Sammendrag: Jorden er en planet i solsystemet. Jorden som en planet i solsystemet

Planeten vår er en enorm ellipsoide, bestående av steiner, metaller og dekket med vann og jord. Jorden er en av ni planeter som går i bane rundt solen; Den rangerer på femte plass i størrelsen på planeter. Solen, sammen med planetene som roterer rundt den, dannes. Galaksen vår, Melkeveien, har en diameter på omtrent 100 tusen lysår (dette er hvor lang tid det vil ta lys å nå det siste punktet i et gitt rom).

Planetene i solsystemet beskriver ellipser rundt solen, samtidig som de roterer rundt sine egne akser. De fire planetene nærmest Solen (Merkur, Venus, Jorden, Mars) kalles indre, resten (Jupiter, Uranus, Neptun, Pluto) kalles eksterne. I I det siste Forskere har funnet mange planeter i solsystemet som er like store eller litt mindre enn Pluto, så i astronomi i dag snakker de bare om åtte planeter som utgjør solsystemet, men vi vil holde oss til standardteorien.

Jorden beveger seg i sin bane rundt solen med en hastighet på 107 200 km/t (29,8 km/s). I tillegg roterer den rundt sin akse til en tenkt stang som går gjennom den nordligste og mest sørlig punkt Jord. Jordens akse er skråstilt til ekliptikkplanet i en vinkel på 66,5°. Forskere har beregnet at hvis jorden stoppet, ville den øyeblikkelig brenne opp fra energien fra sin egen hastighet. Endene av aksen kalles Nord- og Sydpolen.

Jorden beskriver sin vei rundt solen på ett år (365,25 dager). Hvert fjerde år inneholder 366 dager (ekstra dager akkumuleres over 4 år), det kalles et skuddår. Fordi jordens akse er på skrå, Nord-halvkule Den heller mest mot solen i juni, og mest mot sør i desember. I halvkulen som er dette øyeblikket Den heller mest mot solen, det er sommer nå. Det betyr at på den andre halvkule er det vinter og nå er det minst opplyst av solens stråler.

Imaginære linjer som går nord og sør for ekvator, kalt Krepsens vendekrets og Steinbukkens vendekrets, viser hvor solstråler falle vertikalt på jordoverflaten ved middagstid. På den nordlige halvkule skjer dette i juni (Kreftens krets), og på den sørlige halvkule i desember (Stenbukkens vendekrets).

Solsystemet består av ni planeter som kretser rundt solen, deres måner, mange små planeter, kometer og interplanetarisk støv.

Jordens bevegelse

Jorden lager 11 ulike bevegelser, men av disse er den daglige bevegelsen rundt aksen og den årlige revolusjonen rundt Solen av viktig geografisk betydning.

Samtidig introduseres følgende definisjoner: aphelion - det fjerneste punktet i bane fra solen (152 millioner km). Jorden går gjennom den 5. juli. Perihel er det nærmeste punktet i bane fra Solen (147 millioner km). Jorden går gjennom den 3. januar. Den totale lengden på banen er 940 millioner km.

Jordens bevegelse rundt sin akse går fra vest til øst; en full omdreining er fullført på 23 timer 56 minutter og 4 sekunder. Denne tiden tas som en dag. Den daglige bevegelsen har 4 konsekvenser:

  • Kompresjon ved polene og jordens sfæriske form;
  • Endring av dag og natt, årstider;
  • Corioliskraft (oppkalt etter den franske forskeren G. Coriolis) - avbøyningen av horisontalt bevegelige kropper på den nordlige halvkule til venstre, på den sørlige halvkule til høyre, dette påvirker bevegelsesretningen luftmasser, havstrømmer, etc.;
  • Tidevannsfenomener.

Jordens bane har flere viktige punkter som tilsvarer jevndøgn og solhverv. 22. juni - dag Sommersolverv, når den er lengst på den nordlige halvkule, og på den sørlige halvkule
- den korteste dagen i året. I polarsirkelen og innenfor den er denne dagen en polar dag; i den antarktiske sirkelen og innenfor den er det en polar natt. 22. desember - dag vintersolverv, på den nordlige halvkule - den korteste, på den sørlige - den lengste dagen i året. Innenfor polarsirkelen er det polarnatt. Den sørlige polarsirkelen - polardagen. 21. mars og 23. september er dagene for vår- og høstjevndøgnene, fordi solens stråler faller vertikalt på ekvator, på hele jorden (bortsett fra polene) er dag lik natt.

Tropene er paralleller med breddegrader på 23,5°, der solen bare er på senit en gang i året. Mellom de nordlige og sørlige tropene er solen på senit to ganger i året, og utover dem er solen aldri på senit.

Polarsirkler (nordlige og sørlige) - paralleller på den nordlige og sørlige halvkule med breddegrader på 66,5°, hvor polardagen og natt varer nøyaktig 24 timer.

Den polare dag og natt når sin maksimale varighet (seks måneder) ved polene.

Tidssoner. For å regulere tidsforskjeller som følge av jordens rotasjon rundt sin akse, er kloden konvensjonelt delt inn i 24 tidssoner. Uten dem ville ingen kunne svare på spørsmålet: "Hva er klokken i andre deler av verden?" Grensene til disse beltene faller omtrent sammen med lengdelinjer. I hver tidssone stiller folk klokkene sine etter sin egen lokale tid, avhengig av plasseringen på jorden. Avstanden mellom beltene er 15°. I 1884 ble Greenwich Mean Time introdusert, som er beregnet ut fra meridianen som passerer gjennom Greenwich Observatory og har en lengdegrad på 0°.

180°-linjene for øst- og vest-lengdegrad faller sammen. Denne felles linjen kalles den internasjonale datolinjen. Tiden på punkter på jorden som ligger vest for denne linjen er 12 timer frem i forhold til tiden på punkter øst for denne linjen (symmetrisk med hensyn til den internasjonale datolinjen). Tiden i disse nærliggende sonene er den samme, men å reise østover tar deg til i går, å reise vestover tar deg til i morgen.

Jordparametere

  • Ekvatorial radius - 6378 km
  • Polarradius - 6357 km
  • Jordellipsoidkompresjon - 1:298
  • Gjennomsnittlig radius - 6371 km
  • Omkretsen av ekvator er 40 076 km
  • Meridianlengde - 40 008 km
  • Overflate - 510 millioner km2
  • Volum - 1.083 billioner. km3
  • Vekt - 5,98 10^24 kg
  • Tyngdeakselerasjon - 9,81 m/s^2 (Paris) Avstand fra jorden til månen - 384 000 km Avstand fra jorden til solen - 150 millioner km.

Solsystemet

Planet Varighet av en omdreining rundt solen Revolusjonsperiode rundt sin akse (dager) Gjennomsnittlig omløpshastighet (km/s) Baneavvik, grader (fra planet til jordens overflate) Tyngdekraften (jordverdi =1)
Merkur 88 dager 58,65 48 7 0,38
Venus 224,7 dager. 243 34,9 3,4 0.9
Jord 365,25 dager. 0,9973 29,8 0 1
Mars 687 dager 1,02-60 24 1,8 0.38
Jupiter 11,86 år 0,410 12.9 1,3 2,53
Saturn 29,46 år 0,427 9,7 2,5 1,07
Uranus 84,01 år 0,45 6,8 0,8 0,92
Neptun 164,8 år 0,67 5,3 1,8 1,19
Pluto 247,7 år 6,3867 4,7 17,2 0.05
Planet Diameter, km Avstand fra solen, millioner km Antall måner Ekvatordiameter (km) Masse (Jorden = 1) Tetthet (vann = 1) Volum (Jorden = 1)
Merkur 4878 58 0 4880 0,055 5,43 0,06
Venus 12103 108 0 12104 0,814 5,24 0,86
Jord 12756 150 1 12756 1 5,52 1
Mars 6794 228 2 6794 0,107 3,93 0,15
Jupiter 143800 778 16 142984 317,8 1,33 1323
Saturn 120 LLC 1429 17 120536 95,16 0,71 752
Uranus 52400 2875 15 51118 14,55 1,31 64
Neptun 49400 4504 8 49532 17,23 1,77 54
Pluto 1100 5913 1 2320 0,0026 1,1 0,01

Det er et veldig vanskelig spørsmål. Og det er neppe mulig å gi et uttømmende svar på det. I hvert fall for nå. Jorden selv bevarer sin fortid, men det er ingen som kan fortelle om denne fortiden – det var så lenge siden.

