Abstract: La Terra è un pianeta del sistema solare. La Terra come pianeta nel sistema solare

Il nostro pianeta è un enorme ellissoide, costituito da rocce, metalli e ricoperto di acqua e suolo. La Terra è uno dei nove pianeti che orbitano attorno al Sole; È al quinto posto per dimensione dei pianeti. Il sole, insieme ai pianeti che gli ruotano attorno, si forma. La nostra galassia, la Via Lattea, il suo diametro è di circa 100mila anni luce (questo è quanto tempo impiegherà la luce per raggiungere l'ultimo punto di un dato spazio).

I pianeti del Sistema Solare descrivono ellissi attorno al Sole, ruotando anche attorno al proprio asse. I quattro pianeti più vicini al Sole (Mercurio, Venere, Terra, Marte) sono detti interni, i restanti (Giove, Urano, Nettuno, Plutone) sono detti esterni. IN Ultimamente Gli scienziati hanno trovato molti pianeti nel Sistema Solare di dimensioni uguali o leggermente più piccoli di Plutone, quindi oggi in astronomia si parla solo di otto pianeti che compongono il Sistema Solare, ma noi aderiremo alla teoria standard.

La Terra si muove nella sua orbita attorno al Sole ad una velocità di 107.200 km/h (29,8 km/s). Inoltre, ruota attorno al proprio asse di un'asta immaginaria che passa per il punto più settentrionale e più punto meridionale Terra. L'asse terrestre è inclinato rispetto al piano dell'eclittica di un angolo di 66,5°. Gli scienziati hanno calcolato che se la Terra si fermasse, brucerebbe istantaneamente a causa dell'energia della sua stessa velocità. Le estremità dell'asse sono chiamate Polo Nord e Polo Sud.

La Terra descrive il suo percorso attorno al Sole in un anno (365,25 giorni). Ogni quarto anno contiene 366 giorni (i giorni extra si accumulano in 4 anni), è chiamato anno bisestile. Poiché l'asse terrestre è inclinato, Emisfero nordÈ più inclinato verso il Sole in giugno, mentre è più inclinato verso sud in dicembre. Nell'emisfero che è questo momentoÈ più inclinato verso il Sole, ormai è estate. Ciò significa che nell'altro emisfero è inverno e adesso è meno illuminato dai raggi del sole.

Linee immaginarie che corrono da nord a sud dell’equatore, chiamate Tropico del Cancro e Tropico del Capricorno, mostrano dove i raggi del sole cadere verticalmente sulla superficie terrestre a mezzogiorno. Nell'emisfero settentrionale ciò accade a giugno (Tropico del Cancro), mentre nell'emisfero meridionale a dicembre (Tropico del Capricorno).

Il sistema solare è composto da nove pianeti che orbitano attorno al sole, le loro lune, molti pianeti minori, comete e polvere interplanetaria.

Movimento della terra

La Terra ne fa 11 vari movimenti, ma di questi, il movimento quotidiano attorno all'asse e la rivoluzione annuale attorno al Sole hanno un importante significato geografico.

Allo stesso tempo vengono introdotte le seguenti definizioni: afelio - il punto più distante in orbita dal Sole (152 milioni di km). La terra lo attraversa il 5 luglio. Il perielio è il punto in orbita più vicino al Sole (147 milioni di km). La terra lo attraversa il 3 gennaio. La lunghezza totale dell'orbita è di 940 milioni di km.

Il movimento della Terra attorno al proprio asse va da ovest a est; una rivoluzione completa viene completata in 23 ore 56 minuti 4 secondi. Questo tempo viene preso come un giorno. Il movimento diurno ha 4 conseguenze:

  • Compressione ai poli e forma sferica della Terra;
  • Cambio di giorno e notte, stagioni;
  • Forza di Coriolis (dal nome dello scienziato francese G. Coriolis) - la deflessione dei corpi che si muovono orizzontalmente nell'emisfero settentrionale a sinistra, nell'emisfero meridionale a destra, ciò influenza la direzione del movimento masse d'aria, correnti marine, ecc.;
  • Fenomeni di marea.

L'orbita della Terra ha diversi punti importanti corrispondenti agli equinozi e ai solstizi. 22 giugno - giorno solstizio d'estate, quando nell'emisfero settentrionale è il più lungo, e nell'emisfero meridionale
- il giorno più corto dell'anno. Nel Circolo Polare Artico e al suo interno, questo giorno è un giorno polare; nel Circolo Polare Artico e al suo interno è una notte polare. 22 dicembre - giorno solstizio d'inverno, nell'emisfero settentrionale - il giorno più corto, in quello meridionale - il giorno più lungo dell'anno. All'interno del Circolo Polare Artico c'è la notte polare. Circolo polare artico meridionale: giorno polare. Il 21 marzo e il 23 settembre sono i giorni degli equinozi di primavera e autunno, perché i raggi del Sole cadono verticalmente sull'equatore su tutta la Terra (ad eccezione dei poli) il giorno è uguale alla notte;

I tropici sono paralleli con una latitudine di 23,5°, in cui il Sole è allo zenit solo una volta all'anno. Tra i tropici settentrionali e meridionali, il Sole è allo zenit due volte l'anno, e oltre questi tropici il Sole non è mai allo zenit.

Circoli polari (settentrionale e meridionale) - paralleli negli emisferi settentrionale e meridionale con una latitudine di 66,5°, in cui il giorno e la notte polare durano esattamente 24 ore.

Il giorno e la notte polare raggiungono la loro durata massima (sei mesi) ai poli.

Fusi orari. Per regolare le differenze orarie derivanti dalla rotazione della Terra attorno al proprio asse, il globo è convenzionalmente diviso in 24 fusi orari. Senza di loro nessuno sarebbe in grado di rispondere alla domanda: “Che ore sono nelle altre parti del mondo?” I confini di queste cinture coincidono approssimativamente con le linee di longitudine. In ogni fuso orario, le persone impostano i propri orologi in base alla propria ora locale, a seconda della posizione sulla Terra. La distanza tra le cinghie è di 15°. Nel 1884 fu introdotto il Greenwich Mean Time, che viene calcolato dal meridiano che passa per l'Osservatorio di Greenwich e ha una longitudine di 0°.

Le linee di 180° di longitudine est e ovest coincidono. Questa linea comune è chiamata linea della data internazionale. L'ora nei punti della Terra situati ad ovest di questa linea è 12 ore avanti rispetto all'ora nei punti ad est di questa linea (simmetrica rispetto alla linea internazionale del cambio di data). L'ora in queste zone vicine è la stessa, ma viaggiare verso est ti porta a ieri, viaggiare verso ovest ti porta a domani.

Parametri terrestri

  • Raggio equatoriale - 6378 km
  • Raggio polare - 6357 km
  • Compressione dell'ellissoide terrestre - 1:298
  • Raggio medio - 6371 km
  • La circonferenza dell'equatore è di 40.076 km
  • Lunghezza del meridiano: 40.008 km
  • Superficie: 510 milioni di km2
  • Volume: 1.083 trilioni. km3
  • Peso: 5,98 10^24 kg
  • Accelerazione di gravità - 9,81 m/s^2 (Parigi) Distanza dalla Terra alla Luna - 384.000 km Distanza dalla Terra al Sole - 150 milioni di km.

Sistema solare

Pianeta Durata di una rivoluzione attorno al Sole Periodo di rotazione attorno al proprio asse (giorni) Velocità orbitale media (km/s) Deviazione dell'orbita, gradi (dal piano della superficie terrestre) Gravità (valore Terra = 1)
Mercurio 88 giorni 58,65 48 7 0,38
Venere 224,7 giorni. 243 34,9 3,4 0.9
Terra 365,25 giorni. 0,9973 29,8 0 1
Marte 687 giorni 1,02-60 24 1,8 0.38
Giove 11,86 anni 0,410 12.9 1,3 2,53
Saturno 29,46 anni 0,427 9,7 2,5 1,07
Urano 84,01 anni 0,45 6,8 0,8 0,92
Nettuno 164,8 anni 0,67 5,3 1,8 1,19
Plutone 247,7 anni 6,3867 4,7 17,2 0.05
Pianeta Diametro, km Distanza dal Sole, milioni di km Numero di lune Diametro dell'equatore (km) Massa (Terra = 1) Densità (acqua = 1) Volume (Terra = 1)
Mercurio 4878 58 0 4880 0,055 5,43 0,06
Venere 12103 108 0 12104 0,814 5,24 0,86
Terra 12756 150 1 12756 1 5,52 1
Marte 6794 228 2 6794 0,107 3,93 0,15
Giove 143800 778 16 142984 317,8 1,33 1323
Saturno 120 LLC 1429 17 120536 95,16 0,71 752
Urano 52400 2875 15 51118 14,55 1,31 64
Nettuno 49400 4504 8 49532 17,23 1,77 54
Plutone 1100 5913 1 2320 0,0026 1,1 0,01

Questa è una domanda molto difficile. E difficilmente è possibile dare una risposta esaustiva. Almeno per ora. La Terra stessa conserva il suo passato, ma non c'è nessuno che possa raccontarlo: è stato tanto tempo fa.

