentru glaciaţiunile produse de-a lungul istoriei, care au acoperit suprafaţă terestră cu un strat de gheaţă. Pământul nu are alţi sateliţi naturali în afară de Lună; corpul ceresc Cruithne a fost calificat în mod greşit drept satelit al Pământului, fiind în realitate un asteroid. Cruithne a fost descoperit în 1986; el urmează o orbită eliptică in jurul Soarelui, asemănătoare cu orbita Pământului, şi care nu se apropie prea mult de ea. De pe Pământ orbita lui se vede în formă de potcoavă.
Semantica
Cuvintele ce se referă la Pământ pot fi formate în mai multe moduri. Primul este folosirea rădacinii terra-, ca de exemplu cuvântul "terestru". Mai există şi rădăcina telur-, cum se poate vedea în cuvintele teluric, telurian. Ambii termeni provin de la zeiţa romană Terra Mater, ce se pare că şi-a primit numele, la rândul ei, de la vechea denumire de Tellus Mater. Termenii ştiiţifici precum geografie, geocentric, geotermal folosesc prefixul grecesc geo-, derivat din numele zeitei Gaia, echivalenta Terrei Mater în mitologia greaca.
Denumirea de Pământ este singura care nu provine din vechea mitologie greacă sau romană, spre deosebire de majoritatea corpurilor cereşti cunoscute la acea dată (de exemplu Marte, Venus, Neptun, ş.a.m.d.). Cuvântul „Pământ” provine din latinescul „pavimentum”, care înseamnă „pavaj”, „drum pietruit”.
Simbol
Simbolul astrologic şi astronomic al Pământului este o cruce încadrată de un cerc ce reprezintă un meridian şi Ecuatorul (⊕). O altă varianta aşează crucea deasupra cercului
Istoria
Pe baza descoperirilor geologice oamenii de ştiinţă au reuşit să reconstituie o serie de date referitoare la trecutul planetei. Ei au aflat astfel că Pământul s-a format din materia norului gazos al Nebuloasei Solare, alături de Soare şi de celelalte planete ale sistemului solar, acum aproximativ 4,55 miliarde de ani, Luna formându-se ceva mai târziu. Iniţial sub formă lichidă, stratul exterior al planetei avea să se răcească, dând naştere scoarţei terestre. Emanaţiile de gaze şi erupţiile vulcanice au format atmosfera primară. Condensarea vaporilor de apă, alături de gheaţa din comete, aveau să formeze apoi şi oceanele2. Această puternică activitate chimică a fost sursa apariţiei, acum circa 4 miliarde de ani, a unei molecule cu capacitatea de a se înmulţi spontan. După alte 500 de milioane de ani, ultimul predecesor comun al fiinţelor dispărea. Dezvoltarea procesului de fotosinteză a permis ca energia Soarelui să fie utilizată direct şi eficient; oxigenul rezultant s-a acumulat în atmosferă şi a dat naştere stratului protector de ozon. Celulele din cadrul coloniilor s-au profilat pe anumite tipuri de ţesuturi, din acestea rezultând din nou viaţă, în formă unor adevărate organisme multicelulare; apoi, cu ajutorul stratului de ozon ce absorbea radiaţiile ultraviolete ucigaşe, viaţa avea să se împrăştie pe toată suprafaţa Terrei.
De-a lungul sutelor de milioane de ani continentele s-au tot reunit şi despărţit, pe măsură ce se modela şi suprafaţa Pământului. În cursul acestor modelări, continentele s-au unit şi au format de câteva ori supercontinente. Cel mai vechi supercontinent cunoscut, Rodinia, s-a destrămat însă din nou - acum aproximativ 750 de milioane de ani. Continentele s-au reunit mai târziu din nou pentru a forma Pannotia - acum 600-540 milioane de ani, şi mai apoi Pangeea, care s-a destrămat acum 180 milioane de ani.
În anii 1960 s-a lansat o ipoteză conform căreia, în urma unui puternic proces glacial ce a avut loc acum 750-580 milioane de ani, în timpul Neoproterozoicului, o mare parte din planetă a fost acoperită cu un strat de gheaţă. Această ipoteză a fost denumită „Bulgărele de Zăpadă” (Snowball Earth) şi este de un real interes, întrucât conduce la explozia de organisme din perioada Cambrianului, când au început să prospere formele de viaţă multicelulare . De la această explozie, acum aproximativ 535 milioane de ani, au avut loc 5 extincţii ale vieţii în masă, ultima dintre ele petrecându-se acum 65 de milioane de ani, când o probabilă coliziune a unui asteroid cu Terra a declanşat dispariţia dinozaurilor şi a altor reptile de talie mare, dar a cruţat viaţa animalelor de talie mică precum mamiferele. De-a lungul ultimilor 65 de milioane de ani clasa mamiferelor s-a diversificat. Acum câteva milioane de ani o mică primată africană şi-a dezvoltat capacitatea de a sta în poziţie verticală. Acest lucru i-a dat posibilitatea să folosească unelte şi a încurajat comunicarea, fapt ce a stimulat şi dezvoltarea şi mărirea în volum a creierului. Evoluţia agriculturii şi apoi a civilizaţiei a permis oamenilor să transforme faţa Pământul într-o perioadă scurtă de timp, aşa cum nici o altă fiinţă nu o mai făcuse, modificând atât existenţa şi cantitatea altor forme de viaţă, cât şi clima planetei.