Forskere «stiller sakte spørsmålstegn ved» jorden gjennom studiet av radioaktive bergarter og får noen svar. Men Jordens kjente fortid er ikke endelig, men går inn i en enda fjernere fortid – hva skjedde før den størknet? Forskere sammenligner planeter med hverandre i deres nåværende tilstand og prøver å bedømme jordens utvikling ut fra dem. Å forstå verden er en lang og ikke så enkel prosess.
Det er mange hypoteser om opprinnelsen til jorden og andre planeter, noen av dem vil vi vurdere separat på nettstedet vårt.
Moderne hypoteser om opprinnelsen til solsystemet må ikke bare ta hensyn til mekaniske egenskaper Solsystemet, men også ta hensyn til en rekke fysiske data om strukturen til planetene og solen.
Innen kosmogonien har det hele tiden pågått og føres en hardnakket ideologisk kamp, ​​siden forskernes verdensbilde er dramatisk påvirket her. Tilhengere av kreasjonismeteorien mener for eksempel at jordens alder ikke er mer enn 10 000 år, og tilhengere av evolusjonsteorien måler jordens alder i milliarder av år.

Dermed er det ennå ikke en hypotese som svarer på alle spørsmål om opprinnelsen til jorden og andre planeter i solsystemet. Men forskere er i økende grad enige om at solen og planetene ble dannet samtidig (eller nesten samtidig) fra et enkelt materiell medium, fra en enkelt sky av gass og støv.
Det er følgende hypoteser om opprinnelsen til planetene i solsystemet (inkludert Jorden): hypotesen om Laplace, Kant, Schmidt, Buffon, Hoyle, etc.

Grunnleggende moderne vitenskapsteori

Fremveksten av solsystemet begynte med gravitasjonskompresjonen av en gass- og støvsky, i sentrum av hvilken den mest massive kroppen, Solen, ble dannet. Saken om den protoplanetariske skiven samlet seg til små planetesimaler, som kolliderte med hverandre og dannet planeter. Noen planetesimaler ble kastet ut fra indre regioner til Kuiperbeltet og Oortskyen.
Kuiperbelte- området i solsystemet fra Neptuns bane til en avstand på omtrent 55 AU. e. fra solen. Selv om Kuiperbeltet ligner på asteroidebeltet, er det omtrent 20 ganger bredere og mer massivt enn sistnevnte. I likhet med asteroidebeltet består det hovedsakelig av små kropper, det vil si materiale som er igjen fra dannelsen av solsystemet. I motsetning til asteroidebelteobjekter, som hovedsakelig er sammensatt av bergarter og metaller, er Kuiperbelteobjekter hovedsakelig sammensatt av flyktige stoffer(kalt is) som metan, ammoniakk og vann. Denne regionen i det nære rommet inneholder minst tre dvergplaneter: Pluto, Haumea og Makemake. Det antas at noen satellitter av planetene i solsystemet (Neptuns satellitt Triton og Saturns satellitt Phoebe) også oppsto i dette området.
Oort sky- et hypotetisk sfærisk område av solsystemet som fungerer som en kilde til langtidskometer. Eksistensen av Oort-skyen er ikke instrumentelt bekreftet, men mange indirekte fakta indikerer dens eksistens.
Jorden ble dannet for rundt 4,54 milliarder år siden fra soltåken. Vulkanisk avgassing skapte den primære atmosfæren på jorden ble skapt som et resultat av vulkansk aktivitet, men den hadde nesten ikke oksygen, den ville ha vært giftig og ikke egnet for liv. Mye av jorden ble smeltet på grunn av aktiv vulkanisme og hyppige kollisjoner med andre romobjekter. En av disse store nedslagene antas å ha vippet jordens akse og dannet månen. Over tid opphørte et slikt kosmisk bombardement, og lot planeten avkjøles og danne en solid skorpe. Vannet levert til planeten av kometer og asteroider kondensert til skyer og hav. Jorden ble til slutt gjestfri for liv, og dens tidligste former beriket atmosfæren med oksygen. I minst de første milliard årene tok livet på jorden små og mikroskopiske former. Vel, da begynte evolusjonsprosessen.
Som vi sa tidligere, er det ingen konsensus om denne saken. Derfor fortsetter hypoteser om opprinnelsen til jorden og andre planeter i solsystemet å oppstå, og gamle eksisterer også.

J. Buffons hypotese

Ikke alle forskere var enige i det evolusjonære scenariet for opprinnelsen til planetene. Tilbake på 1700-tallet uttrykte den franske naturforskeren Georges Buffon en hypotese, støttet og utviklet av de amerikanske fysikerne Chamberlain og Multon. Hypotesen er denne: Det var en gang en annen stjerne fløy i nærheten av Solen. Tyngdekraften forårsaket en enorm flodbølge på solen, som strekker seg i verdensrommet i hundrevis av millioner kilometer. Etter å ha brutt bort, begynte denne bølgen å virvle rundt solen og gå i oppløsning til klumper, som hver dannet sin egen planet.

F. Hoyles formodning

Den engelske astrofysikeren Fred Hoyle foreslo en annen hypotese på 1900-tallet: Solen hadde en tvillingstjerne som eksploderte. De fleste fragmentene ble båret bort i rom, den minste forble i solens bane og dannet planeter.

Skapelsesteori

Kreasjonisme- et teologisk og ideologisk konsept der hovedformene for den organiske verden (livet), menneskeheten, planeten Jorden, så vel som verden som helhet, anses som direkte skapt av Skaperen, eller Gud. Begrepet "kreasjonisme" ble populært rundt omkring sent XIXårhundrer, som betyr begreper som anerkjenner sannheten angitt i Det gamle testamente historier om verdens skapelse. Det skal bemerkes at det er flere retninger i teorien om kreasjonisme selv, men for eksempel Templeton-prisvinnende genetiker, evolusjonist og tidligere dominikansk katolsk prest Francisco Ayala mener at det ikke er noen vesentlige motsetninger mellom kristendom og evolusjonsteori, og evolusjonsteori tvert imot, bidrar til å forklare både fullkommenheten til verden skapt av Gud og årsaken til det onde i verden.

Protodiakon A. Kuraev i boken «Orthodoxy and Evolution» skriver han: «De som vagt tror at Gud blir unødvendig hvis vi forlenger skapelsesprosessen, er naive. Like naive er de som tror at skapelsen av verden på mer enn seks dager reduserer Skaperens storhet. Det er bare viktig for oss å huske at ingenting forstyrret eller begrenset kreativ handling. Alt skjedde etter Skaperens vilje. Men om denne viljen skulle skape verden øyeblikkelig, eller på seks dager, eller om seks tusen år, eller i myriader av århundrer, vet vi ikke.»

Abstrakt om emnet

"Jorden er en planet i solsystemet"

1. Struktur og sammensetning av solsystemet. To grupper av planeter

2. Terrestriske planeter. Jord-måne-systemet

3. Jord

4. Antikke og moderne forskning Jord

5. Utforske jorden fra verdensrommet

6. Fremveksten av liv på jorden

7. Jordens eneste satellitt er månen

Konklusjon

1. Struktur og sammensetning av solsystemet. To grupper av planeter.

Jorden vår er en av de 8 store planetene som roterer rundt solen. Det er i solen at hoveddelen av stoffet i solsystemet er konsentrert. Solens masse er 750 ganger massen til alle planetene og 330 000 ganger jordens masse. Under påvirkning av tyngdekraften beveger planetene og alle andre kropper i solsystemet seg rundt solen.

Avstandene mellom solen og planetene er mange ganger større enn størrelsen deres, og det er nesten umulig å tegne et diagram som vil opprettholde en enkelt skala for solen, planetene og avstandene mellom dem. Diameteren til solen er 109 ganger større enn jordens, og avstanden mellom dem er omtrent like mange ganger større enn diameteren til solen. I tillegg kommer avstanden fra Solen til siste planet Solsystemet (Neptun) er 30 ganger større enn avstanden til jorden. Hvis vi skildrer planeten vår som en sirkel med en diameter på 1 mm, vil solen være i en avstand på omtrent 11 m fra jorden, og dens diameter vil være omtrent 11 cm. Neptuns bane vil bli vist som en sirkel med en radius på 330 m. Derfor gir de vanligvis ikke et moderne diagram over solsystemet, men bare en tegning fra Copernicus sin bok «On the Revolution of the Heavenly Circles» med andre, svært omtrentlige proporsjoner.

I henhold til deres fysiske egenskaper er store planeter delt inn i to grupper. En av dem - de terrestriske planetene - består av Jorden og lignende Merkur, Venus og Mars. Den andre inkluderer de gigantiske planetene: Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun. Fram til 2006 ble Pluto ansett som den største planeten lengst unna solen. Nå er den, sammen med andre objekter av lignende størrelse - lenge kjente store asteroider (se § 4) og objekter oppdaget i utkanten av solsystemet - klassifisert som en dvergplanet.