Gli scienziati stanno lentamente “interrogando” la Terra attraverso lo studio delle rocce radioattive e stanno ottenendo alcune risposte. Ma il passato conosciuto della Terra non è definitivo, ma va in un passato ancora più lontano: cosa è successo prima che si solidificasse? Gli scienziati confrontano tra loro i pianeti nel loro stato attuale e cercano di giudicare da essi l'evoluzione della Terra. Comprendere il mondo è un processo lungo e non così facile.
Esistono molte ipotesi sull'origine della Terra e di altri pianeti, alcune delle quali considereremo separatamente sul nostro sito web.
Le ipotesi moderne sull'origine del sistema solare devono tener conto non solo caratteristiche meccaniche Sistema solare, ma tengono conto anche di numerosi dati fisici sulla struttura dei pianeti e del Sole.
Nel campo della cosmogonia, una lotta ideologica ostinata è stata ed è costantemente condotta, poiché qui la visione del mondo degli scienziati è drammaticamente influenzata. I sostenitori della teoria del creazionismo, ad esempio, credono che l'età della Terra non superi i 10.000 anni, mentre i sostenitori della teoria dell'evoluzione misurano l'età della Terra in miliardi di anni.

Pertanto, non esiste ancora un'ipotesi che risponda a tutte le domande sull'origine della Terra e degli altri pianeti del sistema solare. Ma gli scienziati concordano sempre più sul fatto che il Sole e i pianeti si sono formati simultaneamente (o quasi simultaneamente) da un unico mezzo materiale, da un’unica nube di gas e polvere.
Esistono le seguenti ipotesi sull'origine dei pianeti del sistema solare (compresa la Terra): l'ipotesi di Laplace, Kant, Schmidt, Buffon, Hoyle, ecc.

Teoria scientifica moderna di base

L'emergere del Sistema Solare iniziò con la compressione gravitazionale di una nube di gas e polvere, al centro della quale si formò il corpo più massiccio, il Sole. La materia del disco protoplanetario si radunò in piccoli planetesimi, che entrarono in collisione tra loro e formarono i pianeti. Alcuni planetesimi furono espulsi regioni interne alla cintura di Kuiper e alla nube di Oort.
fascia di Kuiper- la regione del Sistema Solare dall'orbita di Nettuno ad una distanza di circa 55 UA. e. dal sole. Sebbene la cintura di Kuiper sia simile alla cintura degli asteroidi, è circa 20 volte più ampia e massiccia di quest'ultima. Come la cintura degli asteroidi, è costituita principalmente da piccoli corpi, cioè materiale rimasto dalla formazione del Sistema Solare. A differenza degli oggetti della cintura di asteroidi, che sono composti principalmente da rocce e metalli, gli oggetti della cintura di Kuiper sono composti principalmente da sostanze volatili(chiamati ghiacci) come metano, ammoniaca e acqua. Questa regione dello spazio vicino contiene almeno tre pianeti nani: Plutone, Haumea e Makemake. Si ritiene che in questa zona siano sorti anche alcuni satelliti dei pianeti del sistema solare (la luna di Nettuno, Tritone, e la luna di Saturno, Febe).
Nuvola di Oort- un'ipotetica regione sferica del Sistema Solare che funge da fonte di comete di lungo periodo. L'esistenza della nube di Oort non è stata confermata strumentalmente, ma molti fatti indiretti ne indicano l'esistenza.
La Terra si è formata circa 4,54 miliardi di anni fa dalla nebulosa solare. Il degassamento vulcanico ha creato l'atmosfera primaria sulla terra, creata a seguito dell'attività vulcanica, ma non aveva quasi ossigeno, sarebbe stata tossica e non adatta alla vita. Gran parte della Terra era fusa a causa del vulcanismo attivo e delle frequenti collisioni con altri oggetti spaziali. Si ritiene che uno di questi grandi impatti abbia inclinato l'asse terrestre e formato la Luna. Nel corso del tempo, tale bombardamento cosmico cessò, consentendo al pianeta di raffreddarsi e formare una solida crosta. L'acqua consegnata al pianeta da comete e asteroidi si è condensata in nuvole e oceani. Alla fine la terra divenne ospitale per la vita e le sue prime forme arricchirono l'atmosfera di ossigeno. Per almeno il primo miliardo di anni, la vita sulla Terra ha assunto forme piccole e microscopiche. Bene, allora è iniziato il processo di evoluzione.
Come abbiamo detto prima, non c’è consenso su questo argomento. Pertanto, continuano a sorgere ipotesi sull'origine della Terra e di altri pianeti del sistema solare, ed esistono anche quelle vecchie.

L'ipotesi di J. Buffon

Non tutti gli scienziati erano d'accordo con lo scenario evolutivo per l'origine dei pianeti. Già nel XVIII secolo il naturalista francese Georges Buffon espresse un'ipotesi, sostenuta e sviluppata dai fisici americani Chamberlain e Multon. L'ipotesi è questa: c'era una volta un'altra stella che volava nelle vicinanze del Sole. La sua attrazione ha causato un'enorme ondata di marea sul Sole, che si estende nello spazio per centinaia di milioni di chilometri. Dopo essersi staccata, quest'onda cominciò a turbinare attorno al Sole e a disintegrarsi in grumi, ognuno dei quali formava il proprio pianeta.

La congettura di F. Hoyle

L'astrofisico inglese Fred Hoyle propose nel XX secolo un'altra ipotesi: il Sole aveva una stella gemella che esplose. La maggior parte dei frammenti furono portati via spazio, il più piccolo rimase nell'orbita del Sole e formò i pianeti.

Teoria della creazione

Creazionismo- un concetto teologico e ideologico secondo il quale le principali forme del mondo organico (vita), dell'umanità, del pianeta Terra e del mondo nel suo insieme sono considerate create direttamente dal Creatore, o Dio. Il termine "creazionismo" divenne popolare in giro fine XIX secoli, ovvero concetti che riconoscono la verità enunciata in Vecchio Testamento storie della creazione del mondo. Va notato che ci sono diverse direzioni nella stessa teoria del creazionismo, ma, ad esempio, il genetista, evoluzionista ed ex sacerdote cattolico domenicano vincitore del Premio Templeton Francisco Ayala ritiene che non vi siano contraddizioni significative tra il cristianesimo e la teoria evoluzionistica, e teoria evolutiva, al contrario, aiuta a spiegare sia la perfezione del mondo creato da Dio sia la causa del male nel mondo.

Protodiacono A. Kuraev nel libro “Ortodossia ed evoluzione” scrive: “Coloro che pensano vagamente che Dio diventi superfluo se estendiamo il processo di creazione sono ingenui. Altrettanto ingenui sono coloro che credono che la creazione del mondo in più di sei giorni sminuisca la grandezza del Creatore. È importante solo ricordare che nulla ha interferito o limitato l'azione creativa. Tutto è avvenuto secondo la volontà del Creatore. Ma se questa volontà dovesse creare il mondo istantaneamente, o in sei giorni, o in seimila anni, o in miriadi di secoli, non lo sappiamo”.

Abstract sull'argomento

“La Terra è un pianeta del sistema solare”

1. Struttura e composizione del sistema solare. Due gruppi di pianeti

2. Pianeti terrestri. Sistema Terra-Luna

3. Terra

4. Antico e ricerca moderna Terra

5. Esplorare la Terra dallo spazio

6. L'emergere della vita sulla Terra

7. L'unico satellite della Terra è la Luna

Conclusione

1. Struttura e composizione del sistema solare. Due gruppi di pianeti.

La nostra Terra è uno degli 8 pianeti principali che ruotano attorno al Sole. È nel Sole che si concentra la maggior parte della materia del Sistema Solare. La massa del Sole è 750 volte la massa di tutti i pianeti e 330.000 volte la massa della Terra. Sotto l'influenza della sua gravità, i pianeti e tutti gli altri corpi del sistema solare si muovono attorno al Sole.

Le distanze tra il Sole e i pianeti sono molte volte maggiori delle loro dimensioni, ed è quasi impossibile tracciare un diagramma che mantenga un'unica scala per il Sole, i pianeti e le distanze tra loro. Il diametro del Sole è 109 volte maggiore di quello della Terra e la distanza tra loro è circa lo stesso numero di volte maggiore del diametro del Sole. Inoltre, la distanza dal Sole a ultimo pianeta La distanza del sistema solare (Nettuno) è 30 volte maggiore della distanza dalla Terra. Se rappresentiamo il nostro pianeta come un cerchio con un diametro di 1 mm, il Sole si troverà a una distanza di circa 11 m dalla Terra e il suo diametro sarà di circa 11 cm. L'orbita di Nettuno verrà mostrata come un cerchio con un raggio di 330 m. Pertanto, di solito non forniscono un diagramma moderno del sistema solare, ma solo un disegno dal libro di Copernico "Sulla rivoluzione dei cerchi celesti" con altre proporzioni molto approssimative.