Caracteristici fizice
Văzut din spaţiul extraterestru, o mare parte din Pământ prezintă culorile albastru închis şi alb - datorită oceanelor şi a norilor din atmosferă. Albedo-ul său este de 36,7%, fiind depăşit, dintre planetele din interiorul centurii de asteroizi a Sistemului Solar, doar de cel al lui Venus. Este de asemenea şi cea mai mare şi densă dintre aceste planete.
Magnetosfera şi Centurile Van Allen
Zona cuprinsă de câmpul magnetic al Pământului se numeşte magnetosferă. Ea absoarbe particulele încărcate cu energie provenite din Soare şi le fixează în 2 centuri numite după descoperitorul lor, James van Allen). Centurile Allen înconjoară Pământul deasupra ecuatorului. Magnetosfera se întinde ca o coadă lungă în partea dreaptă a Pământului. Din când în când, ea se întoarce înapoi spre Pământ şi se răsuceşte în jurul planetei, provocând dereglări ale câmpului magnatic.
Câmpul magnetic terestru e format dintr-o forţă magnetică care se află în nucleul lichid exterior. Liniile câmpului magnetic ies din Pământ la polul sud magnetic, localizat lângă strâmtoarea McMurdo din Antarctica, şi reintră la polul nord magnetic de lângă insula Prince of Wales din Arctica canadiană.
Polii magnetici sunt situaţi în apropierea celor geografici (fără să se suprapună cu aceştia), iar poziţia lor se modifică în timp. În prezent, polul nord magnetic se deplasează spre vest cu o viteză de 0,2 ° pe an. La fiecare aproximativ jumătate de milion de ani câmpul magnetic al Pământului se inversează. Procesul de inversare propriu-zis poate dura 1.000-1.500 ani, timp în care câmpul magnetic slăbeşte, iar polii se deplasează spre poziţiile inversate, revenind şi la intensitatea lor magnetică anterioară.
Straturile Pământului
Formarea globului terestru este aproape sferică, deformarea datorându-se forţei centrifuge rezultate prin mişcarea de rotaţie, Pământul având o formă de "geoid", adică mai bombat la ecuator şi mai turtit la cei doi poli.
Astfel raza Pământului variază între 6357 şi 6378 km, fiind alcătuit spre adâncime din mai multe straturi.
Structura Pământului pe straturi: In centrul Pământului se află "miezul" sau "nucleul Pământului" (cu grosimea de aprox. 3.400 km), de consistenţă fluidă, alcătuit din elemente grele (metale grele mai ales fier), unde au loc reacţii atomice de fuziune în condiţiile unor temperaturi şi presiuni ridicate.
Stratul următor este "mantaua Pământului" cu grosimea de 2.900 km. Mantaua este alcătuită din roci plastice, predominând silicaţii şi oxizii.
Stratul de la suprafaţă numit "scoarţa" sau "crusta Pământului" este o crustă solidă, este stratul cel mai subţire (40 km grosime) unde domină [oxizi]]i şi silicatii, fiind însă îmbogăţit cu unele elemente care nu se pot întâlni în mantaua Pământului.
Această structură stratificată a Pământului este stă model şi pentru celelalte planete din sistemul solar.
Structura
Structura internă a pământului are caracteristica de discontinuitate sau grosimimile variabile a straturilor rocilor ce pot favoriza mişcările seismice
Nucleul pământului
1. Stratul nucleului intern situat cel mai central în interiorul pământului întinzându-se în adâncime între 5100 şi 6371 km. Nucleul pămâtului este constituit dintr-un amestec solid de fier si nichel. Presiunea din acest strat atinge milioane de bari şi temperaturi între 4000 şi 5000 °C, temperaturi asemănătoare din petele solare. Unele ipoteze presupun că de asemenea soarelui şi în centrul pământului ar exista hidrogen
2. Stratul nucleului extern fiind situat între adâncimile de 2900 şi 5100 km, se află într-o starea de agregare fluidă constituit dintr-o topitură de fier şi nichel care probabil conţine urme de sulf si oxigen, aici fiind temperaturi de cca. 2900 °C. Această topitură metalică fiind un bun conductor electric, sub acţiunea de rotaţie a pământului ar fi răspunzătoare de magnetismului teresttru.