Inndelingen av planeter i grupper kan spores i henhold til tre egenskaper (masse, trykk, rotasjon), men tydeligst - i henhold til tetthet. Planeter som tilhører samme gruppe avviker bare litt i tetthet, mens den gjennomsnittlige tettheten av jordiske planeter er omtrent 5 ganger større enn den gjennomsnittlige tettheten til gigantiske planeter (se tabell 1).

Mesteparten av massen til de jordiske planetene kommer fra fast stoff. Jorden og andre jordiske planeter består av oksider og andre tunge forbindelser kjemiske elementer: jern, magnesium, aluminium og andre metaller, samt silisium og andre ikke-metaller. De fire mest tallrike grunnstoffene i det faste skallet på planeten vår (litosfæren) - jern, oksygen, silisium og magnesium - står for over 90% av massen.

Den lave tettheten til de gigantiske planetene (for Saturn er den mindre enn tettheten til vann) forklares med at de hovedsakelig består av hydrogen og helium, som hovedsakelig er i gassformig og flytende tilstand. Atmosfærene til disse planetene inneholder også hydrogenforbindelser - metan og ammoniakk. Forskjeller mellom planetene til de to gruppene oppsto allerede på dannelsesstadiet (se § 5).

Av de gigantiske planetene er Jupiter den best studerte, som selv med et lite skoleteleskop er synlige mange mørke og lyse striper som strekker seg parallelt med planetens ekvator. Slik ser skyformasjoner ut i atmosfæren, hvis temperatur bare er -140 °C, og trykket er omtrent det samme som ved jordoverflaten. Den rødbrune fargen på stripene forklares tilsynelatende av at de i tillegg til ammoniakkkrystallene som danner grunnlaget for skyene, inneholder ulike urenheter. Bilder tatt av romfartøy viser spor av intense og noen ganger vedvarende atmosfæriske prosesser. Således har Jupiter blitt observert i over 350 år atmosfærisk virvel, kalt den store røde flekken. I jordens atmosfære eksisterer sykloner og antisykloner i gjennomsnitt i omtrent en uke. Atmosfæriske strømmer og skyer er registrert av romfartøy på andre gigantiske planeter, selv om de er mindre utviklet enn på Jupiter.

Struktur. Det antas at når det nærmer seg sentrum av de gigantiske planetene, bør hydrogen, på grunn av økende trykk, gå fra en gassformig til en gass-flytende tilstand, der dens gassformige og flytende fase eksisterer side om side. I sentrum av Jupiter er trykket millioner av ganger høyere enn det atmosfæriske trykket som finnes på jorden, og hydrogen får egenskaper som er karakteristiske for metaller. I det indre av Jupiter danner metallisk hydrogen sammen med silikater og metaller en kjerne som er omtrent 1,5 ganger større i størrelse og 10–15 ganger større i masse enn jorden.

Vekt. Enhver av de gigantiske planetene overstiger i masse alle de jordiske planetene til sammen. Den største planeten i solsystemet - Jupiter er større enn seg selv store planeten terrestrisk gruppe - Jorden er 11 ganger i diameter og mer enn 300 ganger i masse.

Rotasjon. Forskjellene mellom planetene til de to gruppene manifesteres både i det faktum at de gigantiske planetene roterer raskere rundt sin akse og i antall satellitter: for 4 jordiske planeter er det bare 3 satellitter, for 4 gigantiske planeter er det mer enn 120 Alle disse satellittene består av de samme stoffene som jordiske planeter - silikater, oksider og sulfider av metaller, etc., samt vann (eller vann-ammoniakk) is. I tillegg til mange kratere av meteorittopprinnelse, ble det oppdaget tektoniske forkastninger og sprekker i skorpen eller isdekket på overflaten til mange satellitter. Det mest overraskende var oppdagelsen av rundt et dusin aktive vulkaner på den nærmeste månen til Jupiter, Io. Dette er den første pålitelige observasjonen av vulkansk aktivitet jordtype utenfor planeten vår.

I tillegg til satellitter har gigantiske planeter også ringer, som er klynger av små kropper. De er så små at de ikke er synlige hver for seg. Takket være deres bane rundt planeten virker ringene solide, selv om for eksempel gjennom ringene til Saturn er både planetens overflate og stjernene synlige. Ringene er plassert i umiddelbar nærhet til planeten, hvor store satellitter ikke kan eksistere.

2. Terrestriske planeter. Jord-måne-systemet

På grunn av tilstedeværelsen av en satellitt, månen, kalles jorden ofte en dobbel planet. Dette understreker både det felles opprinnelsen deres og det sjeldne forholdet mellom massene til planeten og dens satellitt: Månen er bare 81 ganger mindre enn jorden.

Tilstrekkelig detaljert informasjon vil bli gitt om jordens natur i påfølgende kapitler av læreboken. Derfor vil vi her snakke om resten av de terrestriske planetene, sammenligne dem med vår, og om månen, som, selv om den bare er en satellitt av jorden, i sin natur er en planetarisk kropp.

Til tross for den vanlige opprinnelsen, skiller månens natur seg betydelig fra jordens, som bestemmes av dens masse og størrelse. På grunn av det faktum at tyngdekraften på månens overflate er 6 ganger mindre enn på jordens overflate, er det mye lettere for gassmolekyler å forlate månen. Derfor vår naturlig satellitt mangler en merkbar atmosfære og hydrosfære.

Fraværet av en atmosfære og langsom rotasjon rundt dens akse (en dag på månen er lik en jordmåned) fører til at månens overflate på dagtid varmes opp til 120 °C, og om natten avkjøles den. til -170 °C. På grunn av mangelen på en atmosfære, er måneoverflaten utsatt for konstant "bombardement" av meteoritter og mindre mikrometeoritter, som faller på den med kosmiske hastigheter (titalls kilometer per sekund). Som et resultat er hele månen dekket med et lag med fint knust materiale - regolit. Som beskrevet av amerikanske astronauter som besøkte månen, og som fotografier av månerovers fotavtrykk viser, i sine fysiske og mekaniske egenskaper (partikkelstørrelser, styrke osv.) ligner regolitten på våt sand.

Når store kropper faller ned på månens overflate, dannes kratere opp til 200 km i diameter. Kratere med en meter og til og med centimeter i diameter er tydelig synlige i panoramabilder av månens overflate hentet fra romfartøy.

Steinprøver levert av våre automatiske Luna-stasjoner og av amerikanske astronauter som besøkte Månen på Apollo-romfartøyet ble studert i detalj under laboratorieforhold. Dette gjorde det mulig å få mer fullstendig informasjon enn når man analyserte bergartene til Mars og Venus, som ble utført direkte på overflaten av disse planetene. Månebergarter ligner i sammensetning til terrestriske bergarter som basalter, noriter og anortositter. Settet av mineraler i månens bergarter er fattigere enn i terrestriske bergarter, men rikere enn i meteoritter. Satellitten vår har ikke og har aldri hatt verken en hydrosfære eller en atmosfære av samme sammensetning som på jorden. Derfor er det ingen mineraler som kan dannes i et vannmiljø og i nærvær av fritt oksygen. Sammenlignet med terrestriske bergarter er månens bergarter utarmet på flyktige grunnstoffer, men har et høyere innhold av jern- og aluminiumoksider, og i noen tilfeller titan, kalium, sjeldne jordartselementer og fosfor. Ingen tegn til liv selv i form av mikroorganismer eller organiske forbindelser ikke funnet på månen.

De lyse områdene på Månen - "kontinentene" og de mørkere - "havet" er ikke bare forskjellige i utseende, men også av topografi, geologisk historie og den kjemiske sammensetningen av stoffet som dekker dem. På den yngre overflaten av "havene", dekket med størknet lava, er det færre kratere enn på den eldre overflaten av "kontinentene". I ulike deler av Månen er relieffformer som sprekker merkbare, langs hvilke skorpen forskyves vertikalt og horisontalt. I dette tilfellet dannes det bare fjell av feiltypen, og det er ingen foldede fjell, så typiske for planeten vår, på Månen.

Fraværet av erosjons- og forvitringsprosesser på Månen tillater oss å betrakte det som en slags geologisk reserve, der alle relieffformene som oppsto i løpet av denne tiden er bevart i millioner og milliarder av år. Å studere Månen gjør det altså mulig å forstå geologiske prosesser hendelser som fant sted på jorden i en fjern fortid, som det ikke er spor igjen av på planeten vår.

