Сколько же людей способна выдержать планета Земля?
- Вивьен Камминг
- BBC Earth
Автор фото, Thinkstock
Достаточно ли у Земли ресурсов для жизнеобеспечения стремительно растущего людского населения? Сейчас оно составляет более 7 миллиардов. Каково же предельное число жителей, при превышении которого устойчивое развитие нашей планеты станет уже невозможным? Корреспондент BBC Earth взялась разузнать, что на этот счет думают исследователи.
Перенаселенность. При этом слове современные политики морщатся; в дискуссиях по поводу будущего планеты Земля его часто называют «слоном в комнате».
Нередко о растущем народонаселении говорят как о самой большой угрозе для существования Земли. Но верно ли рассматривать эту проблему в отрыве от других современных глобальных вызовов? И так ли уж угрожающе много людей живет на нашей планете сейчас?
Понятно, что Земля в размерах не увеличивается.
Пространство ее ограничено, да и ресурсы, необходимые для поддержания жизни, конечны. Еды, воды и энергии может просто не хватить на всех.
Выходит, что демографический рост представляет собой реальную угрозу благополучию нашей планеты? Вовсе необязательно.
Автор фото, Thinkstock
Подпись к фото,Земля-то нерезиновая!
«Проблема состоит не в количестве живущих на планете людей, а в количестве потребителей и в масштабе и характере потребления», — утверждает Давид Сэттертвейт, старший научный сотрудник лондонского Международного института по вопросам экологии и развития.
В поддержку своего тезиса он приводит созвучное высказывание индийского лидера Махатмы Ганди, который считал, что «в мире достаточно [ресурсов], чтобы удовлетворить потребности каждого человека, но не всеобщую жадность».
До недавних пор число живущих на Земле представителей современного вида человека (Homo sapiens) было относительно невелико.
Всего 10 тысяч лет назад на нашей планете обитало не более нескольких миллионов человек.
Лишь в начале 1800-х годов людское население достигло миллиарда. А двух миллиардов — только в 20-е годы ХХ века.
В настоящее время население Земли составляет свыше 7,3 млрд человек. По прогнозам ООН, к 2050 году оно может достигнуть 9,7 млрд, а к 2100 году предположительно превысит 11 млрд.
Народонаселение стало стремительно расти лишь в последние несколько десятилетий, так что у нас пока нет исторических примеров, опершись на которые мы могли бы сделать прогнозы относительно возможных последствий этого роста в будущем.
Иначе говоря, если верно, что на нашей планете к концу века будет жить уже более 11 млрд человек, наш нынешний уровень знаний не позволяет нам сказать, возможно ли устойчивое развитие при таком населении — просто потому, что в истории не было еще прецедентов.
Впрочем, мы сможем лучше представить себе картину будущего, если проанализируем, где в ближайшие годы ожидается самый значительный прирост населения.
Давид Сэттертвейт говорит, что в основном демографический рост в следующие два десятилетия будет происходить в мегаполисах тех стран, где уровень доходов населения на нынешнем этапе оценивается как низкий или средний.
На первый взгляд, увеличение числа жителей таких городов, пусть даже на несколько миллиардов, не должно иметь серьезных последствий в масштабах всей планеты. Связано это с исторически низким уровнем потребления среди горожан в странах с низким и средним уровнем доходов.
Выбросы диоксида углерода (CO2) и других парниковых газов — это хороший показатель того, насколько высоким может быть потребление в том или ином городе. «О городах в странах с низким уровнем доходов мы знаем, что выбросы диоксида углерода (углекислого газа) и его эквивалентов составляют там меньше тонны на одного человека в год, — говорит Давид Сэттертвейт. — В странах же с высоким уровнем доходов значения этого показателя колеблются в пределах от 6 до 30 тонн».
Жители более экономически благополучных стран загрязняют окружающую среду в гораздо большей степени, чем люди, живущие в бедных странах.