Nucleul pământului are 31,5 % din masa totală a pământului şi numai 16,2 % din volumul acestuia, nucleul având densitatea medie de 10 g/cm³ pe când densitatea medie a globului este de numai 5,5 g/cm³. Stratul superior al nucleului pământului este numit zona nucleu-manta numit sau era numit discontinuitatea Wiechert-Gutenberg sau din cauza discontinuităţii sale numit Stratul-D (cu o grosime 200 - 300 km) fiind cercetat prin metode seismologice. comprimat sub formă solidă (având o structură metalică) care ar putea proveni ca materie primă din soare.
Mantaua pământului
Mantaua internă este separată printr-o zonă de trecere de nucleu fiind caracterizată printr-o schimbare bruscă a densităţii de la densitatea 10 la 5 g/cm³. Cauza fiind schimbarea compoziţiei fierul fiind înlocuit de mineralele cu o pondere mai mare în silicaţi de magneziu (perowskit CaTiO3 descoperit de G. Rose în 1839), precum şi a oxizilor metalici de magneziu şi fier. Mantaua internă se întinde între adâncimea de 660 km şi 2900 km, având o temperatură de cca. 2000 °C. Zona termică D dintre nucleu şi mantaua internă este considerat Plume (zona de provenienţă a magmei vulcanice).
Zona de trecere dintre mantaua internă şi mantaua externă este situată între adâncimile de 410 şi 660 km, fiind o zonă de trecere dar în acelaşi timp este considerată această zonă aparţinătoare mantalei externe. Linia de delimitare a fazei de trecere este stabilită prin prezenţa olvinei mineralul principal din componenţa mantalei externe. Această schimbare a mineralelor din structură atrage după sine şi schimbarea densităţii şi viteza de propagare a undelor seismice.
Mantaua externă începe de la adâncimea de 410 km şi se întinde spre suprafaţă până la graniţa cu scoarţa terestră, având în compoziţia sa mai ales peridotit, olvina si piroxeni, fiind prezente şi mineralele din grupa granatelor. Mantaua externă cuprinde o zonă numită Asthenosferă ce se întinde între adâncimile de 100 şi 210 km (grec. Asthenospheră = sfera moale) prin rocile topite are o consistenţă moale jucând un rol important de tampon în atenuarea vitezei de propagare a undelor seismice. Prin consistenţa fluid-vâscoasă permite alunecarea lentă pe suprafaţa sa a plăcilor rigide a litosferei (mişcarea de derivă a continentelor).
Mantaua reprezintă 1/3 din masa pământului, cu o densitate care oscilează între 3¼ şi aproape 5 g/cm³. Zona superioară a mantalei este denumită suprafaţa sau zona de discontinuitate Moho (zonă descoperită (1910) de geologul croat A. Mohorovičić) fiind zona care desparte mantaua de scoarţă, caracterizată prin discontinuitatea transmiterii undelor seismice şi prin schimbarea mineralelor şi rocilor componente, care cauzează o schimbare bruscă a densităţii cu o diferenţă de 0,5 g/cm³ ceea ce determină o reflectare intensă a undelor seismice, detectate uşor la suprafaţa pământului.
Title.
Paragraph.
Scoarţa terestră
Scoarţa terestră sau litosfera (grec. lithos = piatră) este stratul cel mai exterior al pământului, fiind un strat rigid ce înconjoară mantaua, finnd alcătuit din două părţi mai importante foarte diferite între ele.
Scoarţa oceanică sau marină are o grosime mică de 5 - 10 km (în comparaţie cu celelalte straturi terestre) fiind constituită din plăci uriaşe rigide, care plutesc şi alunecă încet pe Asthenosferă (strat fluid), în zona cu crăpături sau la limita dintre două asemenea plăci, este presată magmă bazaltică din adâncime, răcindu-se ca bazalt si gabro pe fundul oceanelor astfel se produce ca pe o bandă rulantă insule noi, coastele mărilor şi oceanelor fiind într-o continuă transformare. Astfel se poate explica faptul de ce ţărmurile mai vechi sunt mai îndepărtate de locurile unde iese magma pe fundul mării, această vechime a rocilor se poate determina prin măsurarea polarităţii magnetice.
Prin mişcările plăcilor în zonele de subducţiune (încălecare) a plăcilor tectonice, plăcile aflate dedesubt ajung să fie scufundate în manta unde în prezenţa temperaturilor ridicate se retopesc, prin aceste procese se explică faptul că nicăieri pe pământ nu s-au găsit roce ce au depăşit vârsta de 200 milioane de ani.