Abstrakt om emnet

"Jorden er en planet i solsystemet"

1. Struktur og sammensetning av solsystemet. To grupper av planeter

2. Terrestriske planeter. Jord-måne-systemet

3. Jord

4. Gammel og moderne utforskning av jorden

5. Utforske jorden fra verdensrommet

6. Fremveksten av liv på jorden

7. Jordens eneste satellitt er månen

Konklusjon

1. Struktur og sammensetning av solsystemet. To grupper av planeter.

Jorden vår er en av de 8 store planetene som roterer rundt solen. Det er i solen at hoveddelen av stoffet i solsystemet er konsentrert. Solens masse er 750 ganger massen til alle planetene og 330 000 ganger jordens masse. Under påvirkning av tyngdekraften beveger planetene og alle andre kropper i solsystemet seg rundt solen.

Avstandene mellom solen og planetene er mange ganger større enn størrelsen deres, og det er nesten umulig å tegne et diagram som vil opprettholde en enkelt skala for solen, planetene og avstandene mellom dem. Diameteren til solen er 109 ganger større enn jordens, og avstanden mellom dem er omtrent like mange ganger større enn diameteren til solen. I tillegg er avstanden fra Solen til den siste planeten i solsystemet (Neptun) 30 ganger større enn avstanden til Jorden. Hvis vi skildrer planeten vår som en sirkel med en diameter på 1 mm, vil solen være i en avstand på omtrent 11 m fra jorden, og dens diameter vil være omtrent 11 cm. Neptuns bane vil bli vist som en sirkel med en radius på 330 m. Derfor gir de vanligvis ikke et moderne diagram over solsystemet, men bare en tegning fra Copernicus sin bok «On the Revolution of the Heavenly Circles» med andre, svært omtrentlige proporsjoner.

I henhold til deres fysiske egenskaper er store planeter delt inn i to grupper. En av dem - de terrestriske planetene - består av Jorden og lignende Merkur, Venus og Mars. Den andre inkluderer de gigantiske planetene: Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun. Fram til 2006 ble Pluto ansett som den største planeten lengst unna solen. Nå er den, sammen med andre objekter av lignende størrelse - lenge kjente store asteroider (se § 4) og objekter oppdaget i utkanten av solsystemet - klassifisert som en dvergplanet.

Inndelingen av planeter i grupper kan spores i henhold til tre egenskaper (masse, trykk, rotasjon), men tydeligst - i henhold til tetthet. Planeter som tilhører samme gruppe avviker bare litt i tetthet, mens den gjennomsnittlige tettheten av jordiske planeter er omtrent 5 ganger større enn den gjennomsnittlige tettheten til gigantiske planeter (se tabell 1).

Mesteparten av massen til de jordiske planetene kommer fra fast stoff. Jorden og andre jordiske planeter består av oksider og andre forbindelser av tunge kjemiske elementer: jern, magnesium, aluminium og andre metaller, samt silisium og andre ikke-metaller. De fire mest tallrike grunnstoffene i det faste skallet på planeten vår (litosfæren) - jern, oksygen, silisium og magnesium - står for over 90% av massen.

Den lave tettheten til de gigantiske planetene (for Saturn er den mindre enn tettheten til vann) forklares med at de hovedsakelig består av hydrogen og helium, som hovedsakelig er i gassformig og flytende tilstand. Atmosfærene til disse planetene inneholder også hydrogenforbindelser - metan og ammoniakk. Forskjeller mellom planetene til de to gruppene oppsto allerede på dannelsesstadiet (se § 5).

Av de gigantiske planetene er Jupiter den best studerte, som selv med et lite skoleteleskop er synlige mange mørke og lyse striper som strekker seg parallelt med planetens ekvator. Slik ser skyformasjoner ut i atmosfæren, hvis temperatur bare er -140 °C, og trykket er omtrent det samme som ved jordoverflaten. Den rødbrune fargen på stripene forklares tilsynelatende av at de i tillegg til ammoniakkkrystallene som danner grunnlaget for skyene, inneholder ulike urenheter. Bilder tatt av romfartøy viser spor av intense og noen ganger vedvarende atmosfæriske prosesser. I over 350 år har det således blitt observert en atmosfærisk virvel på Jupiter, kalt den store røde flekken. I jordens atmosfære eksisterer sykloner og antisykloner i gjennomsnitt i omtrent en uke. Atmosfæriske strømmer og skyer er registrert av romfartøy på andre gigantiske planeter, selv om de er mindre utviklet enn på Jupiter.

Struktur. Det antas at når det nærmer seg sentrum av de gigantiske planetene, bør hydrogen, på grunn av økende trykk, gå fra en gassformig til en gass-flytende tilstand, der dens gassformige og flytende fase eksisterer side om side. I sentrum av Jupiter er trykket millioner av ganger høyere enn det atmosfæriske trykket som finnes på jorden, og hydrogen får egenskaper som er karakteristiske for metaller. I det indre av Jupiter danner metallisk hydrogen sammen med silikater og metaller en kjerne som er omtrent 1,5 ganger større i størrelse og 10–15 ganger større i masse enn jorden.

Vekt. Enhver av de gigantiske planetene overstiger i masse alle de jordiske planetene til sammen. Den største planeten i solsystemet, Jupiter, er 11 ganger større i diameter og mer enn 300 ganger større i masse enn den største terrestriske planeten, Jorden.

Rotasjon. Forskjellene mellom planetene til de to gruppene manifesteres både i det faktum at de gigantiske planetene roterer raskere rundt sin akse og i antall satellitter: for 4 jordiske planeter er det bare 3 satellitter, for 4 gigantiske planeter er det mer enn 120 Alle disse satellittene består av de samme stoffene som jordiske planeter - silikater, oksider og sulfider av metaller, etc., samt vann (eller vann-ammoniakk) is. I tillegg til mange kratere av meteorittopprinnelse, ble det oppdaget tektoniske forkastninger og sprekker i skorpen eller isdekket på overflaten til mange satellitter. Det mest overraskende var oppdagelsen av rundt et dusin aktive vulkaner på den nærmeste månen til Jupiter, Io. Dette er den første pålitelige observasjonen av terrestrisk type vulkansk aktivitet utenfor planeten vår.

I tillegg til satellitter har gigantiske planeter også ringer, som er klynger av små kropper. De er så små at de ikke er synlige hver for seg. Takket være deres bane rundt planeten virker ringene solide, selv om for eksempel gjennom ringene til Saturn er både planetens overflate og stjernene synlige. Ringene er plassert i umiddelbar nærhet til planeten, hvor store satellitter ikke kan eksistere.

2. Terrestriske planeter. Jord-måne-systemet

På grunn av tilstedeværelsen av en satellitt, månen, kalles jorden ofte en dobbel planet. Dette understreker både deres felles opprinnelse og det sjeldne forholdet mellom massene til planeten og dens satellitt: Månen er bare 81 ganger mindre enn jorden.

Tilstrekkelig detaljert informasjon vil bli gitt om jordens natur i påfølgende kapitler av læreboken. Derfor vil vi her snakke om resten av de terrestriske planetene, sammenligne dem med vår, og om månen, som, selv om den bare er en satellitt av jorden, i sin natur er en planetarisk kropp.

Til tross for den vanlige opprinnelsen, skiller månens natur seg betydelig fra jordens, som bestemmes av dens masse og størrelse. På grunn av det faktum at tyngdekraften på månens overflate er 6 ganger mindre enn på jordens overflate, er det mye lettere for gassmolekyler å forlate månen. Derfor er vår naturlige satellitt blottet for en merkbar atmosfære og hydrosfære.

Fraværet av en atmosfære og langsom rotasjon rundt dens akse (en dag på månen er lik en jordmåned) fører til at månens overflate på dagtid varmes opp til 120 °C, og om natten avkjøles den. til -170 °C. På grunn av mangelen på en atmosfære, er måneoverflaten utsatt for konstant "bombardement" av meteoritter og mindre mikrometeoritter, som faller på den med kosmiske hastigheter (titalls kilometer per sekund). Som et resultat er hele månen dekket med et lag med fint knust materiale - regolit. Som beskrevet av amerikanske astronauter som besøkte månen, og som fotografier av månerovers fotavtrykk viser, i sine fysiske og mekaniske egenskaper (partikkelstørrelser, styrke osv.) ligner regolitten på våt sand.

Når store kropper faller ned på månens overflate, dannes kratere opp til 200 km i diameter. Kratere med en meter og til og med centimeter i diameter er tydelig synlige i panoramabilder av månens overflate hentet fra romfartøy.