Secondo le loro caratteristiche fisiche, i grandi pianeti sono divisi in due gruppi. Uno di questi - i pianeti terrestri - è costituito dalla Terra e dai simili Mercurio, Venere e Marte. Il secondo comprende i pianeti giganti: Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Fino al 2006 Plutone era considerato il pianeta più lontano dal Sole. Ora, insieme ad altri oggetti di dimensioni simili - grandi asteroidi noti da tempo (vedi § 4) e oggetti scoperti alla periferia del sistema solare - è classificato come pianeta nano.

La divisione dei pianeti in gruppi può essere tracciata in base a tre caratteristiche (massa, pressione, rotazione), ma più chiaramente - in base alla densità. I pianeti appartenenti allo stesso gruppo differiscono solo leggermente in densità, mentre la densità media dei pianeti terrestri è circa 5 volte maggiore della densità media dei pianeti giganti (vedi Tabella 1).

La maggior parte della massa dei pianeti terrestri proviene da materia solida. La Terra e gli altri pianeti terrestri sono costituiti da ossidi e altri composti pesanti elementi chimici: ferro, magnesio, alluminio e altri metalli, nonché silicio e altri non metalli. I quattro elementi più abbondanti nel guscio solido del nostro pianeta (litosfera) - ferro, ossigeno, silicio e magnesio - rappresentano oltre il 90% della sua massa.

La bassa densità dei pianeti giganti (per Saturno è inferiore alla densità dell'acqua) si spiega con il fatto che sono costituiti principalmente da idrogeno ed elio, che si trovano principalmente allo stato gassoso e liquido. Le atmosfere di questi pianeti contengono anche composti di idrogeno: metano e ammoniaca. Le differenze tra i pianeti dei due gruppi sono emerse già nella fase della loro formazione (vedi § 5).

Tra i pianeti giganti, Giove è il più studiato, sul quale anche con un piccolo telescopio scolastico sono visibili numerose strisce scure e chiare, che si estendono parallelamente all'equatore del pianeta. Ecco come appaiono le formazioni nuvolose nella sua atmosfera, la cui temperatura è di soli -140 °C e la pressione è all'incirca la stessa che sulla superficie della Terra. Il colore bruno-rossastro delle strisce è apparentemente spiegato dal fatto che, oltre ai cristalli di ammoniaca che costituiscono la base delle nuvole, contengono varie impurità. Le immagini riprese dalla sonda spaziale mostrano tracce di processi atmosferici intensi e talvolta persistenti. Così, da oltre 350 anni, si osserva Giove vortice atmosferico, chiamata la Grande Macchia Rossa. Nell'atmosfera terrestre, i cicloni e gli anticicloni esistono in media per circa una settimana. Correnti atmosferiche e nubi sono state registrate da sonde spaziali su altri pianeti giganti, sebbene siano meno sviluppati che su Giove.

Struttura. Si presume che man mano che si avvicina al centro dei pianeti giganti, l'idrogeno, a causa dell'aumento della pressione, dovrebbe passare dallo stato gassoso a quello gassoso-liquido, in cui coesistono le sue fasi gassose e liquide. Al centro di Giove, la pressione è milioni di volte superiore alla pressione atmosferica esistente sulla Terra e l'idrogeno acquisisce proprietà caratteristiche dei metalli. All'interno di Giove, l'idrogeno metallico, insieme a silicati e metalli, forma un nucleo di circa 1,5 volte più grande in dimensioni e 10-15 volte più grande in massa di quello della Terra.

Peso. Qualunque pianeta gigante supera in massa tutti i pianeti terrestri messi insieme. Il pianeta più grande del sistema solare: Giove è più grande di se stesso pianeta maggiore gruppo terrestre: la Terra ha un diametro 11 volte maggiore e una massa superiore a 300 volte.

Rotazione. Le differenze tra i pianeti dei due gruppi si manifestano sia nel fatto che i pianeti giganti ruotano più velocemente attorno al proprio asse, sia nel numero di satelliti: per 4 pianeti terrestri ci sono solo 3 satelliti, per 4 pianeti giganti ce ne sono più di 120 Tutti questi satelliti sono costituiti dalle stesse sostanze dei pianeti terrestri: silicati, ossidi e solfuri di metalli, ecc., nonché ghiaccio d'acqua (o acqua-ammoniaca). Oltre a numerosi crateri di origine meteoritica, sulla superficie di molti satelliti sono state scoperte faglie tettoniche e crepe nella crosta o nella copertura di ghiaccio. La cosa più sorprendente è stata la scoperta di circa una dozzina di vulcani attivi sulla luna più vicina a Giove, Io. Questa è la prima osservazione affidabile dell'attività vulcanica tipo terrestre al di fuori del nostro pianeta.

Oltre ai satelliti, i pianeti giganti hanno anche anelli, che sono ammassi di corpi di piccole dimensioni. Sono così piccoli che non sono visibili individualmente. Grazie alla loro orbita attorno al pianeta, gli anelli appaiono solidi, anche se attraverso gli anelli di Saturno, ad esempio, sono visibili sia la superficie del pianeta che le stelle. Gli anelli si trovano in prossimità del pianeta, dove non possono esistere grandi satelliti.

2. Pianeti terrestri. Sistema Terra-Luna

A causa della presenza di un satellite, la Luna, la Terra è spesso chiamata un pianeta doppio. Ciò sottolinea sia la comunanza della loro origine sia il raro rapporto tra le masse del pianeta e del suo satellite: la Luna è solo 81 volte più piccolo della Terra.

Informazioni sufficientemente dettagliate verranno fornite sulla natura della Terra nei capitoli successivi del libro di testo. Qui parleremo quindi del resto dei pianeti terrestri, confrontandoli con i nostri, e della Luna, che, sebbene sia solo un satellite della Terra, è per sua natura un corpo di tipo planetario.

Nonostante l'origine comune, la natura della Luna differisce notevolmente da quella della Terra, che è determinata dalla sua massa e dimensione. A causa del fatto che la forza di gravità sulla superficie della Luna è 6 volte inferiore a quella sulla superficie della Terra, è molto più facile per le molecole di gas lasciare la Luna. Pertanto il nostro satellite naturale manca di un'atmosfera notevole e di un'idrosfera.

L'assenza di atmosfera e la lenta rotazione attorno al proprio asse (un giorno sulla Luna equivale a un mese terrestre) fanno sì che durante il giorno la superficie della Luna si riscaldi fino a 120 °C e di notte si raffreddi a -170 °C. A causa della mancanza di atmosfera, la superficie lunare è soggetta a un costante “bombardamento” di meteoriti e micrometeoriti più piccole, che cadono su di essa a velocità cosmiche (decine di chilometri al secondo). Di conseguenza, l'intera Luna è ricoperta da uno strato di materiale finemente frantumato: la regolite. Come descritto dagli astronauti americani che hanno visitato la Luna, e come mostrano le fotografie delle impronte dei rover lunari, nelle sue proprietà fisiche e meccaniche (dimensione delle particelle, resistenza, ecc.) la regolite è simile alla sabbia bagnata.

Quando corpi di grandi dimensioni cadono sulla superficie della Luna si formano crateri fino a 200 km di diametro. Crateri con un diametro di un metro e persino un centimetro sono chiaramente visibili nei panorami della superficie lunare ottenuti dalla navicella spaziale.

I campioni di roccia consegnati dalle nostre stazioni automatiche Luna e dagli astronauti americani che hanno visitato la Luna sulla navicella spaziale Apollo sono stati studiati in dettaglio in condizioni di laboratorio. Ciò ha permesso di ottenere informazioni più complete rispetto all'analisi delle rocce di Marte e Venere, effettuata direttamente sulla superficie di questi pianeti. Le rocce lunari sono simili nella composizione alle rocce terrestri come basalti, noriti e anortositi. L'insieme dei minerali nelle rocce lunari è più povero che nelle rocce terrestri, ma più ricco che nei meteoriti. Il nostro satellite non ha e non ha mai avuto né un'idrosfera né un'atmosfera della stessa composizione di quella della Terra. Non esistono quindi minerali che si possano formare in ambiente acquatico ed in presenza di ossigeno libero. Rispetto alle rocce terrestri, le rocce lunari sono povere di elementi volatili, ma hanno un contenuto maggiore di ossidi di ferro e alluminio e in alcuni casi di titanio, potassio, terre rare e fosforo. Nessun segno di vita anche sotto forma di microrganismi o composti organici non trovato sulla Luna.

Le aree chiare della Luna - i "continenti" e quelle più scure - i "mari" differiscono non solo per aspetto, ma anche dalla topografia, dalla storia geologica e dalla composizione chimica della sostanza che li ricopre. Sulla superficie più giovane dei “mari”, ricoperta di lava solidificata, ci sono meno crateri che sulla superficie più antica dei “continenti”. In varie parti della Luna si notano forme di rilievo come crepe, lungo le quali la crosta si sposta verticalmente e orizzontalmente. In questo caso, si formano solo montagne di tipo faglia e sulla Luna non ci sono montagne piegate, così tipiche del nostro pianeta.