Автор фото, Thinkstock
Подпись к фото,Копенгаген: высокий уровень жизни, но небольшие выбросы газов с парниковым эффектом
Впрочем, существуют и исключения. Копенгаген — столица Дании, страны с высоким уровнем доходов, а Порто Аллегре находится в Бразилии, где уровень доходов выше среднего. В обоих городах высокий уровень жизни, однако выбросы (в расчете на душу населения) относительно невелики по объему.
По словам ученого, если мы посмотрим на образ жизни одного отдельно взятого человека, разница между богатыми и бедными категориями населения окажется еще более значительной.
Есть много городских жителей с низкими доходами, чей уровень потребления так низок, что на выбросы парниковых газов он не оказывает практически никакого влияния.
По достижении населением Земли численности в 11 млрд дополнительная нагрузка на ее ресурсы может оказаться сравнительно небольшой.
Однако мир меняется. И вполне возможно, что в мегаполисах с низким уровнем доходов выбросы углекислого газа в скором времени начнут расти.
Автор фото, Thinkstock
Подпись к фото,Озабоченность вызывает и стремление жителей бедных стран к образу жизни и потреблению на уровне, который считается сейчас нормальным для государств с высокими доходами (многие скажут, что это было бы в некотором роде восстановлением социальной справедливости).
Но в таком случае рост городского населения принесет с собой и более серьезную нагрузку на экологию.
Уилл Стеффен, почетный профессор Феннеровской школы окружающей среды и общества при Государственном университете Австралии, говорит, что это соответствует общей тенденции, проявившейся в последнее столетие.
По его словам, проблема состоит не в росте населения, а в росте — еще более стремительном — мирового потребления (которое, разумеется, по миру распределено неравномерно).
Если так, то человечество может оказаться в еще более затруднительном положении.
Люди, живущие в странах с высоким уровнем доходов, должны внести свой вклад в сохранение устойчивого развития Земли при растущем населении.
Только при условии, что более богатые сообщества будут готовы снизить свой уровень потребления и позволить своим правительствам поддержать непопулярные меры, мир в целом сможет сократить негативное влияние человека на глобальный климат и более эффективно решать такие задачи, как экономное использование ресурсов и переработка отходов.
В проведенном в 2015 году исследовании журнал Journal of Industrial Ecology попробовал посмотреть на экологические проблемы с точки зрения домохозяйства, где в центре внимания — потребление.
Исследование показало, что на частных потребителей приходится более 60% выбросов парниковых газов, а в использовании земли, воды и других сырьевых ресурсов их доля составляет до 80%.
Более того, ученые пришли к выводу, что нагрузка на окружающую среду отличается от региона к региону и что в расчете на домохозяйство она выше всего в экономически благополучных странах.
Диана Иванова из Научно-технического университета норвежского города Тронхейм, которая разработала концепцию для данного исследования, объясняет, что в нем была изменена традиционная точка зрения на то, кто должен нести ответственность за промышленные выбросы, связанные с производством потребительских товаров.
«Мы все стремимся переложить вину на кого-нибудь другого, на государство или на предприятия», — отмечает она.
На Западе, к примеру, потребители часто высказывают мнение, что Китай и другие страны, производящие потребительские товары в промышленных количествах, должны нести ответственность и за выбросы, связанные с производством.
Автор фото, Thinkstock
Подпись к фото,Современное общество зависит от промышленного производства
А вот Диана и ее коллеги считают, что равная доля ответственности лежит на самих потребителях: «Если мы станем следовать более разумным потребительским привычкам, состояние окружающей среды может существенно улучшиться».
Согласно этой логике, необходимы радикальные перемены в базовых ценностях развитых стран: акцент должен переместиться с материальных благ на такую модель, где самое важное — это личное и общественное благополучие.
Но даже если в массовом потребительском поведении и произойдут благоприятные перемены, вряд ли наша планета сможет долго поддерживать население в 11 млрд человек.
Поэтому Уилл Стеффен предлагает стабилизировать население где-то в районе девяти миллиардов, а затем начать постепенно его уменьшать за счет сокращения рождаемости.
В действительности существуют признаки того, что некоторая стабилизация уже происходит, даже если по статистике население продолжает расти.