Steinprøver levert av våre automatiske Luna-stasjoner og av amerikanske astronauter som besøkte Månen på Apollo-romfartøyet ble studert i detalj under laboratorieforhold. Dette gjorde det mulig å få mer fullstendig informasjon enn når man analyserte bergartene til Mars og Venus, som ble utført direkte på overflaten av disse planetene. Månebergarter ligner i sammensetning til terrestriske bergarter som basalter, noriter og anortositter. Settet av mineraler i månens bergarter er fattigere enn i terrestriske bergarter, men rikere enn i meteoritter. Satellitten vår har ikke og har aldri hatt verken en hydrosfære eller en atmosfære av samme sammensetning som på jorden. Derfor er det ingen mineraler som kan dannes i et vannmiljø og i nærvær av fritt oksygen. Sammenlignet med terrestriske bergarter er månens bergarter utarmet på flyktige grunnstoffer, men har et høyere innhold av jern- og aluminiumoksider, og i noen tilfeller titan, kalium, sjeldne jordartselementer og fosfor. Ingen tegn til liv, selv i form av mikroorganismer eller organiske forbindelser, er funnet på Månen.

De lyse områdene på Månen - "kontinentene" og de mørkere - "havene" er ikke bare forskjellige i utseende, men også i relieff, geologisk historie og den kjemiske sammensetningen av stoffet som dekker dem. På den yngre overflaten av "havene", dekket med størknet lava, er det færre kratere enn på den eldre overflaten av "kontinentene". I ulike deler av Månen er relieffformer som sprekker merkbare, langs hvilke skorpen forskyves vertikalt og horisontalt. I dette tilfellet dannes det bare fjell av feiltypen, og det er ingen foldede fjell, så typiske for planeten vår, på Månen.

Fraværet av erosjons- og forvitringsprosesser på Månen tillater oss å betrakte det som en slags geologisk reserve, der alle relieffformene som oppsto i løpet av denne tiden er bevart i millioner og milliarder av år. Dermed gjør å studere månen det mulig å forstå de geologiske prosessene som fant sted på jorden i den fjerne fortiden, som ingen spor gjenstår på planeten vår.

3. Jorden.

Jorden er den tredje planeten fra solen i solsystemet. Den går i bane rundt stjernen i en gjennomsnittlig avstand på 149,6 millioner km over en periode på 365,24 dager.

Jorden har en satellitt, Månen, som kretser rundt solen i en gjennomsnittlig avstand på 384 400 km. Helningen til jordaksen til ekliptikkplanet er 66033`22``. Rotasjonsperioden til planeten rundt sin akse er 23 timer 56 minutter 4,1 sekunder. Rotasjon rundt dens akse forårsaker endring av dag og natt, og helningen av aksen og revolusjonen rundt solen forårsaker endring av årstider. Jordens form er en geoide, omtrent en triaksial ellipsoide, en sfæroid. Jordens gjennomsnittlige radius er 6371.032 km, ekvatorial - 6378.16 km, polar - 6356.777 km. Flateareal kloden 510 millioner km², volum - 1.083 * 1012 km², gjennomsnittlig tetthet 5518 kg/m³. Jordens masse er 5976 * 1021 kg.

Jorden er magnetisk og elektriske felt. Jordens gravitasjonsfelt bestemmer dens sfæriske form og eksistensen av en atmosfære. I følge moderne kosmogoniske konsepter ble jorden dannet for omtrent 4,7 milliarder år siden fra spredt i protosolsystemet gassformig stoff. Som et resultat av differensieringen av materie oppsto jorden, under påvirkning av gravitasjonsfeltet, under forholdene for oppvarming av jordens indre, og utviklet seg annerledes i kjemisk sammensetning, aggregeringstilstand og fysiske egenskaper skjell - geosfære: kjerne (i midten), mantel, skorpe, hydrosfære, atmosfære, magnetosfære. Jordens sammensetning domineres av jern (34,6%), oksygen (29,5%), silisium (15,2%), magnesium (12,7%). Jordskorpen, mantelen og den indre kjernen er faste (den ytre delen av kjernen regnes som flytende). Fra jordoverflaten mot sentrum øker trykk, tetthet og temperatur.

Trykket i sentrum av planeten er 3,6 * 1011 Pa, tettheten er omtrent 12,5 * 103 kg/m³, temperaturen varierer fra 50 000ºС til 60 000ºС.

Hovedtypene av jordskorpen er kontinentale og oseaniske; i overgangssonen fra kontinentet til havet utvikles skorpe av en mellomstruktur.

Det meste av jorden er okkupert av verdenshavet (361,1 millioner km²; 70,8%), land er 149,1 millioner km² (29,2%), og danner seks kontinenter og øyer. Det stiger over nivået på verdenshavene med et gjennomsnitt på 875 m (den høyeste høyden er 8848 m - Mount Chomolungma), fjell opptar mer enn 1/3 av landoverflaten. Ørkener dekker omtrent 20% av landoverflaten, skog - omtrent 30%, isbreer - over 10%. Gjennomsnittlig dybde på verdenshavene er omtrent 3800 m ( største dybde 11020 m - Mariana-grøft (grøft) inn Stillehavet). Vannvolumet på planeten er 1370 millioner km³, gjennomsnittlig saltholdighet er 35 g/l. Jordens atmosfære, Total vekt som er 5,15 * 1015 tonn, består av luft - en blanding av hovedsakelig nitrogen (78,08%) og oksygen (20,95%), resten er vanndamp, karbondioksid, samt inerte og andre gasser. Maksimal temperatur landoverflate 570º-580º C (in tropiske ørkener Afrika og Nord Amerika), minimum er omtrent -900º C (i de sentrale delene av Antarktis). Dannelsen av jorden og den innledende fasen av dens utvikling tilhører pre-geologisk historie. Den absolutte alderen til de eldste bergartene er over 3,5 milliarder år. Jordens geologiske historie er delt inn i to ulike stadier: Prekambrium, som opptar omtrent 5/6 av hele den geologiske kronologien (omtrent 3 milliarder år) og fanerozoikum, som dekker de siste 570 millioner årene.

For rundt 3-3,5 milliarder år siden, som et resultat av den naturlige utviklingen av materie, oppsto det liv på jorden og utviklingen av biosfæren begynte. Helheten av alle levende organismer som bor i den, den såkalte levende materie på jorden, hadde en betydelig innvirkning på utviklingen av atmosfæren, hydrosfæren og sedimentært skall. En ny faktor som har en kraftig innvirkning på biosfæren - produksjonsaktivitet en person som dukket opp på jorden for mindre enn 3 millioner år siden. Høyt tempo vekst av jordens befolkning (275 millioner mennesker i 1000, 1,6 milliarder mennesker i 1900 og ca. 6,3 milliarder mennesker i 1995) og den økende innflytelsen fra det menneskelige samfunn på naturlige omgivelser reiste problemer rasjonell bruk alle naturlige ressurser og naturvern.

4. Gammel og moderne utforskning av jorden.

For første gang klarte den antikke greske matematikeren og astronomen Eratosthenes å oppnå ganske nøyaktige dimensjoner av planeten vår i det 1. århundre f.Kr. (nøyaktighet på ca. 1,3%). Eratosthenes oppdaget det selv ved middagstid ha en lang dag sommer, når solen på himmelen i byen Aswan er i sin høyeste posisjon og dens stråler faller vertikalt, i Alexandria samtidig er senitavstanden til solen 1/50 av sirkelen. Ved å vite avstanden fra Aswan til Alexandria, var han i stand til å beregne radiusen til jorden, som ifølge beregningene hans var 6290 km. Et like betydelig bidrag til astronomi ble gitt av den muslimske astronomen og matematikeren Biruni, som levde på 10-11-tallet e.Kr. e. Selv om han brukte geosentrisk system, var han i stand til ganske nøyaktig å bestemme størrelsen på jorden og helningen til ekvator til ekliptikken. Selv om han bestemte størrelsene på planetene, var det med en stor feil; den eneste størrelsen han bestemte relativt nøyaktig var størrelsen på Månen.