L'assenza di processi di erosione e alterazione degli agenti atmosferici sulla Luna ci consente di considerarla una sorta di riserva geologica, dove tutte le forme di rilievo sorte durante questo periodo sono conservate per milioni e miliardi di anni. Quindi studiare la Luna permette di capire processi geologici eventi accaduti sulla Terra in un lontano passato, di cui non è rimasta traccia sul nostro pianeta.

Abstract sull'argomento

“La Terra è un pianeta del sistema solare”

1. Struttura e composizione del sistema solare. Due gruppi di pianeti

2. Pianeti terrestri. Sistema Terra-Luna

3. Terra

4. Esplorazione antica e moderna della Terra

5. Esplorare la Terra dallo spazio

6. L'emergere della vita sulla Terra

7. L'unico satellite della Terra è la Luna

Conclusione

1. Struttura e composizione del sistema solare. Due gruppi di pianeti.

La nostra Terra è uno degli 8 pianeti principali che ruotano attorno al Sole. È nel Sole che si concentra la maggior parte della materia del Sistema Solare. La massa del Sole è 750 volte la massa di tutti i pianeti e 330.000 volte la massa della Terra. Sotto l'influenza della sua gravità, i pianeti e tutti gli altri corpi del sistema solare si muovono attorno al Sole.

Le distanze tra il Sole e i pianeti sono molte volte maggiori delle loro dimensioni, ed è quasi impossibile tracciare un diagramma che mantenga un'unica scala per il Sole, i pianeti e le distanze tra loro. Il diametro del Sole è 109 volte maggiore di quello della Terra e la distanza tra loro è circa lo stesso numero di volte maggiore del diametro del Sole. Inoltre, la distanza dal Sole all'ultimo pianeta del sistema solare (Nettuno) è 30 volte maggiore della distanza dalla Terra. Se rappresentiamo il nostro pianeta come un cerchio con un diametro di 1 mm, il Sole si troverà a una distanza di circa 11 m dalla Terra e il suo diametro sarà di circa 11 cm. L'orbita di Nettuno verrà mostrata come un cerchio con un raggio di 330 m. Pertanto, di solito non forniscono un diagramma moderno del sistema solare, ma solo un disegno dal libro di Copernico "Sulla rivoluzione dei cerchi celesti" con altre proporzioni molto approssimative.

Secondo le loro caratteristiche fisiche, i grandi pianeti sono divisi in due gruppi. Uno di questi - i pianeti terrestri - è costituito dalla Terra e dai simili Mercurio, Venere e Marte. Il secondo comprende i pianeti giganti: Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Fino al 2006 Plutone era considerato il pianeta più lontano dal Sole. Ora, insieme ad altri oggetti di dimensioni simili - grandi asteroidi noti da tempo (vedi § 4) e oggetti scoperti alla periferia del sistema solare - è classificato come pianeta nano.

La divisione dei pianeti in gruppi può essere tracciata in base a tre caratteristiche (massa, pressione, rotazione), ma più chiaramente - in base alla densità. I pianeti appartenenti allo stesso gruppo differiscono solo leggermente in densità, mentre la densità media dei pianeti terrestri è circa 5 volte maggiore della densità media dei pianeti giganti (vedi Tabella 1).

La maggior parte della massa dei pianeti terrestri proviene da materia solida. La Terra e gli altri pianeti terrestri sono costituiti da ossidi e altri composti di elementi chimici pesanti: ferro, magnesio, alluminio e altri metalli, nonché silicio e altri non metalli. I quattro elementi più abbondanti nel guscio solido del nostro pianeta (litosfera) - ferro, ossigeno, silicio e magnesio - rappresentano oltre il 90% della sua massa.

La bassa densità dei pianeti giganti (per Saturno è inferiore alla densità dell'acqua) si spiega con il fatto che sono costituiti principalmente da idrogeno ed elio, che si trovano principalmente allo stato gassoso e liquido. Le atmosfere di questi pianeti contengono anche composti di idrogeno: metano e ammoniaca. Le differenze tra i pianeti dei due gruppi sono emerse già nella fase della loro formazione (vedi § 5).

Tra i pianeti giganti, Giove è il più studiato, sul quale anche con un piccolo telescopio scolastico sono visibili numerose strisce scure e chiare, che si estendono parallelamente all'equatore del pianeta. Ecco come appaiono le formazioni nuvolose nella sua atmosfera, la cui temperatura è di soli -140 °C e la pressione è all'incirca la stessa che sulla superficie della Terra. Il colore bruno-rossastro delle strisce è apparentemente spiegato dal fatto che, oltre ai cristalli di ammoniaca che costituiscono la base delle nuvole, contengono varie impurità. Le immagini riprese dalla sonda spaziale mostrano tracce di processi atmosferici intensi e talvolta persistenti. Così, da oltre 350 anni, su Giove si osserva un vortice atmosferico, chiamato Grande Macchia Rossa. Nell'atmosfera terrestre, i cicloni e gli anticicloni esistono in media per circa una settimana. Correnti atmosferiche e nubi sono state registrate da sonde spaziali su altri pianeti giganti, sebbene siano meno sviluppati che su Giove.

Struttura. Si presume che man mano che si avvicina al centro dei pianeti giganti, l'idrogeno, a causa dell'aumento della pressione, dovrebbe passare dallo stato gassoso a quello gassoso-liquido, in cui coesistono le sue fasi gassose e liquide. Al centro di Giove, la pressione è milioni di volte superiore alla pressione atmosferica esistente sulla Terra e l'idrogeno acquisisce proprietà caratteristiche dei metalli. All'interno di Giove, l'idrogeno metallico, insieme a silicati e metalli, forma un nucleo di circa 1,5 volte più grande in dimensioni e 10-15 volte più grande in massa di quello della Terra.

Peso. Qualunque pianeta gigante supera in massa tutti i pianeti terrestri messi insieme. Il pianeta più grande del sistema solare, Giove, ha un diametro 11 volte più grande e una massa più di 300 volte più grande del più grande pianeta terrestre, la Terra.

Rotazione. Le differenze tra i pianeti dei due gruppi si manifestano sia nel fatto che i pianeti giganti ruotano più velocemente attorno al proprio asse, sia nel numero di satelliti: per 4 pianeti terrestri ci sono solo 3 satelliti, per 4 pianeti giganti ce ne sono più di 120 Tutti questi satelliti sono costituiti dalle stesse sostanze dei pianeti terrestri: silicati, ossidi e solfuri di metalli, ecc., nonché ghiaccio d'acqua (o acqua-ammoniaca). Oltre a numerosi crateri di origine meteoritica, sulla superficie di molti satelliti sono state scoperte faglie tettoniche e crepe nella crosta o nella copertura di ghiaccio. La cosa più sorprendente è stata la scoperta di circa una dozzina di vulcani attivi sulla luna più vicina a Giove, Io. Questa è la prima osservazione affidabile di attività vulcanica di tipo terrestre al di fuori del nostro pianeta.

Oltre ai satelliti, i pianeti giganti hanno anche anelli, che sono ammassi di corpi di piccole dimensioni. Sono così piccoli che non sono visibili individualmente. Grazie alla loro orbita attorno al pianeta, gli anelli appaiono solidi, anche se attraverso gli anelli di Saturno, ad esempio, sono visibili sia la superficie del pianeta che le stelle. Gli anelli si trovano in prossimità del pianeta, dove non possono esistere grandi satelliti.

2. Pianeti terrestri. Sistema Terra-Luna

A causa della presenza di un satellite, la Luna, la Terra è spesso chiamata un pianeta doppio. Ciò sottolinea sia la loro origine comune sia il raro rapporto tra le masse del pianeta e del suo satellite: la Luna è solo 81 volte più piccola della Terra.

Informazioni sufficientemente dettagliate verranno fornite sulla natura della Terra nei capitoli successivi del libro di testo. Qui parleremo quindi del resto dei pianeti terrestri, confrontandoli con i nostri, e della Luna, che, sebbene sia solo un satellite della Terra, è per sua natura un corpo di tipo planetario.

Nonostante l'origine comune, la natura della Luna differisce notevolmente da quella della Terra, che è determinata dalla sua massa e dimensione. A causa del fatto che la forza di gravità sulla superficie della Luna è 6 volte inferiore a quella sulla superficie della Terra, è molto più facile per le molecole di gas lasciare la Luna. Pertanto, il nostro satellite naturale è privo di atmosfera e idrosfera evidenti.

L'assenza di atmosfera e la lenta rotazione attorno al proprio asse (un giorno sulla Luna equivale a un mese terrestre) fanno sì che durante il giorno la superficie della Luna si riscaldi fino a 120 °C e di notte si raffreddi a -170 °C. A causa della mancanza di atmosfera, la superficie lunare è soggetta a un costante “bombardamento” di meteoriti e micrometeoriti più piccole, che cadono su di essa a velocità cosmiche (decine di chilometri al secondo). Di conseguenza, l'intera Luna è ricoperta da uno strato di materiale finemente frantumato: la regolite. Come descritto dagli astronauti americani che hanno visitato la Luna, e come mostrano le fotografie delle impronte dei rover lunari, nelle sue proprietà fisiche e meccaniche (dimensione delle particelle, resistenza, ecc.) la regolite è simile alla sabbia bagnata.