Прирост населения замедлялся начиная с 60-х годов прошлого века, и исследования уровня рождаемости, проведенные Департаментом ООН по экономическим и социальным вопросам, свидетельствуют, что в целом по миру уровень рождаемости в расчете на одну женщину упал с 4,7 ребенка в 1970-75 годах до 2,6 в 2005-10 гг.
Однако чтобы произошли какие-то действительно значимые перемены в данной области, понадобятся столетия, считает Кори Брэдшоу из Аделаидского университета Австралии.
Тенденция к росту рождаемости укоренилась так глубоко, что даже крупная катастрофа не сможет кардинальным образом поменять положение вещей, полагает ученый.
По результатам исследования, проведенного в 2014 году, Кори сделал вывод: даже если население Земли завтра сократилось бы на два миллиарда за счет повышенной смертности или если бы правительства всех стран, по примеру Китая, приняли непопулярные законы, ограничивающие количество детей, то к 2100 году количество людей на нашей планете в лучшем случае осталось бы на нынешнем уровне.
Стало быть, необходимо искать альтернативные способы сокращения рождаемости, и искать безотлагательно.
Один относительно простой способ — повысить статус женщин, прежде всего в том, что касается их возможностей образования и трудоустройства, считает Уилл Стеффен.
Фонд ООН в области народонаселения (ЮНФПА) подсчитал, что 350 млн женщин в беднейших странах не собирались рожать своего последнего ребенка, однако у них не было возможности предотвратить нежелательную беременность.
Если бы удовлетворялись основные потребности этих женщин в плане личностного развития, проблема перенаселения Земли из-за чрезмерно высокой рождаемости не стояла бы столь остро.
Следуя этой логике, стабилизация численности населения нашей планеты предполагает как сокращение потребления ресурсов, так и расширение прав женщины.
Но если население в 11 млрд неустойчиво, сколько же людей — теоретически – наша Земля способна прокормить?
Кори Брэдшоу считает, что практически невозможно указать конкретное число, поскольку оно будет зависеть от технологий в таких областях, как сельское хозяйство, энергетика и транспорт, а также от того, сколько людей мы готовы приговорить к жизни, полной лишений и ограничений, в том числе и в пище.
Автор фото, Thinkstock
Подпись к фото,Трущобы в индийском городе Мумбаи (Бомбей)
Довольно распространенным является мнение, что человечество уже превысило допустимый предел, учитывая тот расточительный образ жизни, который ведут многие его представители и от которого они вряд ли захотят отказаться.
В качестве аргументов в пользу этой точки зрения приводятся такие экологические тенденции, как глобальное потепление, сокращение биовидового разнообразия и загрязнение мирового океана.
На помощь приходит и социальная статистика, согласно которой в настоящее время один миллиард людей в мире фактически голодает, а еще миллиард страдает от хронического недоедания.
В специальном докладе ООН, опубликованном в 2012 году, представлено 65 вариантов максимальной численности народонаселения, при которой возможно устойчивое развитие нашей планеты.
Самый распространенный вариант — 8 миллиардов, т.е. чуть больше нынешнего уровня.
Самый низкий показатель — 2 миллиарда. Самый высокий — 1024 миллиарда.
И поскольку предположения относительно допустимого демографического максимума зависят от целого ряда допущений, трудно сказать, какой из приведенных подсчетов ближе всего к реальности.
Но в конечном счете определяющим фактором будет то, как общество организует свое потребление.
Если некоторые из нас — или все мы — увеличат потребление, то верхний предел для приемлемой (с точки зрения устойчивого развития) численности населения Земли снизится.
Если же найдем возможности потреблять меньше, в идеале не отказываясь от благ цивилизации, то тогда планета наша сможет содержать больше народу.
Допустимый предел народонаселения будет зависеть также и от развития технологий, сферы, в которой сложно что-то прогнозировать.
В начале ХХ века проблема населенности связывалась в равной степени как с женским плодородием, так и с плодородностью сельскохозяйственных земель.