På 1400-tallet la Copernicus frem en heliosentrisk teori om verdens struktur. Teorien er kjent for å være ganske lang tid hadde ingen utvikling, da den ble forfulgt av kirken. Systemet ble til slutt foredlet av I. Kepler på slutten av 1500-tallet. Kepler oppdaget også lovene for planetarisk bevegelse og beregnet eksentrisitetene til banene deres, og skapte teoretisk en modell av et teleskop. Galileo, som levde noe senere enn Kepler, designet et teleskop med en forstørrelse på 34,6 ganger, som gjorde at han til og med kunne anslå høyden på fjellene på Månen. Han oppdaget også en karakteristisk forskjell når han observerte stjerner og planeter gjennom et teleskop: klarheten i utseendet og formen til planetene var mye større, og han oppdaget også flere nye stjerner. I nesten 2000 år trodde astronomer at avstanden fra jorden til solen var lik 1200 jordavstander, d.v.s. tillater en feil på omtrent 20 ganger! For første gang ble disse dataene avklart først på slutten av 1600-tallet som 140 millioner km, d.v.s. med en feil på 6,3 % av astronomene Cassini og Richet. De bestemte også lysets hastighet til 215 km/s, noe som var et betydelig gjennombrudd innen astronomi, siden de tidligere trodde at lysets hastighet var uendelig. Omtrent på samme tid oppdaget Newton loven om universell gravitasjon, og dekomponeringen av lys til et spektrum, som markerte begynnelsen spektral analyse om noen få århundrer.

Jorden virker så enorm for oss, så pålitelig og betyr så mye for oss at vi ikke legger merke til dens sekundære posisjon i familien av planeter. Den eneste svake trøsten er at jorden er den største av de jordiske planetene. I tillegg har den en atmosfære av middels tykkelse; en betydelig del av jordens overflate er dekket med et tynt, heterogent lag med vann. Og rundt den kretser en majestetisk satellitt, hvis diameter er lik en fjerdedel av jordens diameter. Imidlertid er disse argumentene neppe tilstrekkelige til å støtte vår kosmiske innbilskhet. Liten i astronomisk skala, Jorden er vår hjemmeplanet og fortjener derfor den mest nøye studien. Etter det møysommelige og vedvarende arbeidet til dusinvis av generasjoner av forskere, ble det ugjendrivelig bevist at jorden ikke er "universets sentrum" i det hele tatt, men den mest vanlige planeten, dvs. en kald ball som beveger seg rundt solen. I følge Keplers lover, roterer jorden rundt solen med variabel hastighet langs en litt langstrakt ellipse. Den kommer nærmest solen i begynnelsen av januar, når vinteren hersker på den nordlige halvkule, og beveger seg lengst unna i begynnelsen av juli, når vi har sommer. Forskjellen i avstanden til jorden fra solen mellom januar og juli er omtrent 5 millioner km. Derfor er vinteren på den nordlige halvkule litt varmere enn på den sørlige halvkule, og sommeren er tvert imot litt kjøligere. Dette er tydeligst tydelig i Arktis og Antarktis. Elliptisiteten til jordens bane har bare en indirekte og svært liten effekt på årstidenes natur. Årsaken til årstidene ligger i helningen på jordaksen. Jordens rotasjonsakse er plassert i en vinkel på 66,5º til planet for dens bevegelse rundt solen. For de fleste praktiske problemer kan det antas at jordens rotasjonsakse alltid beveger seg i rommet parallelt med seg selv. Faktisk beskriver jordens rotasjonsakse himmelsfære en liten sirkel som gjør en hel revolusjon hvert 26.000 år. I de neste hundre årene Nordpolen verden vil være nær Polarstjernen, så begynner den å bevege seg bort fra den, og navnet på den siste stjernen i håndtaket på Ursa Minor-bøtten - Polaris - vil miste sin betydning. Om 12 tusen år vil himmelpolen nærme seg den lyseste stjernen på den nordlige himmelen - Vega fra stjernebildet Lyra. Det beskrevne fenomenet kalles presesjon av jordens rotasjonsakse. Fenomenet presesjon ble allerede oppdaget av Hipparchus, som sammenlignet posisjonene til stjerner i katalogen med stjernekatalogen til Aristillus og Timocharis utarbeidet lenge før ham. En sammenligning av kataloger indikerte for Hipparchus den langsomme bevegelsen av verdens akse.

Det er tre ytre skall på jorden: litosfæren, hydrosfæren og atmosfæren. Litosfæren forstås som det øvre solide dekket av planeten, som fungerer som havets seng, og på kontinentene faller sammen med landet. Hydrosfæren er Grunnvannet, vann i elver, innsjøer, hav og til slutt verdenshavet. Vann dekker 71 % av hele jordens overflate. Gjennomsnittlig dybde på verdenshavet er 3900 m.

5. Utforske jorden fra verdensrommet

Mennesket satte først pris på satellittenes rolle i å overvåke tilstanden til jordbruksland, skoger og andre naturressurser på jorden bare noen få år etter ankomsten av romalderen. Det begynte i 1960, da man ved hjelp av Tiros meteorologiske satellitter fikk kartlignende konturer av kloden som lå under skyene. Disse første svart-hvitt-TV-bildene ga svært lite innsikt i menneskelig aktivitet, men det var likevel et første skritt. Snart ble det utviklet nye tekniske midler som gjorde det mulig å forbedre kvaliteten på observasjonene. Informasjon ble hentet fra multispektrale bilder i de synlige og infrarøde (IR) områdene av spekteret. De første satellittene designet for å dra full nytte av disse egenskapene var Landsat-typen. Landsat-D, den fjerde i serien, observerte for eksempel Jorden fra en høyde på mer enn 640 km ved hjelp av forbedrede sensorer, slik at forbrukere kan motta betydelig mer detaljert og rettidig informasjon. Et av de første bruksområdene for bilder av jordens overflate var kartografi. I pre-satellitttiden ble kart over mange områder, selv i utviklede områder av verden, tegnet unøyaktig. Landsat-bilder har gjort det mulig å korrigere og oppdatere noen av bildene. eksisterende kart USA. På midten av 70-tallet bestemte NASA og det amerikanske landbruksdepartementet seg for å demonstrere evnene til satellittsystemet til å forutsi den viktigste landbruksavlingen, hvete. Satellittobservasjoner, som viste seg å være ekstremt nøyaktige, ble senere utvidet til andre avlinger. Bruken av satellittinformasjon har avslørt dens ubestridelige fordeler ved å estimere volumet av tømmer i store områder i ethvert land. Det har blitt mulig å styre prosessen med avskoging og om nødvendig gi anbefalinger om å endre konturene av avskogingsområdet ut fra synspunktet om best bevaring av skogen. Satellittbilder har også gjort det mulig å raskt vurdere grensene for skogbranner, spesielt kronebrannene som kjennetegner det vestlige Nord-Amerika, samt Primorye-regionen og sørlige regioner i Øst-Sibir i Russland.

Av stor betydning for menneskeheten som helhet er evnen til å observere nesten kontinuerlig verdenshavets vidstrakte. Det er over lagene havvann Orkaner og tyfoner med monstrøs styrke oppstår, og forårsaker mange skader og ødeleggelser for kystbeboere. Tidlig varsling til publikum er ofte avgjørende for å redde livet til titusenvis av mennesker. Bestemmelse av bestandene av fisk og annen sjømat er også av stor praktisk betydning. Havstrømmer bøyer seg ofte, endrer kurs og størrelse. For eksempel, El Nino, varm strøm i sørlig retning utenfor kysten av Ecuador, kan den i noen år spre seg langs kysten av Peru opp til 12º S. Når dette skjer, dør plankton og fisk i enorme mengder, og forårsaker uopprettelig skade på fiskeriene i mange land, inkludert Russland. Store konsentrasjoner av encellede marine organismerøke fiskedødeligheten, muligens på grunn av giftstoffene de inneholder. Observasjon fra satellitter hjelper til med å identifisere "vagariene" til slike strømmer og gi nyttig informasjon til de som trenger det. Ifølge noen estimater fra russiske og amerikanske forskere gir drivstoffbesparelser, kombinert med "ekstra fangst" på grunn av bruk av satellittinformasjon innhentet i det infrarøde området, et årlig overskudd på 2,44 millioner dollar. Bruken av satellitter til undersøkelsesformål har lettet oppgaven med å plotte kursen til sjøfartøyer.