Quando corpi di grandi dimensioni cadono sulla superficie della Luna si formano crateri fino a 200 km di diametro. Crateri con un diametro di un metro e persino un centimetro sono chiaramente visibili nei panorami della superficie lunare ottenuti dalla navicella spaziale.

I campioni di roccia consegnati dalle nostre stazioni automatiche Luna e dagli astronauti americani che hanno visitato la Luna sulla navicella spaziale Apollo sono stati studiati in dettaglio in condizioni di laboratorio. Ciò ha permesso di ottenere informazioni più complete rispetto all'analisi delle rocce di Marte e Venere, effettuata direttamente sulla superficie di questi pianeti. Le rocce lunari sono simili nella composizione alle rocce terrestri come basalti, noriti e anortositi. L'insieme dei minerali nelle rocce lunari è più povero che nelle rocce terrestri, ma più ricco che nei meteoriti. Il nostro satellite non ha e non ha mai avuto né un'idrosfera né un'atmosfera della stessa composizione di quella della Terra. Non esistono quindi minerali che si possano formare in ambiente acquatico ed in presenza di ossigeno libero. Rispetto alle rocce terrestri, le rocce lunari sono povere di elementi volatili, ma hanno un contenuto maggiore di ossidi di ferro e alluminio e in alcuni casi di titanio, potassio, terre rare e fosforo. Sulla Luna non sono stati trovati segni di vita, nemmeno sotto forma di microrganismi o composti organici.

Le aree chiare della Luna - i "continenti" e quelle più scure - i "mari" differiscono non solo nell'aspetto, ma anche nel rilievo, nella storia geologica e nella composizione chimica della sostanza che le ricopre. Sulla superficie più giovane dei “mari”, ricoperta di lava solidificata, ci sono meno crateri che sulla superficie più antica dei “continenti”. In varie parti della Luna si notano forme di rilievo come crepe, lungo le quali la crosta si sposta verticalmente e orizzontalmente. In questo caso, si formano solo montagne di tipo faglia e sulla Luna non ci sono montagne piegate, così tipiche del nostro pianeta.

L'assenza di processi di erosione e alterazione degli agenti atmosferici sulla Luna ci consente di considerarla una sorta di riserva geologica, dove tutte le forme di rilievo sorte durante questo periodo sono conservate per milioni e miliardi di anni. Lo studio della Luna permette quindi di comprendere i processi geologici avvenuti sulla Terra in un lontano passato e di cui non rimane traccia sul nostro pianeta.

3. Terra.

La Terra è il terzo pianeta nel sistema solare a partire dal Sole. Orbita attorno alla stella a una distanza media di 149,6 milioni di km in un periodo di 365,24 giorni.

La Terra ha un satellite, la Luna, che orbita attorno al Sole a una distanza media di 384.400 km. L'inclinazione dell'asse terrestre rispetto al piano dell'eclittica è 66033`22``. Il periodo di rotazione del pianeta attorno al proprio asse è di 23 ore 56 minuti 4,1 secondi. La rotazione attorno al proprio asse provoca il cambio del giorno e della notte, mentre l'inclinazione dell'asse e la rivoluzione attorno al Sole provocano il cambio delle stagioni. La forma della Terra è un geoide, approssimativamente un ellissoide triassiale, uno sferoide. Il raggio medio della Terra è 6371.032 km, equatoriale - 6378.16 km, polare - 6356.777 km. Superficie globo 510 milioni di km², volume - 1.083 * 1012 km², densità media 5518 kg/m³. La massa della Terra è 5976 * 1021 kg.

La terra è magnetica e campi elettrici. Il campo gravitazionale della Terra determina la sua forma sferica e l'esistenza di un'atmosfera. Secondo i moderni concetti cosmogonici, la Terra si è formata circa 4,7 miliardi di anni fa da elementi sparsi nel sistema protosolare sostanza gassosa. Come risultato della differenziazione della materia, la Terra, sotto l'influenza del suo campo gravitazionale, nelle condizioni di riscaldamento dell'interno terrestre, è nata e si è sviluppata in modo diverso per composizione chimica, stato di aggregazione e Proprietà fisiche conchiglie - geosfera: nucleo (al centro), mantello, crosta, idrosfera, atmosfera, magnetosfera. La composizione della Terra è dominata da ferro (34,6%), ossigeno (29,5%), silicio (15,2%), magnesio (12,7%). La crosta, il mantello e il nucleo interno della Terra sono solidi (la parte esterna del nucleo è considerata liquida). Dalla superficie della Terra verso il centro aumentano la pressione, la densità e la temperatura.

La pressione al centro del pianeta è di 3,6 * 1011 Pa, la densità è di circa 12,5 * 103 kg/m³, la temperatura varia da 50.000ºС a 60.000ºС.

I principali tipi di crosta terrestre sono continentali e oceanici; nella zona di transizione dal continente all'oceano si sviluppa la crosta di una struttura intermedia.

La maggior parte della Terra è occupata dall'Oceano Mondiale (361,1 milioni di km²; 70,8%), la superficie terrestre è di 149,1 milioni di km² (29,2%) e forma sei continenti e isole. Si eleva in media al di sopra del livello degli oceani del mondo di 875 m (l'altezza più alta è 8848 m - Monte Chomolungma), le montagne occupano più di 1/3 della superficie terrestre. I deserti coprono circa il 20% della superficie terrestre, le foreste - circa il 30%, i ghiacciai - oltre il 10%. La profondità media degli oceani del mondo è di circa 3800 m ( massima profondità 11020 m - Fossa delle Marianne (fossa) in l'oceano Pacifico). Il volume dell'acqua sul pianeta è di 1.370 milioni di km³, la salinità media è di 35 g/l. L'atmosfera terrestre, peso totale che è 5,15 * 1015 tonnellate, è costituito da aria - una miscela composta principalmente da azoto (78,08%) e ossigeno (20,95%), il resto è vapore acqueo, diossido di carbonio, così come gas inerti e altri gas. Temperatura massima superficie terrestre 570º-580º C (in deserti tropicali Africa e Nord America), la minima è di circa -900º C (nelle regioni centrali dell'Antartide). La formazione della Terra e lo stadio iniziale del suo sviluppo appartengono alla storia pregeologica. L'età assoluta delle rocce più antiche è di oltre 3,5 miliardi di anni. La storia geologica della Terra è divisa in due fasi disuguali: il Precambriano, che occupa circa 5/6 dell'intera cronologia geologica (circa 3 miliardi di anni) e il Fanerozoico, che copre gli ultimi 570 milioni di anni.

Circa 3-3,5 miliardi di anni fa, a seguito della naturale evoluzione della materia, sorse la vita sulla Terra e iniziò lo sviluppo della biosfera. La totalità di tutti gli organismi viventi che la abitano, la cosiddetta materia vivente della Terra, ha avuto un impatto significativo sullo sviluppo dell'atmosfera, dell'idrosfera e del guscio sedimentario. Un nuovo fattore che ha un potente impatto sulla biosfera - attività produttiva una persona apparsa sulla Terra meno di 3 milioni di anni fa. Ritmo elevato crescita della popolazione terrestre (275 milioni di persone nel 1000, 1,6 miliardi di persone nel 1900 e circa 6,3 miliardi di persone nel 1995) e la crescente influenza della società umana sull’uomo ambiente naturale sollevato problemi uso razionale tutti risorse naturali e conservazione della natura.

4. Esplorazione antica e moderna della Terra.

Per la prima volta, l'antico matematico e astronomo greco Eratostene riuscì a ottenere dimensioni abbastanza precise del nostro pianeta nel I secolo a.C. (precisione di circa 1,3%). Eratostene lo scoprì a mezzogiorno stesso ho una lunga giornata estate, quando il Sole nel cielo della città di Assuan è nella posizione più alta e i suoi raggi cadono verticalmente, ad Alessandria nello stesso momento la distanza zenitale del Sole è 1/50 del cerchio. Conoscendo la distanza da Assuan ad Alessandria, fu in grado di calcolare il raggio della Terra, che, secondo i suoi calcoli, era di 6290 km. Un contributo altrettanto significativo all'astronomia fu dato dall'astronomo e matematico musulmano Biruni, vissuto nel X-XI secolo d.C. e. Anche se ha usato sistema geocentrico, è stato in grado di determinare con precisione la dimensione della Terra e l'inclinazione dell'equatore rispetto all'eclittica. Anche se determinò le dimensioni dei pianeti, lo fece con un grosso errore; l'unica dimensione che determinò in modo relativamente accurato era la dimensione della Luna.