В своей книге «Тень будущего мира», изданной в 1928 году, Джордж Книббс предположил, что если население Земли достигнет 7,8 млрд, от человечества потребуется гораздо более высокая эффективность в обработке и использовании земель.
Автор фото, Thinkstock
Подпись к фото,С изобретением химических удобрений начался стремительный рост населения
А спустя три года Карл Бош получил Нобелевскую премию за вклад в разработку химических удобрений, производство которых стало, надо полагать, важнейшим фактором в том демографическом буме, который случился в ХХ веке.
В отдаленном будущем научно-технический прогресс может значительно поднять верхнюю планку допустимой численности населения Земли.
С тех пор как люди в первый раз побывали в космосе, человечество уже не довольствуется наблюдением звезд с Земли, а всерьез рассуждает о возможности переселения на другие планеты.
Многие видные ученые-мыслители, включая физика Стивена Хокинга, заявляют даже, что колонизация иных миров будет иметь решающее значение для выживания человека и других представленных на Земле биологических видов.
Хотя в рамках запущенной в 2009 году экзопланетной программы НАСА и обнаружено большое количество сходных с Землей планет, все они слишком от нас удалены и мало изучены. (В рамках этой программы американским космическим агентством был создан оснащенный сверхчувствительным фотометром спутник «Кеплер» для поиска подобных Земле планет вне Солнечной системы, так называемых экзопланет.)
Автор фото, Thinkstock
Подпись к фото,Земля — наш единственный дом, и нам нужно научиться жить в нем экологично
Так что переселение людей на другую планету — это пока что не выход. В обозримом будущем Земля будет единственным нашим домом, и мы должны научиться жить в нем экологично.
Это предполагает, конечно же, общее сокращение потребления, в частности, переход на образ жизни с низкими выбросами CO2, а также улучшение положения женщин по всему миру.
Только сделав какие-то шаги в этом направлении, мы сможем примерно подсчитать, сколько же планете Земля под силу содержать народу.
Земля неожиданно стала вращаться с рекордной скоростью
Сутки 19 июля 2020 года были самыми короткими в истории наблюдений. Всё потому, что Земля совершила оборот вокруг своей оси с рекордной скоростью, рапортуют учёные.
Большинство людей считает, что сутки равны продолжительности одного оборота Земли вокруг своей оси, а это ровно 24 часа. Но на самом деле всё несколько сложнее. Учёные используют несколько разных видов суток. Ближе всего к привычным нам 24 часам так называемые средние солнечные сутки. Кстати, они примерно на 4 минуты длиннее одного оборота планеты вокруг своей оси.
С 1970-х годов для измерения продолжительности суток учёные используют атомные часы. Эти устройства способны измерять время с точностью до ничтожных долей миллисекунды. Пользуясь такими совершенными приборами, исследователи выяснили, что даже средние солнечные сутки, которые мы в дальнейшем будем называть просто сутками, не продолжаются в точности 24 часа.
Все полвека наблюдений продолжительность суток была больше 24 часов. Более того, она неуклонно, хотя и очень медленно, увеличивалась. Другими словами, планета замедляла своё вращение.
Однако в 2020 году всё изменилось. Впервые за время наблюдений вращение Земли ускорилось. 19 июля 2020 года был достигнут рекорд: сутки были на 1,4602 миллисекунды короче 24 часов. Напомним, что одна миллисекунда – это тысячная доля секунды.
Получается, что 19 июля 2020 года планета вращалась вокруг своей оси быстрее, чем когда-либо в истории наблюдений.
Пока неизвестно, почему это произошло. На вращение Земли влияет множество факторов, от притяжения Луны до количества снега, выпавшего в полярных регионах, и листопадов в бескрайних лесах России и Канады. Скорее всего, с нашей планетой не происходит ничего страшного.
Однако неожиданное поведение земного шара может создать проблемы в областях, где требуется точный учёт времени (например, в спутниковой навигации). Специалисты пока не пришли к единому мнению, как нужно отреагировать на ускорение вращения Земли.
