Головна

Шкільна бібліотека

Перелік предметів

Англійська мова
Біологія
Географія
Економіка
Інформатика
Історія
Математика
Німецька мова
ОБЖ
Політологія
Право
Природознавство
Психологія і педагогіка
Російська мова
Соціологія
Фізика
Філософія
Французька мова
Українська мова
Хімія

Підручники в PDF


 

ГЕОГРАФІЯ
ЗЕМЛЯ В КОСМІЧНОМУ ПРОСТОРІ

ЗЕМЛЯ

Земля — планета, на якій ми живемо; третя від Сонця і п'ята з найбі льших планет у Сонячній системі. Земля багата природними ресурсами, має загалом сприятливий клімат і, можливо, є єдиною планетою, на якій існує життя. У надрах Землі відбуваються активні геодинамічні процеси, що виявляються в нарощуванні океанічної кори і подальшому її розсу­ванні, дрейфі материків, землетрусах, вулканічних виверженнях тощо. Земля обертається навколо своєї осі. Хоч цей рух і не помітний на по верхні, точка на екваторі переміщається зі швидкістю бл. 1600 км/год. Земля також обертається навколо Сонця по еліптичній орбіті довжиною бл. 958 млн км із середньою швидкістю 29,765 км/с, здійснюючи повний оберт приблизно за рік (365,242 середніх сонячних діб).

Форма і склад. Земля являє собою геоїд, приблизно — трьохосний еліпсоїд, майже сферична куля, що складається з трьох оболонок — твер дої (літосфери), рідкої (гідросфери) і газоподібної (атмосфери). Щіль ність порід, що складають літосферу, збільшується у напрямі до центру. Так звана «тверда Земля» включає ядро, яке містить головним чином залізо; мантію, що складається з мінералів більш легких металів (напри клад, магнію); і відносно тонку тверду кору. Подекуди вона роздроблена (у місцях розломів) або зім'ята в складки (в гірських поясах). Під впли вом тяжіння Сонця, Місяця й інших планет протягом року форма орбіти і конфігурація Землі трохи змінюються, а також виникають припливи. На самій Землі відбувається повільний дрейф материків, поступово змі нюється співвідношення суходолу й океанів, а в процесі постійної ево люції життя відбувається перетворення навколишнього середовища. Життя на Землі сконцентроване в зоні контакту літосфери, гідросфери і атмосфери. Ця зона в сукупності з усіма живими організмами, або біо тою, називається біосферою. За межами біосфери життя може існувати лише при наявності спеціальних систем життєзабезпечення, наприклад, на космічних кораблях.

Форма і розмір. Приблизні контури і розміри Землі відомі вже більше ніж 2000 років. Ще в ІІІ ст. до н. е. грецький вчений Ератосфен досить точно обчислив радіус Землі. У наш час відомо, що її екваторіальний діаметр ста новить 12 754 км, а полярний — бл. 12 711 км. Площа поверхні Землі бл. 510,2 млн км2, з них 361 млн км2 припадає на воду. Об'єм Землі дорівнює бл. 1121 млрд км3. Нерівність радіусів Землі частково зумовлена обертанням планети, внаслідок якого виникає відцентрова сила, яка максимальна на екваторі і зменшується у напрямі до полюсів. Якби на Землі діяла тільки одна ця сила, всі предмети, що знаходяться на її поверхні, полетіли б у космос, однак через силу земного тяжіння цього не відбувається.

Гравітація. Сила земного тяжіння, або гравітація, утримує Місяць на орбіті, а атмосферу — поблизу земної поверхні. Сила земного тяжіння з висотою зменшується. Цією обставиною пояснюється стан невагомості, який відчувають космонавти. Через обертання Землі і дію відцентрової сили гравітація на її поверхні дещо зменшується. Силою земного тяжін ня зумовлене прискорення вільного падіння предметів, величина якого становить приблизно 9,8 м/с2. Неоднорідність земної поверхні зумовлює відмінності гравітації в різних районах. Вимірювання прискорення сили ваги дозволяють отримувати інформацію про внутрішню будову Землі.