Scoarţa continentală este constituită din blocuri separate numite continente, asemenea scoarţei oceanice şi aceste plăci plutesc pe suprafaţa Asthenosferei, locurile unde se înalţă masivuri mari muntoase sunt scufundate prin greutatea proprie mai adânc (Izostazie o teorie în geologie de compensare a greutăţii). O studiere detailată arată că scoarţa continentală poate fi subîmpărţită într-o scoarţă rigidă de suprafaţă şi o scoarţă profundă ductilă, straturi care sunt separate prin formarea de minerale numită zona de discontinuitate Conrad.
Hidrosfera este stratul de apa situat deasupra scoarţei oceanice
Atmosfera este stratul gazos sau de aer al pământului.
Grosimea scoarţei terstre oscilează între 30 şi 60 de km cu o grosime medie de 35 km, fiind compusă în special din roci cristaline cu reprezentanţii principali din grupa cuartului, feldspatiului şi oxizilor metalici.
In scoarţa terstră mineralele şi rocile sunt supuse unor acţiuni de transformare continuă, numită circulaţia rocilor care trec dintr-o formă în alta (roci magmatice, roci metamorfice si roci sedimentare), cu unele excepţii (Terrane roci ce ating vârsta de 3,96 miliarde de ani) aflate la marginea continentelor vechi, în general nu se pot întâlni roci ce depăşesc vârsta de 200 milioane de ani.
Title.
Paragraph.
Cercetări
Cunoştinţele despre structura internă a pământului provin din cercetările geologice şi geofizice. Care folosesc metode de investigaţie ca:
Gravimetrie şi Izostazie (ce se ocupă cu densitatea şi echilbrul static dintre roci)
Foraje de adâncime (ce a atins în Rusia 12 km adâncime)
Studiile de cercetare a vulcanismului
Seismologia (studiul cutremurelor)
Studierea metemoritilor (făcând analogii)
Caracteristicile orbitei
Afeliu 152.097.701 km (1,016 710 333 5 UA)
Periheliu 147.098.074 km (0,983 289 891 2 UA)
Axa semi-majoră 149.597.887,5 km (1,000 000 112 4 UA)
Axa semi-minoră 149.576.999,826 km (0,999 860 486 9 UA)
Circumferinţa orbitei 924.375.700 km (6,179 069 900 7 UA)
Prima viteză cosmică 7,9 km/s (pentru lansarea şi plasarea pe orbită a unui satelit)
A Doua viteză cosmică 11,2 km/s (necesară pentru a părăsi definitiv Pământul)
A Treia viteză cosmică 13,6 km/s (necesară unui corp pentru a părăsi sistemul solar, pornind de pe Pământ)
Deviaţia orbitei 0,016 710 219
Anul sideral 365.256 366 zile (1.000 017 5 ani )
Perioada sinodică n/a Viteza deplasării pe orbită (mişcare de revoluţie) 30,287 km/s (109.033 km/h)
Viteza medie a mişcării de revoluţie 29,783 km/s (107.218 km/h)
Viteza minimă a mişcării de revoluţie 29,291 km/s(105.448 km/h)
Înclinaţia orbitei 0 (7,25° faţă de Ecuatorul Soarelui)
Unghiul nodului ascendent (locul în care orbita intersectează planul elipticii) 348,739 36° Unghiul periheliului 114,207 83°
Sateliţi naturali 1 Luna (Selena)
Caracteristici fizice
Raport (Proporţie) 0,996 647 1 la 1 (aproape sferic)
Raportul elipsei 0,003 352 9 la 1
Raza ecuatoriala 6.378,137 km polară 6.356,752 km medie 6,372.797 km Diametru la ecuator 12.756,274 km la poli 12.713,504 km mediu 12.745,594 km
Circumferinta la ecuator 40.075,02 km la meridianemedie 40.041,47 km Suprafaţa 510.065,600 km²
Uscat 148.939.100 km² (29,2 %)
Apă Volum1,083 207 3×1012 km³
Masa 5,9742×1024kg
Densitate 5.515,3 kg/m³
Acceleraţia gravitaţională la ecuator 9,7801 m/s² (0,997 32 g)
Perioada rotaţiei siderale 0,997 258 zile (23,934 h)
Viteza mişcării de rotaţie la ecuator 465,11 m/s
Înclinarea axei 23.439 281°
Înclinarea verticală a Polului Nord 0° (0 h 0 min 0 s)
Înclinarea orizontală 90° Albedo 0.367
Temperatura la suprafaţă
- min
- medie
- max
-88° C (185 K)
14 °C (287 K)
58°C (331 K )
Presiunea atmosferică 100 kPa (kiloPascali)
Adjective pământean, terestru, teluric 40.007,86 km 361.126.400 km² (70,8 %)
Componenţi atmosferici
Azot (N) 77 %
Oxigen (O) 21 %
Argon (Ar) 1 %
Bioxid de Carbon (CO2) 0.038%
Apă (H2O) sub formă de vapori urme (variază în funcţie de zona climatică)