6. Fremveksten av liv på jorden

Fremveksten av levende materie på jorden ble innledet av en ganske lang og kompleks utvikling av atmosfærens kjemiske sammensetning, som til slutt førte til dannelsen av en rekke organiske molekyler. Disse molekylene fungerte deretter som "byggesteiner" for dannelsen av levende stoffer. I følge moderne data er planeter dannet av en primær gass-støvsky, hvis kjemiske sammensetning ligner den kjemiske sammensetningen av solen og stjernene; deres opprinnelige atmosfære besto hovedsakelig av de enkleste forbindelsene av hydrogen - det vanligste elementet i rom. Flertallet av molekylene var hydrogen, ammoniakk, vann og metan. I tillegg skal primæratmosfæren ha vært rik på inerte gasser – først og fremst helium og neon. For tiden er det få edelgasser på jorden, siden de en gang forsvant (fordampet) inn i det interplanetære rommet, som mange hydrogenholdige forbindelser. Plantefotosyntese, som frigjør oksygen, spilte imidlertid en avgjørende rolle i å etablere sammensetningen av jordens atmosfære. Det er mulig at noen, og kanskje til og med et betydelig beløp organisk materiale ble brakt til jorden av meteoritter og kanskje til og med kometer. Noen meteoritter er ganske rike på organiske forbindelser. Det er anslått at over 2 milliarder år kunne meteoritter ha brakt til jorden fra 108 til 1012 tonn slike stoffer. Organiske forbindelser kan også små mengder oppstå som følge av vulkansk aktivitet, meteorittnedslag, lyn, pga radioaktivt forfall noen elementer. Det er ganske pålitelige geologiske bevis som indikerer at allerede for 3,5 milliarder år siden var jordens atmosfære rik på oksygen. På den annen side er alderen på jordskorpen av geologer beregnet til 4,5 milliarder år. Liv må ha oppstått på jorden før atmosfæren ble rik på oksygen, siden sistnevnte hovedsakelig er et produkt av planteliv. Ifølge et nylig anslag fra den amerikanske planetastronomen Sagan oppsto livet på jorden for 4,0-4,4 milliarder år siden. Mekanismen for å øke kompleksiteten til strukturen til organiske stoffer og utseendet i dem av egenskaper som er iboende i levende materie, er ennå ikke tilstrekkelig studert. Men det er allerede klart at slike prosesser varer i milliarder av år.

Enhver kompleks kombinasjon av aminosyrer og andre organiske forbindelser er ennå ikke en levende organisme. Man kan selvfølgelig anta at det under noen eksepsjonelle omstendigheter, et sted på jorden, oppsto et visst "proto-DNA", som fungerte som begynnelsen på alt levende. Dette vil neppe være tilfelle hvis det hypotetiske "proto-DNA" var likt moderne DNA. Faktum er at moderne DNA i seg selv er fullstendig hjelpeløst. Det kan bare fungere i nærvær av enzymproteiner. Å tro at det rent ved en tilfeldighet, ved å "riste opp" individuelle proteiner - polyatomiske molekyler, kan oppstå en så kompleks maskin som "praDNA" og komplekset av proteinenzymer som er nødvendige for dens funksjon - betyr å tro på mirakler. Imidlertid kan det antas at DNA- og RNA-molekyler utviklet seg fra et mer primitivt molekyl. For de første primitive levende organismene som ble dannet på planeten, kan høye doser av stråling representere dødelig fare, siden mutasjoner vil skje så raskt at naturlig utvalg ikke vil holde tritt med dem.

Et annet spørsmål som fortjener oppmerksomhet er: hvorfor oppstår ikke liv på jorden fra ikke-levende materie i vår tid? Dette kan bare forklares med at tidligere eksisterende liv ikke vil gi mulighet for en ny fødsel av livet. Mikroorganismer og virus vil bokstavelig talt spise de første spirene av nytt liv. Muligheten for at liv på jorden oppsto ved en tilfeldighet kan ikke utelukkes helt. Det er en annen omstendighet som kan være verdt å være oppmerksom på. Det er velkjent at alle "levende" proteiner består av 22 aminosyrer, mens det totalt er kjent over 100 aminosyrer. Det er ikke helt klart hvordan disse syrene skiller seg fra resten av deres "brødre". Er det en dyp sammenheng mellom livets opprinnelse og dette fantastisk fenomen? Hvis livet på jorden oppsto ved en tilfeldighet, så er livet i universet et sjeldent fenomen. For en gitt planet (som vår jord, for eksempel), er fremveksten av en spesiell form for høyt organisert materie, som vi kaller "liv", en ulykke. Men i universets store vidder bør liv som oppstår på denne måten være et naturlig fenomen. Det skal nok en gang bemerkes at det sentrale problemet med fremveksten av liv på jorden - forklaringen på det kvalitative spranget fra "ikke-levende" til "levende" - fortsatt er langt fra klart. Ikke rart en av grunnleggerne av moderne molekylbiologi Professor Crick ved Byurakan Symposium on the Problem of Extraterrestrial Civilizations i september 1971 sa: «Vi ser ikke en vei fra ursuppen til naturlig utvalg. Man kan komme til den konklusjon at livets opprinnelse er et mirakel, men dette vitner bare om vår uvitenhet.»

8. Jordens eneste satellitt er månen.

For lengst er tiden borte da folk trodde at månens mystiske krefter påvirket dem. dagliglivet. Men månen har virkelig en mangfoldig innflytelse på jorden, som bestemmes av fysikkens enkle lover og fremfor alt dynamikken. Det meste fantastisk funksjon Månens bevegelse er at hastigheten på dens rotasjon rundt sin akse faller sammen med den gjennomsnittlige vinkelhastigheten for omdreining rundt jorden. Derfor vender månen alltid mot jorden med samme halvkule. Siden Månen er det nærmeste himmellegemet, er avstanden fra Jorden kjent med størst nøyaktighet, opptil flere centimeter målt ved hjelp av lasere og laseravstandsmålere. Den korteste avstanden mellom jordens sentre og månen er 356 410 km. Den største avstanden til månen fra jorden når 406 700 km, og gjennomsnittlig avstand er 384 401 km. Jordens atmosfære bøyer lysstrålene i en slik grad at hele månen (eller solen) kan sees før soloppgang eller etter solnedgang. Faktum er at brytningen av lysstråler som kommer inn i atmosfæren fra luftløst rom er omtrent 0.

5º, dvs. lik Månens tilsynelatende vinkeldiameter.

Således, når den øvre kanten av den sanne månen er like under horisonten, er hele månen synlig over horisonten. Et annet overraskende resultat ble oppnådd fra tidevannseksperimenter. Det viser seg at jorden er en elastisk ball. Før disse eksperimentene ble det generelt antatt at jorden var tyktflytende, som melasse eller smeltet glass; med små forvrengninger, ville den sannsynligvis måtte beholde dem eller sakte gå tilbake til sin opprinnelige form under påvirkning av svake gjenopprettingskrefter. Eksperimenter har vist at jorden som helhet blir påvirket av tidevannskrefter og umiddelbart går tilbake til sin opprinnelige form etter at deres handling opphører. Dermed er jorden ikke bare hardere enn stål, men også mer elastisk.

Konklusjon

Vi ble kjent med den nåværende tilstanden til planeten vår. Fremtiden til planeten vår, og faktisk hele planetsystemet, hvis ikke noe uventet skjer, virker klar. Sannsynligheten for at den etablerte rekkefølgen for planetarisk bevegelse vil bli forstyrret av en eller annen vandrende stjerne er liten, selv innen noen få milliarder år.

I nær fremtid kan vi ikke forvente store endringer i strømmen av solenergi. Muligens sannsynlig å skje igjen istider. En person kan endre klimaet, men ved å gjøre det kan han gjøre en feil. Kontinenter vil stige og falle i påfølgende tidsepoker, men vi håper at prosessene vil skje sakte. Massive meteorittnedslag er mulig fra tid til annen. Men i utgangspunktet vil planeten Jorden beholde sitt moderne utseende.