К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о том, как на вращение Земли могли повлиять древние микробы. Писали мы и о том, что во времена динозавров в году было 372 дня.
Урок 8. наша планета земля! — Окружающий мир — 1 класс
Окружающий мир, 1 класс
Урок 8. «Наша планета Земля!»
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
- Что вы знаете о Земле?
- Какой она формы?
- Движется Земля или стоит на месте?
Глоссарий по теме:
Планета – большое небесное тело, по форме близкое к шару, движущееся вокруг Солнца и светящееся отражённым солнечным светом.
Глобус – вращающаяся модель земного шара, Луны или других планет Солнечной системы с картографическим изображением их поверхности.
Ось Земли – воображаемая линия, проходящая через центр Земли
Основная и дополнительная литература по теме урока:
Окружающий мир.
Рабочая тетрадь. 1 кл.: учеб. пособие для общеобразоват. организаций. В 2 ч. / А. А. Плешаков. – М.: Просвещение, 2017. – С. 33–34.
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Наша планета – Земля, и мы на ней живём. Это наш дом. Людям всегда было интересно, что представляет собой Земля, как устроен мир. Ученые высказывали множество предположений о том, как выглядит Земля.
Древние индийцы были уверены в том, что Земля плоская, лежит на слонах. Слоны стоят на огромной черепахе, а черепаха – на свернувшейся кольцом змее.
Было ещё одно представление о Земле: это огромная гора, которую со всех сторон окружает море, а над ней расположено звёздное небо в виде перевёрнутой чаши. Были и такие, которые представляли нашу планету в виде круга, который лежит на трёх плавающих в океане китах. Многие сомневались: так ли это?
Ведь если Земля плоская, то рано или поздно кто-то должен дойти до края. Но ещё никому из людей это не удавалось.
А что вы знаете о Земле?
Какой она формы? Движется Земля или стоит на месте?
Сегодня все знают, что Земля имеет форму шара.
Но как об этом узнал человек? Ведь, по сравнению с планетой, он настолько мал, что не может увидеть её всю сразу.
Ещё с древних времен люди догадывались, что наша планета имеет выпуклую форму. Они замечали, что, взобравшись на дерево, можно увидеть то, чего не видно, стоя на земле, а, поднявшись на гору, можно увидеть совсем далёко.
Морские путешественники замечали, что, подплывая к берегу, сначала видят возвышенности и только потом – низкие берега.
И, наоборот, наблюдающие с берега видели сначала паруса и лишь затем – сам корабль. Именно эти наблюдения навели наших предков к мысли, что Земля шарообразная.
Доказал это предположение почти пятьсот лет назад португальский мореплаватель Фернан Магеллан.
Он со своей командой на пяти кораблях начал путешествие, которое длилось три года. Они плыли всё время прямо и приплыли к тому самому берегу, откуда начали своё плавание вокруг света.
Окончательно человечество убедилось в том, что наша планета имеет форму шара, когда удалось увидеть планету со стороны.
Юрий Гагарин первым из людей поднялся в космос.
Он увидел нашу планету со стороны. Это огромный светящийся шар голубого цвета.
Изучить форму Земли, её поверхность вам поможет глобус.
Посмотрите, что держит в руках наша Мудрая Черепаха? Это и есть глобус, модель нашей планеты. Так выглядит наша Земля, если уменьшить её во много-много раз.
Глобус насажен на ось и прикреплён к подставке.
На нём изображено всё, что есть на Земле: океаны и моря, реки и озёра, горы и низменности.
Большая часть глобуса окрашена в голубой цвет. Это моря и океаны. Чем глубже морские впадины, тем темней цвет.
А эти голубые волнистые ленты – реки. Они несут свои воды в моря и океаны. А вот посмотрите: на глобусе некоторые места раскрашены коричневой и зелёной краской.
– Как вы думаете, что это?
Это суша. Как вы, наверное, догадались, зелёным цветом раскрашены равнины, а коричневым – горы. Чем выше горы, тем темнее цвет.
Жёлтым цветом обозначены пустыни, а белым – льды и снега.