Nel XV secolo Copernico avanzò una teoria eliocentrica sulla struttura del mondo. La teoria è nota per essere abbastanza a lungo non ebbe sviluppo, poiché fu perseguitata dalla chiesa. Il sistema fu infine perfezionato da I. Keplero alla fine del XVI secolo. Keplero scoprì anche le leggi del moto planetario e calcolò le eccentricità delle loro orbite e teoricamente creò un modello di un telescopio. Galileo, che visse un po' più tardi di Keplero, progettò un telescopio con un ingrandimento di 34,6 volte, che gli permise addirittura di stimare l'altezza delle montagne sulla Luna. Scoprì anche una differenza caratteristica osservando stelle e pianeti attraverso un telescopio: la chiarezza dell'aspetto e della forma dei pianeti era molto maggiore e scoprì anche diverse nuove stelle. Per quasi 2000 anni gli astronomi hanno creduto che la distanza tra la Terra e il Sole fosse pari a 1200 distanze terrestri, cioè consentendo un errore di circa 20 volte! Per la prima volta questi dati furono chiariti solo alla fine del XVII secolo in 140 milioni di km, cioè con un errore del 6,3% da parte degli astronomi Cassini e Richet. Determinarono anche la velocità della luce a 215 km/s, un passo avanti significativo nel campo dell'astronomia, poiché in precedenza credevano che la velocità della luce fosse infinita. Nello stesso periodo Newton scoprì la legge di gravitazione universale e la scomposizione della luce in uno spettro, che segnò l'inizio analisi spettrale tra qualche secolo.

La Terra ci sembra così grande, così affidabile e significa così tanto per noi che non notiamo la sua posizione secondaria nella famiglia dei pianeti. L'unica debole consolazione è che la Terra è il più grande dei pianeti terrestri. Inoltre, ha un'atmosfera di medio spessore; una parte significativa della superficie terrestre è ricoperta da uno strato d'acqua sottile ed eterogeneo. E attorno ad esso ruota un maestoso satellite, il cui diametro è pari a un quarto del diametro terrestre. Tuttavia, questi argomenti difficilmente sono sufficienti a sostenere la nostra presunzione cosmica. Piccolissima su scala astronomica, la Terra è il nostro pianeta natale e quindi merita lo studio più attento. Dopo il lavoro scrupoloso e persistente di dozzine di generazioni di scienziati, è stato inconfutabilmente dimostrato che la Terra non è affatto il "centro dell'universo", ma il pianeta più comune, ad es. una palla fredda che si muove attorno al Sole. Secondo le leggi di Keplero, la Terra ruota attorno al Sole con velocità variabile lungo un'ellisse leggermente allungata. Si avvicina al sole all'inizio di gennaio, quando nell'emisfero settentrionale regna l'inverno, e si allontana più lontano all'inizio di luglio, quando abbiamo l'estate. La differenza nella distanza della Terra dal Sole tra gennaio e luglio è di circa 5 milioni di km. Pertanto, l'inverno nell'emisfero settentrionale è leggermente più caldo che nell'emisfero meridionale, e l'estate, al contrario, è leggermente più fresca. Ciò è più chiaramente evidente nell’Artico e nell’Antartide. L'ellitticità dell'orbita terrestre ha solo un effetto indiretto e molto minore sulla natura delle stagioni. La ragione del cambio delle stagioni risiede nell'inclinazione dell'asse terrestre. L'asse di rotazione della Terra si trova ad un angolo di 66,5º rispetto al piano del suo movimento attorno al Sole. Per la maggior parte dei problemi pratici, si può presumere che l'asse di rotazione della Terra si muova sempre nello spazio parallelamente a se stesso. Infatti, descrive l'asse di rotazione della Terra sfera celeste un piccolo cerchio, che fa una rivoluzione completa ogni 26mila anni. Nei prossimi centinaia di anni Polo Nord il mondo sarà vicino alla Stella Polare, poi inizierà ad allontanarsi da essa, e il nome dell'ultima stella nel manico del secchio dell'Orsa Minore - Polaris - perderà il suo significato. Tra 12mila anni, il polo celeste si avvicinerà alla stella più luminosa del cielo settentrionale: Vega della costellazione della Lira. Il fenomeno descritto è chiamato precessione dell'asse di rotazione terrestre. Il fenomeno della precessione fu scoperto già da Ipparco, che confrontò le posizioni delle stelle nel catalogo con il catalogo stellare di Aristillus e Timocharis compilato molto prima di lui. Un confronto tra i cataloghi indicava a Ipparco il lento movimento dell'asse del mondo.

Ci sono tre gusci esterni della Terra: la litosfera, l'idrosfera e l'atmosfera. Per litosfera si intende la copertura solida superiore del pianeta, che funge da letto dell'oceano e nei continenti coincide con la terra. L'idrosfera lo è Le acque sotterranee, acque di fiumi, laghi, mari e, infine, l'Oceano Mondiale. L'acqua copre il 71% dell'intera superficie terrestre. La profondità media dell'Oceano Mondiale è di 3900 m.

5. Esplorare la Terra dallo spazio

L'uomo ha apprezzato per la prima volta il ruolo dei satelliti nel monitorare lo stato dei terreni agricoli, delle foreste e delle altre risorse naturali della Terra solo pochi anni dopo l'avvento dell'era spaziale. Tutto iniziò nel 1960, quando, con l'aiuto dei satelliti meteorologici Tiros, furono ottenuti i contorni simili a una mappa del globo che giace sotto le nuvole. Queste prime immagini televisive in bianco e nero fornivano pochissime informazioni sull’attività umana, ma rappresentavano comunque un primo passo. Ben presto furono sviluppati nuovi mezzi tecnici che permisero di migliorare la qualità delle osservazioni. Le informazioni sono state estratte da immagini multispettrali nelle regioni del visibile e dell'infrarosso (IR) dello spettro. I primi satelliti progettati per sfruttare appieno queste capacità furono il tipo Landsat. Ad esempio, Landsat-D, il quarto della serie, ha osservato la Terra da un'altitudine di oltre 640 km utilizzando sensori avanzati, consentendo ai consumatori di ricevere informazioni significativamente più dettagliate e tempestive. Uno dei primi ambiti di applicazione delle immagini della superficie terrestre è stata la cartografia. Nell’era pre-satellitare, le mappe di molte aree, anche di quelle sviluppate del mondo, venivano disegnate in modo impreciso. Le immagini Landsat hanno consentito di correggere e aggiornare alcune immagini. mappe esistenti STATI UNITI D'AMERICA. A metà degli anni '70, la NASA e il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti decisero di dimostrare le capacità del sistema satellitare nel prevedere il raccolto agricolo più importante, il grano. Le osservazioni satellitari, rivelatesi estremamente accurate, furono successivamente estese ad altre colture. L'uso delle informazioni satellitari ha rivelato i suoi innegabili vantaggi nella stima del volume di legname in vaste aree di qualsiasi paese. È diventato possibile gestire il processo di deforestazione e, se necessario, formulare raccomandazioni su come modificare i contorni dell'area di deforestazione dal punto di vista della migliore conservazione della foresta. Le immagini satellitari hanno anche permesso di valutare rapidamente i confini degli incendi, in particolare gli incendi che caratterizzano il Nord America occidentale, così come la regione di Primorye e le regioni meridionali della Siberia orientale in Russia.

Di grande importanza per l'umanità nel suo insieme è la capacità di osservare quasi continuamente la vastità dell'Oceano Mondiale. È al di sopra degli strati acqua dell'oceano Si verificano uragani e tifoni di forza mostruosa, che causano numerose vittime e distruzione per i residenti costieri. L’allarme tempestivo rivolto al pubblico è spesso fondamentale per salvare la vita di decine di migliaia di persone. Anche la determinazione degli stock di pesce e di altri frutti di mare è di grande importanza pratica. Le correnti oceaniche spesso si piegano, cambiano rotta e dimensione. Ad esempio, El Nino, corrente calda in direzione sud al largo delle coste dell'Ecuador in alcuni anni può diffondersi lungo le coste del Perù fino a 12º S. Quando ciò accade, plancton e pesci muoiono in enormi quantità, causando danni irreparabili alla pesca di molti paesi, inclusa la Russia. Grandi concentrazioni di unicellulari organismi marini aumentano la mortalità dei pesci, probabilmente a causa delle tossine che contengono. L'osservazione dai satelliti aiuta a identificare i "capricci" di tali correnti e a dare informazioni utili a chi ne ha bisogno. Secondo alcune stime di scienziati russi e americani, il risparmio di carburante, combinato con la “cattura aggiuntiva” dovuta all'uso delle informazioni satellitari ottenute nella gamma degli infrarossi, dà un profitto annuo di 2,44 milioni di dollari facilitato il compito di tracciare la rotta delle navi marittime.