Lysbilde 2

Nå synes de fleste det er åpenbart at solen står i sentrum solsystemet, men det heliosentriske konseptet dukket ikke opp umiddelbart. I det 2. århundre e.Kr. Claudius Ptolemaios foreslo en modell med jorden i sentrum (geosentrisk). Ifølge hans modell er jorden og andre planeter stasjonære, og solen går rundt dem i en elliptisk bane. Det ptolemaiske systemet ble ansett som korrekt av astronomer og religion i flere hundre år. Det var først på 1600-tallet at Nicolaus Copernicus utviklet en modell av strukturen til solsystemet der solen var i sentrum i stedet for jorden. Ny modell ble avvist av kirken, men fikk etter hvert aksept fordi det ga en bedre forklaring på observerte fenomener. Merkelig nok var Copernicus sine første målinger ikke mer nøyaktige enn Ptolemaios, de ga bare mye mer mening. Astronomiske modeller av Ptolemaios og Copernicus

Lysbilde 3

http://ggreen.chat.ru/index.html http://astro.physfac.bspu.secna.ru/lecture/PlanetsOfSolarSystem/ Ytterligere informasjon Du kan finne informasjon om dette emnet på følgende nettsteder:

Lysbilde 4

Planeter i solsystemet

Solsystemet Sol Jupiter Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Mars Pluto Mest, mest, mest Kontrollspørsmål

Lysbilde 5

Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Sol Solsystemet er en gruppe astronomiske legemer, inkludert Jorden, som går i bane rundt og er gravitasjonsmessig bundet til en stjerne kalt Solen. Solens følge inkluderer ni planeter, omtrent 50 måner, mer enn 1000 observerte kometer og tusenvis av mindre kropper kjent som asteroider og meteoritter). SOLSYSTEMET

Lysbilde 6

Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Solen er det sentrale himmellegemet i solsystemet. Denne stjernen er en varm ball - jeg er selv nær jorden. Diameteren er 109 ganger jordens diameter. Den ligger i en avstand på 150 millioner km fra jorden. Temperaturen inni den når 15 millioner grader. Massen til solen er 750 ganger større enn massen til alle planetene som beveger seg rundt den til sammen. Sol

Lysbilde 7

Jupiter Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Jupiter er den femte planeten fra Solen, den største planeten i solsystemet. Jupiter har 16 satellitter, samt en ring som er omtrent 6 tusen km bred, nesten tett ved siden av planeten. Jupiter har ikke en fast overflate; forskere antyder at den er flytende eller til og med gassformig. På grunn av den store avstanden fra solen er temperaturen på overflaten av denne planeten -130 grader.

Lysbilde 8

Merkur Merkur er den planeten som er nærmest solen. Overflaten til Merkur, dekket med materiale av basalttypen, er ganske mørk, veldig lik Månens overflate. Sammen med kratere (vanligvis grunnere enn de på månen) er det åser og daler. Høyden på fjellene kan nå 4 km. Over overflaten til Merkur er det spor av en svært forseldet atmosfære som inneholder, i tillegg til helium, også hydrogen, karbondioksid, karbon, oksygen og edelgasser (argon, neon). Nærheten til solen gjør at overflaten til planeten varmes opp til +400 grader. Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto

Lysbilde 9

Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Saturn, den sjette planeten fra Solen, den nest største planeten i solsystemet etter Jupiter; tilhører de gigantiske planetene, består hovedsakelig av gasser. Nesten 100 % av massen består av hydrogen og heliumgass. Overflatetemperaturen nærmer seg -170 grader. Planeten har ikke en klar fast overflate; optiske observasjoner hemmes av atmosfærens opasitet. Saturn har rekordmange satellitter, det er nå kjent rundt 30. Det antas at ringene er dannet av ulike partikler, kalium, blokker forskjellige størrelser dekket med is, snø, frost. Saturn

Lysbilde 10

Venus Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Venus, den andre planeten fra Solen, er tvillingen til Jorden i solsystemet. Disse to planetene har omtrent samme diameter, masse, tetthet og jordsammensetning. Kratere, forkastninger og andre tegn på intense tektoniske prosesser som forekommer på den ble oppdaget på overflaten av Venus. Venus er den eneste planeten i solsystemet hvis egen rotasjon er motsatt av retningen til dens omdreining rundt Solen. Venus har ingen satellitter. På himmelen lyser det sterkere enn alle stjernene og er godt synlig for det blotte øye. Temperaturen på overflaten er +5000, pga atmosfære som hovedsakelig består av CO2

Lysbilde 11

Uranus Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Uranus, den syvende planeten fra Solen, tilhører de gigantiske planetene. I mange århundrer kjente astronomer på jorden bare fem "vandrende stjerner" - planeter. Året 1781 ble preget av oppdagelsen av en annen planet, kalt Uranus, som ble den første som ble oppdaget ved hjelp av et teleskop. Uranus har 18 satellitter oppdaget. Atmosfæren til Uranus består hovedsakelig av hydrogen, helium og metan.

Lysbilde 12

Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Jorden er den tredje planeten fra solen. Jorden er den eneste planeten i solsystemet med en oksygenrik atmosfære. Takket være det unike i universet naturlige forhold, ble stedet hvor organisk liv oppsto og utviklet seg. I følge moderne ideer ble jorden dannet for omtrent 4,6-4,7 milliarder år siden fra en protoplanetær sky fanget av solens tyngdekraft. Dannelsen av de første, eldste av de studerte bergartene tok 100-200 millioner år.

Lysbilde 13

Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto ____ Basert på seismiske studier er jorden konvensjonelt delt inn i tre regioner: skorpen, mantelen og kjernen (i midten). Det ytre laget (skorpen) har en gjennomsnittlig tykkelse på ca 35 km. Jordens mantel, som også kalles silikatskallet, strekker seg til en dybde på ca 35 til 2885 km. Den er skilt fra barken med en skarp grense. En annen grense mellom mantelen og den ytre kjernen oppdaget ved seismiske metoder ligger på 2775 km dyp. Til slutt, på dyp større enn 5 120 km er det en solid indre kjerne, som står for 1,7 % av jordens masse.

Lysbilde 14

Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Høst Vinter Sommer Vår Jordens rotasjon rundt sin egen akse skjer på 23 timer 56 minutter 4,1 s. Den lineære hastigheten på jordoverflaten ved ekvator er omtrent 465 m/s. Rotasjonsaksen er skråstilt til ekliptikkens plan i en vinkel på 66° 33" 22". Denne helningen og den årlige omdreiningen av jorden rundt solen bestemmer endringen av årstider, som er ekstremt viktig for jordens klima, og sin egen rotasjon - endring av dag og natt. ____

Lysbilde 15

Måne Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Jorden har bare én satellitt - Månen. Banen er nær en sirkel med en radius på omtrent 384 400 km. Månens spesielle rolle i astronautikk skyldes det faktum at den allerede er oppnåelig ikke bare for automatisk, men også for bemannet romskip. Den første mannen som satte sin fot på Månen 21. juli 1969 var Amerikansk astronaut N. Armstrong.

Lysbilde 16

Neptun Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Neptun er den åttende planeten fra solen. Den har et magnetfelt. Astronomer tror at under atmosfæren, på en dybde på rundt 10 000 km, er Neptun et "hav" som består av vann, metan og ammoniakk. Det er 8 satellitter i bane rundt Neptun. Den største av dem er Triton. Denne planeten er oppkalt etter gammel romersk gud hav. Plasseringen av Neptun ble beregnet av forskere, og først da ble den oppdaget ved hjelp av et teleskop i 1864.

Lysbilde 17

Mars Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Mars er den fjerde planeten fra Solen. Kvalitativt nytt nivå Mars-forskningen startet i 1965, da romfartøy begynte å bli brukt til disse formålene, som først fløy rundt planeten og deretter (siden 1971) landet på overflaten. Mars mantel er anriket på jernsulfid, merkbare mengder som også ble funnet i de studerte overflatebergartene. Planeten fikk navnet sitt til ære for den gamle romerske krigsguden. Det er en merkbar endring av årstider på planeten. Har to satellitter.

Lysbilde 18

Pluto Sol Merkur Saturn Venus Uranus Jorden Neptun Jupiter Mars Pluto Pluto er den niende store planeten fra Solen i solsystemet. I 1930 oppdaget Clyde Tombaugh Pluto nær en av regionene forutsagt av teoretiske beregninger. Plutos masse er imidlertid så liten at oppdagelsen ble gjort ved en tilfeldighet som en konsekvens av intensiv utforskning av den delen av himmelen som spådommene hadde trukket oppmerksomhet til. Pluto er omtrent 40 ganger lenger fra Solen enn Jorden. Pluto bruker nesten 250 jordår på én omdreining rundt solen. Siden oppdagelsen har den ennå ikke klart å gjøre en eneste hel revolusjon.

Lysbilde 19

Mest, mest, mest...

Merkur er planeten nærmest solen Pluto er planeten lengst fra solen Venus har den høyeste overflatetemperaturen Bare på jorden eksisterer det liv På Venus er en dag lengre enn ett år Jupiter er den største planeten Saturn har mest et stort nummer av satellitter Pluto - den minste planeten Jupiter - den "kaldeste" planeten Saturn har det mest uvanlige og fargerike utseendet.

Lysbilde 20

Kontrollspørsmål

Nevn de fleste stor planet? Nevn den minste planeten? Nærmeste planet til solen? En planet som støtter liv? Planeten som først ble oppdaget ved hjelp av et teleskop? Hvilken planet ble oppkalt etter krigsguden? Hvilken planet har de lyseste ringene? Et himmellegeme som avgir lys og varme? Hvilken planet ble oppkalt etter gudinnen for krig og skjønnhet? Planeten som ble oppdaget "på tuppen av en penn" svarer

Se alle lysbildene