Так выглядит современный глобус, созданный после многочисленных исследований нашей планеты.
Задолго до полёта в космос, много лет назад, один древний учёный впервые создал модель Земли. Он назвал её «земным яблоком».
Потому что, по его представлению, Земля похожа на яблоко.
Итак, наша планета имеет форму шара, и поэтому людям не удавалось дойти до края Земли. Зато люди могут совершать кругосветные путешествия: обогнув Землю, вернуться на то же место.
– А как вы думаете: Земля неподвижна или движется?
Конечно же, Земля движется, как и все планеты. Она вращается вокруг ближайшей звезды – Солнца. Она мчится с огромной скоростью. Но, несмотря на это, Земля за год успевает облететь вокруг Солнца только один раз. Уж очень большое расстояние.
Земля вращается не только вокруг Солнца. Она вращается и вокруг своей оси, крутится, как волчок.
Солнце освещает то одну сторону Земли, то другую. Если сторона Земли освещена Солнцем, значит, на её территории день, а на обратной, не освещённой стороне, – ночь.
Смена дня и ночи происходит постоянно, потому что Земля вращается непрерывно.
Таким образом, мы выяснили, что Земля имеет форму шара, она движется вокруг Солнца и вращается вокруг своей оси. А помогает нам изучать поверхность Земли модель нашей планеты – глобус.
Примеры заданий тренировочного модуля
Выберите верные утверждения
Варианты ответов:
1. Земля вращается вокруг своей оси
2. Земля неподвижна
3. Земля вращается вокруг Солнца
4. Солнце вращается вокруг Земли
Правильный вариант/варианты: 1; 3.
Дополните предложения словами.
1. Земля имеет форму ________.
2. Глобус – это ___________ Земли.
3. Земля вращается вокруг ____________ и своей оси.
Варианты ответов:
1. модель;
2. Солнца;
3. шар;
4. круг;
5. Луны;
6. форма.
Правильные ответы:
1. шара;
2. модель;
3. Солнца.
Сколько стоит Земля – Газета Коммерсантъ № 76 (1258) от 24.
05.1997 Газета «Коммерсантъ» №76 от , стр. 4
 Сколько стоит Земля
Наша планета стоит $60 000 000 000 000
Без городов, пустынь и полярных зон
Британский научный журнал Nature опубликовал результаты необычного и первого в своем роде геополитико-экономического исследования, проведенного группой ученых в университете штата Мериленд. 16 американских и европейских экономистов собрались в Мериленде под руководством директора Института экономики и окружающей среды Роберта Костанцы для того, чтобы подсчитать, какова стоимость… планеты Земля.
Для подобной оценки ученым пришлось взять в расчет буквально каждый гектар поверхности земного шара, включая дно океанов, лесные массивы, коралловые рифы и прочее. Была вычислена и приблизительная стоимость известных на данный момент природных ресурсов.
В подсчет стоимости планеты не вошли, однако, пустыни, полярные зоны и города. Эти объекты еще должны быть оценены: исследование пока не закончено.
Роберт Констанца предложил специальный метод оценки, включающий в себя 17 критериев. В основу вычислений легла идея, что для сохранения природных богатств Земли в их нынешнем состоянии человечеству было бы необходимо заплатить определенные суммы денег. Сколько же? Пользуясь методом Констанцы, исследователи пришли к выводу, что средняя рыночная цена одного квадратного гектара океана составляет сегодня $252 в год. А вот гектар тропического леса стоит $2000. Дешевле всего оказались, как ни странно, пахотные земли — $52.
В итоге исследователи пришли к выводу, что по сегодняшним ценам планета Земля стоит от $18 трлн до $60 трлн.
Общественное мнение не осталось равнодушным к такому смелому начинанию. А голоса pro et contra, естественно, разделились. Так, английский экономист из Кильского университета профессор Пол Экинс поспешил назвать затею оценить планету «не имеющей смысла».