6. L'emergere della vita sulla Terra

L'emergere della materia vivente sulla Terra è stata preceduta da un'evoluzione piuttosto lunga e complessa della composizione chimica dell'atmosfera, che alla fine ha portato alla formazione di un numero di molecole organiche. Queste molecole successivamente servirono come “mattoni” per la formazione della materia vivente. Secondo i dati moderni, i pianeti sono formati da una nube primaria di gas e polvere, la cui composizione chimica è simile alla composizione chimica del Sole e delle stelle, la loro atmosfera iniziale consisteva principalmente dei composti più semplici dell'idrogeno, l'elemento più comune; spazio. La maggior parte delle molecole erano idrogeno, ammoniaca, acqua e metano. Inoltre, l'atmosfera primaria doveva essere ricca di gas inerti, principalmente elio e neon. Attualmente ci sono pochi gas nobili sulla Terra, poiché una volta si dissipavano (evaporavano) nello spazio interplanetario, come molti composti contenenti idrogeno. Tuttavia, la fotosintesi delle piante, che rilascia ossigeno, ha svolto un ruolo decisivo nello stabilire la composizione dell’atmosfera terrestre. È possibile che una parte, e forse anche una quantità significativa materia organicaè stato portato sulla Terra da meteoriti e forse anche da comete. Alcuni meteoriti sono piuttosto ricchi di composti organici. Si stima che nell'arco di 2 miliardi di anni i meteoriti avrebbero potuto portare sulla Terra dalle 108 alle 1012 tonnellate di tali sostanze. Anche i composti organici possono piccole quantità si verificano a causa di attività vulcanica, caduta di meteoriti, fulmini, a causa di decadimento radioattivo alcuni elementi. Esistono prove geologiche abbastanza attendibili che indicano che già 3,5 miliardi di anni fa l'atmosfera terrestre era ricca di ossigeno. D'altra parte, l'età della crosta terrestre è stimata dai geologi a 4,5 miliardi di anni. La vita deve essere sorta sulla Terra prima che l'atmosfera diventasse ricca di ossigeno, poiché quest'ultimo è principalmente un prodotto della vita vegetale. Secondo una recente stima dell’astronomo planetario americano Sagan, la vita sulla Terra è nata 4,0-4,4 miliardi di anni fa. Il meccanismo di crescente complessità della struttura delle sostanze organiche e la comparsa in esse di proprietà inerenti alla materia vivente non è stato ancora sufficientemente studiato. Ma è già chiaro che tali processi durano miliardi di anni.

Qualsiasi combinazione complessa di aminoacidi e altri composti organici non è ancora un organismo vivente. Naturalmente si può presumere che in alcune circostanze eccezionali, da qualche parte sulla Terra sia sorto un certo "proto-DNA", che è servito come l'inizio di tutti gli esseri viventi. Ciò difficilmente accadrebbe se l’ipotetico “proto-DNA” fosse simile al DNA moderno. Il fatto è che il DNA moderno di per sé è completamente indifeso. Può funzionare solo in presenza di proteine ​​enzimatiche. Pensare che per puro caso, “scuotendo” singole proteine ​​- molecole poliatomiche, possa nascere una macchina complessa come il “praDNA” e il complesso di proteine-enzimi necessari al suo funzionamento, significa credere nei miracoli. Tuttavia, si può presumere che le molecole di DNA e RNA si siano evolute da una molecola più primitiva. Per i primi organismi viventi primitivi che si formarono sul pianeta, possono rappresentare alte dosi di radiazioni pericolo mortale, poiché le mutazioni avverranno così rapidamente che la selezione naturale non riuscirà a tenere il passo.

Un’altra domanda che merita attenzione è: perché la vita sulla Terra non nasce dalla materia non vivente nel nostro tempo? Ciò può essere spiegato solo dal fatto che la vita precedentemente esistente non offrirà l'opportunità per una nuova nascita della vita. Microrganismi e virus mangeranno letteralmente i primi germogli di nuova vita. La possibilità che la vita sulla Terra sia nata per caso non può essere del tutto esclusa. C'è un'altra circostanza a cui potrebbe valere la pena prestare attenzione. È noto che tutte le proteine ​​\u200b\u200bviventi sono costituite da 22 aminoacidi, mentre in totale si conoscono più di 100 aminoacidi. Non è del tutto chiaro come questi acidi differiscano dal resto dei loro "fratelli". Esiste una connessione profonda tra l'origine della vita e questo fenomeno sorprendente? Se la vita sulla Terra è nata per caso, allora la vita nell'Universo è un fenomeno raro. Per un dato pianeta (come la nostra Terra, ad esempio), l’emergere di una forma speciale di materia altamente organizzata, che chiamiamo “vita”, è un incidente. Ma nelle vaste distese dell'Universo, la vita che nasce in questo modo dovrebbe essere un fenomeno naturale. Va notato ancora una volta che il problema centrale dell'emergere della vita sulla Terra - la spiegazione del salto qualitativo dal "non vivente" al "vivente" - è ancora lungi dall'essere chiaro. Non c'è da stupirsi che uno dei fondatori del moderno biologia molecolare Il professor Crick al simposio di Byurakan sul problema delle civiltà extraterrestri nel settembre 1971 disse: “Non vediamo un percorso dal brodo primordiale alla selezione naturale. Si potrebbe arrivare alla conclusione che l’origine della vita sia un miracolo, ma questo testimonia solo la nostra ignoranza”.

8. L'unico satellite della Terra è la Luna.

Sono ormai lontani i tempi in cui le persone credevano che le misteriose forze della luna li influenzassero. vita quotidiana. Ma la Luna ha davvero un'influenza diversa sulla Terra, determinata dalle semplici leggi della fisica e, soprattutto, della dinamica. Più caratteristica straordinaria Il movimento della Luna è tale che la velocità della sua rotazione attorno al proprio asse coincide con la velocità angolare media di rivoluzione attorno alla Terra. Pertanto, la Luna è sempre rivolta verso la Terra con lo stesso emisfero. Poiché la Luna è il corpo celeste più vicino, la sua distanza dalla Terra è nota con la massima precisione, fino a diversi centimetri, misurata utilizzando laser e telemetri laser. La distanza più breve tra i centri della Terra e della Luna è di 356.410 km. La distanza massima della Luna dalla Terra raggiunge 406.700 km e la distanza media è di 384.401 km. L'atmosfera terrestre piega i raggi luminosi a tal punto che l'intera Luna (o il Sole) può essere vista prima dell'alba o dopo il tramonto. Il fatto è che la rifrazione dei raggi luminosi che entrano nell'atmosfera dallo spazio senz'aria è circa 0.

5º, cioè uguale al diametro angolare apparente della Luna.

Pertanto, quando il bordo superiore della Luna vera è appena sotto l’orizzonte, l’intera Luna è visibile sopra l’orizzonte. Un altro risultato sorprendente è stato ottenuto dagli esperimenti sulle maree. Si scopre che la Terra è una palla elastica. Prima di questi esperimenti si credeva generalmente che la Terra fosse viscosa, come la melassa o il vetro fuso; con leggere distorsioni, dovrebbe probabilmente conservarle o ritornare lentamente alla sua forma originale sotto l'influenza di deboli forze di ripristino. Gli esperimenti hanno dimostrato che la Terra nel suo insieme è influenzata dalle forze delle maree e ritorna immediatamente alla sua forma originale una volta cessata la loro azione. Pertanto, la Terra non è solo più dura dell'acciaio, ma anche più elastica.

Conclusione

Abbiamo conosciuto lo stato attuale del nostro pianeta. Il futuro del nostro pianeta, e in effetti dell’intero sistema planetario, se non accadrà nulla di inaspettato, sembra chiaro. La probabilità che l’ordine stabilito del moto planetario venga sconvolto da qualche stella errante è piccola, anche entro pochi miliardi di anni.

Nel prossimo futuro non possiamo aspettarci grandi cambiamenti nel flusso di energia solare. Forse è probabile che accada di nuovo ere glaciali. Una persona può cambiare il clima, ma così facendo può commettere un errore. I continenti sorgeranno e cadranno nelle epoche successive, ma speriamo che i processi avvengano lentamente. Di tanto in tanto sono possibili massicci impatti di meteoriti. Ma sostanzialmente il pianeta Terra manterrà il suo aspetto moderno.