Маса і густина. Маса Землі дорівнює бл. 5976∙1021 т. Для порівняння маса Юпітера більша приблизно у 318 разів, Сонця — у 333 тис. разів. З іншого боку, маса Землі в 81,8 разу перевищує масу Місяця. Густина Землі варіює від незначної у верхніх шарах атмосфери до виключно ви сокої в центрі планети. Знаючи масу і об'єм Землі, вчені розрахували, що її середня густина приблизно в 5,5 разу більша ніж густина води. Одна з найбільш поширених порід на поверхні Землі — граніт має густину 2,7 г/см3, густина у мантії змінюється від 3 до 5 г/см3, у межах ядра — від 8 до 15 г/см3. У центрі Землі вона може досягати 17 г/см3. Навпаки, густина повітря біля земної поверхні становить приблизно 1 /800 густини води, а у верхніх шарах атмосфери вона дуже мала.

Тиск. Атмосфера чинить тиск на земну поверхню на рівні моря з силою 1 кг/см2 (тиск в одну атмосферу), який з висотою зменшується. На висоті бл. 8 км він знижується приблизно на дві третини. Всередині Землі тиск швидко зростає: на межі ядра він становить бл. 1,5 млн атмо сфер, а в його центрі — до 3,7 млн атмосфер.

Температури. Температури на Землі сильно варіюють. Наприклад, рекордно висока температура 58 °С була зареєстрована в Ель-Азизії (Лі вія) 13 вересня 1922 p., а рекордно низька, — 89,2 °С, на станції «Восток» поблизу Південного полюса в Антарктиді 21 липня 1983 р. У глиб темпе ратура підвищується на 0,6 °С кожні 18 м, далі цей процес сповільнюєть ся. Розташоване в центрі Землі ядро розжарене до температури 5000— 6000 °С. У приповерхневому шарі атмосфери середня температура пові тря становить 15 °С, у тропосфері вона поступово знижується, а вище (починаючи зі стратосфери) міняється в широких межах у залежності від абсолютної висоти. Оболонка Землі, у межах якої температури, як пра вило, нижчі за 0 °С, називається кріосферою. В тропіках вона почина ється на висоті бл. 4500 м, а у високих широтах (на півночі і півдні від 60—70 °С) — від рівня моря. У приполярних районах на материках кріосфера може простягатися на декілька десятків кілометрів нижче від зе мної поверхні, формуючи горизонт багаторічної мерзлоти.

Геомагнетизм. Ще в 1600 р. англійський фізик У. Гілберт довів, що Земля поводиться як величезний магніт. Мабуть, турбулентні рухи в роз плавленому залізовмісному зовнішньому ядрі генерують електричні стру ми, під дією яких виникає сильне магнітне поле, що простягається в космосі на відстань більше ніж 64 000 км. Силові лінії цього поля вихо дять з одного магнітного полюса Землі і входять в інший. Магнітні полю си переміщаються навколо географічних полюсів Землі. Геомагнітне поле дрейфує в західному напрямі зі швидкістю 24 км/рік. У наш час Північ ний магнітний полюс розташований серед островів Північної Канади. Вчені вважають, що протягом тривалих етапів геологічної історії магнітні полюси майже збігалися з географічними. У будь-якій точці земної по верхні магнітне поле характеризується горизонтальною складовою на пруженості, магнітним схиленням (кут між цією складовою і площиною географічного меридіана) і магнітним нахилом (кут між вектором напру женості і площиною горизонту). На Північному магнітному полюсі стрі лка компаса, яка встановлена вертикально, буде вказувати точно вниз, а на Південному — точно вгору. Однак на магнітному полюсі стрілка компаса, розташованого горизонтально, безладно обертається навколо своєї осі, тому користуватися компасом у цьому місці недоречно. Геома гнетизм зумовлює існування зовнішнього магнітного поля — магніто сфери. У наш час Північний магнітний полюс відповідає позитивному інаку (силові лінії поля направлені всередину Землі), а Південний — негативному (силові лінії направлені назовні). У геологічному минулому полярність час від часу мінялася на протилежну. Сонячний вітер (потік елементарних часток, що випускаються Сонцем) деформує магнітне поле Землі: на зверненій до Сонця денній стороні воно стискається, а на про тилежній, нічній, витягується у т. зв. магнітний хвіст Землі. Нижче за 1000 км сонячні електромагнітні частинки в тонкому верхньому шарі земної атмосфери стикаються з молекулами кисню і азоту, збуджуючи їх, в результаті відбувається світіння, відоме як полярне сяйво, у всій повноті видиме тільки з космосу. Найбільш вражаючі полярні сяйва по в'язані з сонячними магнітними бурями, синхронними з максимумами сонячної активності, що мають циклічність 11 років і 22 роки.


НазадЗмістВперед

 

 
© www.SchoolLib.com.ua