Скептики не без основания полагают, что «стоимость того или иного участка земной поверхности может сильно варьироваться в зависимости от географии, от страны, где он расположен, от многих и многих факторов морального, этического и политического планов». Однако многие поддержали идею американских экономистов, считающих полезным напомнить человечеству, что все на Земле имеет свою цену. Многие экологи полагают, что указав стоимость каждого района Земли, ученые смогут внушить людям, что им есть, чем дорожить. Сам руководитель проекта Роберт Констанца заявил: «Люди не оценят важность проблемы защиты окружающей среды, пока им не скажут, сколько она на самом деле стоит!»
ФЕДОР Ъ-МАЛЕЕВ
Астраномія. Планеты
«Blue Marble» (детский синий мраморный шарик) — фотография Земли, сделанная 7 декабря 1972 года экипажем «Аполлона-17»
с расстояния в 45 тыс. |
кмВ первом приближении Земля шарообразна. Принцип определения ее размеров был предложен впервые еще в III в. до н. э. древнегреческим философом и географом Эратосфеном Александрийским (276–194 гг. до н. э.).
Измерение радиуса земного шара |
В противном случае форма Земли
отличается от шаровой.Схема триангуляции для дуги меридиана O1O2 |
Дуга Струве |
Фридрих Георг Вильгельм фон Струве (1793 – 1864) |
При φ = 0 величина l° =
110,576 км; при φ = 45° величина l° = 111,143 км; при φ = 90° величина l° = 111,696 км. Таким образом, длина дуги l° увеличивается к полюсам.
Следовательно, Земля отличается от шара и имеет
несколько сплющенную форму, близкую к эллипсоиду вращения (сфероиду). Это означает, что кривизна земной поверхности меньше в полярных областях, чем в
экваториальных, поскольку широта какой-либо точки на поверхности эллипсоида отсчитывается не по линии, соединяющей данную точку с центром эллипсоида,
а по отвесной линии, перпендикулярной касательной к поверхности эллипсоида в данной точке.Памятный знак на месте геодезического пункта Чакуцк |
1 – Мировой океан, 2 – земной эллипсоид, 3 – отвесные линии, 4 – тело Земли, 5 – геоид |
| Your browser does not support the video tag. Земля с борта космического корабля |
Ночная Земля |
Химический состав атмосферы Земли |
Остальные составляющие –
это Ne, He, Kr, H2, CH4, N2O. Важными переменными составляющими также являются водяной пар H2O (от 0 до 3%,
причем в полярных
зонах – 0,2%, а на экваторе – 3%) и озон О3 (3 × 10–6% – на уровне моря, а на высоте 20–30 км от 3 × 10–4% до 1%).
Этот же процентный состав сохраняется
примерно до высоты 100–120 км, кроме озона, который находится преимущественно на высоте около 30 км, и водяных паров, которых выше 10–15 км почти нет.Строение и физические характеристики атмосферы Земли |
Тропосфера содержит 80% всей массы атмосферы и
почти все водяные пары. Часть тепла передаётся в тропосфере конвекцией, поэтому она называется еще конвективной зоной. После тропосферы идёт стратосфера (граница между ними называется тропопаузой), в нижних (до 20 км) слоях которой температуру можно считать примерно
постоянной (около –55°С). Выше 20 км в стратосфере температура начинает возрастать почти до 0°С на уровне стратопаузы (границы между стратосферой и
мезосферой) на высоте ~55 км. Стратосфера содержит примерно 20% всей массы атмосферы. На остальные части выше приходится всего около 0,5% массы атмосферы.| Your browser does not support the video tag. Атмосфера Земли |
Концентрация озона
растёт с высотой и достигает максимума на высоте ~30 км. На этой высоте идёт наиболее активное образование О3. Общая масса озона
составила бы при
нормальном давлении слой толщиной всего 1,7–4,0 мм, но этого количества О3 достаточно для поглощения всего ультрафиолетового
излучения от 200 до 300 нм,
губительного для жизни. Поглощение также приводит к разогреву стратосферы. Слой атмосферы, находящийся на высотах от 55 до 80 км, где вновь происходит понижение температуры с высотой, называется мезосферой. На границе