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Ora la maggior parte delle persone ritiene ovvio che il sole sia al centro sistema solare, ma il concetto eliocentrico non apparve subito. Nel II secolo d.C. Claudio Tolomeo propose un modello con la Terra al centro (geocentrico). Secondo il suo modello, la Terra e gli altri pianeti sono stazionari e il sole ruota attorno a loro lungo un'orbita ellittica. Il sistema tolemaico fu considerato corretto dagli astronomi e dalla religione per diverse centinaia di anni. Fu solo nel XVII secolo che Nicolaus Copernicus sviluppò un modello della struttura del sistema solare in cui il Sole era al centro invece della Terra. Nuovo modello fu rifiutato dalla chiesa, ma gradualmente ottenne l'accettazione perché forniva una spiegazione migliore per i fenomeni osservati. Stranamente, le misurazioni iniziali di Copernico non erano più accurate di quelle di Tolomeo, avevano solo molto più senso. Modelli astronomici di Tolomeo e Copernico

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http://ggreen.chat.ru/index.html http://astro.physfac.bspu.secna.ru/lecture/PlanetsOfSolarSystem/ Informazioni aggiuntiveÈ possibile trovare informazioni su questo argomento nei seguenti siti:

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Pianeti del sistema solare

Sistema solare Sole Giove Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Marte Plutone Il più, il più, il più Domande di controllo

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Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Sole Il sistema solare è un gruppo di corpi astronomici, inclusa la Terra, orbitanti e legati gravitazionalmente a una stella chiamata Sole. Il seguito del Sole comprende nove pianeti, circa 50 lune, più di 1000 comete osservate e migliaia di corpi più piccoli conosciuti come asteroidi e meteoriti). SISTEMA SOLARE

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Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Il Sole è il corpo celeste centrale del sistema solare. Questa stella è una palla calda: io stesso sono vicino alla Terra. Il suo diametro è 109 volte il diametro della Terra. Si trova a una distanza di 150 milioni di km dalla Terra. La temperatura al suo interno raggiunge i 15 milioni di gradi. La massa del Sole è 750 volte maggiore della massa di tutti i pianeti che si muovono attorno ad esso messi insieme. Sole

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Giove Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Giove è il quinto pianeta dal Sole, il pianeta più grande del sistema solare. Giove ha 16 satelliti, oltre a un anello largo circa 6mila km, quasi strettamente adiacente al pianeta. Giove non ha una superficie solida; gli scienziati suggeriscono che sia liquido o addirittura gassoso. A causa della grande distanza dal Sole, la temperatura sulla superficie di questo pianeta è di -130 gradi.

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Mercurio Mercurio è il pianeta più vicino al Sole. La superficie di Mercurio, ricoperta da materiale tipo basalto, è piuttosto scura, molto simile alla superficie della Luna. Insieme ai crateri (di solito meno profondi di quelli lunari) ci sono colline e valli. L'altezza delle montagne può raggiungere i 4 km. Sopra la superficie di Mercurio si trovano tracce di un'atmosfera molto rarefatta contenente, oltre all'elio, anche idrogeno, anidride carbonica, carbonio, ossigeno e gas nobili (argon, neon). La vicinanza del Sole fa sì che la superficie del pianeta si riscaldi fino a +400 gradi. Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone

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Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Saturno, il sesto pianeta dal Sole, il secondo pianeta più grande del sistema solare dopo Giove; appartiene ai pianeti giganti, è costituito principalmente da gas. Quasi il 100% della sua massa è costituita da idrogeno ed elio. La temperatura superficiale si avvicina a -170 gradi. Il pianeta non ha una superficie solida e chiara; le osservazioni ottiche sono ostacolate dall'opacità dell'atmosfera. Saturno ha un numero record di satelliti, ora se ne conoscono circa 30. Si ritiene che gli anelli siano formati da varie particelle, potassio, blocchi misure differenti coperto di ghiaccio, neve, gelo. Saturno

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Venere Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Venere, il secondo pianeta a partire dal Sole, è il gemello della Terra nel sistema solare. Questi due pianeti hanno approssimativamente lo stesso diametro, massa, densità e composizione del suolo. Crateri, faglie e altri segni di intensi processi tettonici che si verificano su di esso sono stati scoperti sulla superficie di Venere. Venere è l'unico pianeta del sistema solare la cui rotazione è opposta alla direzione della sua rivoluzione attorno al Sole. Venere non ha satelliti. Nel cielo brilla più di tutte le stelle ed è chiaramente visibile ad occhio nudo. La temperatura sulla superficie è +5000, perché atmosfera composta principalmente da CO2

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Urano Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Urano, il settimo pianeta dal Sole, appartiene ai pianeti giganti. Per molti secoli, gli astronomi sulla Terra conoscevano solo cinque "stelle erranti": i pianeti. L'anno 1781 fu segnato dalla scoperta di un altro pianeta, chiamato Urano, che fu il primo ad essere scoperto utilizzando un telescopio. Urano ha 18 satelliti scoperti. L'atmosfera di Urano è composta principalmente da idrogeno, elio e metano.

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Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone La Terra è il terzo pianeta a partire dal Sole. La Terra è l’unico pianeta del sistema solare con un’atmosfera ricca di ossigeno. Grazie alla sua unicità nell'Universo condizioni naturali, divenne il luogo in cui nacque e si sviluppò la vita organica. Secondo le idee moderne, la Terra si è formata circa 4,6-4,7 miliardi di anni fa da una nube protoplanetaria catturata dalla gravità del Sole. La formazione della prima, la più antica delle rocce studiate durò 100-200 milioni di anni.

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Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone ____ Sulla base degli studi sismici, la Terra è convenzionalmente divisa in tre regioni: la crosta, il mantello e il nucleo (al centro). Lo strato esterno (crosta) ha uno spessore medio di circa 35 km. Il mantello terrestre, chiamato anche guscio di silicato, si estende ad una profondità compresa tra 35 e 2885 km. È separato dalla corteccia da un confine netto. Un altro confine tra il mantello e il nucleo esterno scoperto con metodi sismici si trova a una profondità di 2775 km. Infine, a profondità superiori a 5.120 km è presente un nucleo interno solido, che rappresenta l'1,7% della massa terrestre.

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Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Autunno Inverno Estate Primavera La rotazione della Terra attorno al proprio asse avviene in 23 ore 56 minuti 4,1 s. La velocità lineare della superficie terrestre all'equatore è di circa 465 m/s. L'asse di rotazione è inclinato rispetto al piano dell'eclittica di un angolo di 66° 33" 22". Questa inclinazione e la rivoluzione annuale della Terra attorno al Sole determinano il cambio delle stagioni, estremamente importante per il clima terrestre. e la sua rotazione: il cambio del giorno e della notte ____.

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Luna Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone La Terra ha un solo satellite: la Luna. La sua orbita è prossima ad un cerchio con un raggio di circa 384.400 km. Il ruolo speciale della Luna nell'astronautica è dovuto al fatto che è già realizzabile non solo per i sistemi automatici, ma anche per quelli con equipaggio astronavi. Il primo uomo a mettere piede sulla Luna il 21 luglio 1969 fu Astronauta americano N.Armstrong.

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Nettuno Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Nettuno è l'ottavo pianeta a partire dal Sole. Ha un campo magnetico. Gli astronomi ritengono che sotto l'atmosfera, a una profondità di circa 10.000 km, Nettuno sia un "oceano" composto da acqua, metano e ammoniaca. Ci sono 8 satelliti che orbitano attorno a Nettuno. Il più grande di loro è Tritone. Questo pianeta prende il nome antico dio romano mari. La posizione di Nettuno fu calcolata dagli scienziati e solo allora fu scoperta utilizzando un telescopio nel 1864.

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Marte Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Marte è il quarto pianeta a partire dal Sole. Qualitativamente nuovo livello La ricerca su Marte iniziò nel 1965, quando per questi scopi iniziarono ad essere utilizzate navicelle spaziali, che prima volarono intorno al pianeta e poi (dal 1971) atterrarono sulla sua superficie. Il mantello di Marte è arricchito di solfuro di ferro, quantità notevoli del quale sono state trovate anche nelle rocce superficiali studiate. Il pianeta ha preso il nome in onore dell'antico dio romano della guerra. C'è un notevole cambiamento delle stagioni sul pianeta. Ha due satelliti.

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Plutone Sole Mercurio Saturno Venere Urano Terra Nettuno Giove Marte Plutone Plutone è il nono pianeta maggiore a partire dal Sole nel sistema solare. Nel 1930, Clyde Tombaugh scoprì Plutone vicino ad una delle regioni previste dai calcoli teorici. La massa di Plutone, tuttavia, è così piccola che la scoperta è stata fatta per caso in seguito ad un'intensa esplorazione della parte di cielo su cui le previsioni avevano attirato l'attenzione. Plutone è circa 40 volte più lontano dal Sole rispetto alla Terra. Plutone trascorre quasi 250 anni terrestri in una rivoluzione attorno al Sole. Dalla sua scoperta non è ancora riuscita a compiere una sola rivoluzione completa.

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Il più, il più, il più...

Mercurio è il pianeta più vicino al sole Plutone è il pianeta più lontano dal sole Venere ha la temperatura superficiale più alta Solo sulla Terra esiste la vita Su Venere un giorno dura più di un anno Giove è il pianeta più grande Saturno ne ha di più un gran numero di satelliti Plutone - il pianeta più piccolo Giove - il pianeta più “freddo” Saturno ha l'aspetto più insolito e colorato.

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Domande di controllo

Nomina di più grande pianeta? Nomina il pianeta più piccolo? Il pianeta più vicino al sole? Un pianeta che sostiene la vita? Il pianeta scoperto per la prima volta utilizzando un telescopio? Quale pianeta prende il nome dal dio della guerra? Quale pianeta ha gli anelli più luminosi? Un corpo celeste che emette luce e calore? Quale pianeta prende il nome dalla dea della guerra e della bellezza? La risposta del pianeta scoperto “sulla punta di una penna”.

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