мезосферы и термосферы (в мезопаузе) находится температурный минимум, где температура падает до –90°С, а давление составляет всего 7 Па.| Your browser does not support the video tag. Краiна пад срэбнымi аблокамi (Вiктар Малышчыц, 2013) |
Причиной повышения температуры является поглощение ультрафиолетового излучения Солнца на высотах 150–300 км, обусловленное
ионизацией атомарного кислорода: О + hν → O+ + e–. Выше 400 км температура постоянна. Отсюда и название данного слоя – термосфера. В общем, термосфера представляет собой слабо ионизированную плазму
за счёт ионизации О, О2, N2 под действием УФ излучения. Поэтому термосферу называют ещё ионосферой.Неустойчивость Кельвина – Гельмгольца в атмосфере Земли |
В результате этого на высотах
400–500 км азота уже почти нет, а атмосфера состоит главным образом из атомарного кислорода и более легких газов (концентрация газов атмосферы здесь
в 1011–1012 раз меньше, чем на уровне моря). Выше 700 км преобладают только водород и гелий.Атмосфера Земли |
При рекомбинации ионов и
электронов (образования молекул из атомов) часто получаются атомы (молекулы) в возбуждённом состоянии, которые дают слабое свечение ночью. К свечению
приводят также некоторые химические реакции в верхней атмосфере. Свечение ночного неба ограничивает минимальную яркость космических объектов, которые
можно наблюдать с Земли. Например, звёзды слабее 22m будут «забиваться» фоном свечения ночного неба (22m – звёздная величина квадратной угловой секунды
ночного неба). Важную роль в оптике атмосферы играют также аэрозоли, взвешенные в атмосфере, которые обусловливают рассеяние излучения. Однако их концентрация сильно
убывает с высотой.| Your browser does not support the video tag. Ночная Земля |
Ускорение силы тяжести Земли не одинаково вдоль меридиана и зависит от широты местности. На произвольной широте φ ускорение силы тяжести на уровне
океана можно выразить формулой gφ = g0 + (g90 – g0)sin2φ, где g0 = 9,780
м/с2 –
ускорение на экваторе и g90 = 9,833 м/с2 – ускорение на полюсе.
Отклонение Δgφ = g′φ – gφ называется гравитационной аномалией,
где gφ – среднее значение ускорения на широте φ, а g′φ – местное его значение,
связанное с возможными залежами полезных ископаемых, неоднородным строением земной коры и т. п. Если Δgφ > 0, то в данном месте,
возможно, имеются
залежи тяжелых элементов (руды), если Δgφ
Схема внутреннего строения Земли: 1 – континентальная кора, 2 – океаническая кора, 3 – верхняя мантия, 4 – нижняя мантия, 5 – внешнее ядро, 6 – внутреннее ядро, А – поверхность Мохоровичича, B – разрыв Гуттенберга, C – разрыв Леманн – Буллена |
Из этого следует прежде всего, что плотность Земли значительно
растет с глубиной. О свойствах литосферы Земли (здесь – в широком смысле этого слова – т. е. о твердой составляющей Земли) судят в основном по данным сейсмологии и
других разделах геофизики. Например, момент инерции шара, плотность которого возрастает к центру, меньше, чем у однородного шара. Чем больше
концентрируется масса к центру, тем меньше момент инерции. Момент инерции Земли равен 0,83 от момента инерции однородного шара такого же размера и массы.Вулкан Тунгурауа (Анды) |
Следовательно, внутри
литосферы есть жидкое ядро. Верхний слой литосферы – кора с толщиной в среднем h ≈ 35 км в некоторых местах доходит до 70 км. Возраст земной коры оценивается
примерно в 4,5 × 109 лет. Верхний слой коры (5–7 км) состоит преимущественно из осадочных пород, окислов Si, Al, Fe и щелочных металлов.
Средний слой –
гранитный (состоит на 70% из кремнезёма) толщиной до 35–40 км, но в некоторых местах он может выходить на поверхность. Нижний слой коры – базальтовый
толщиной до 30 км. В земной коре с глубиной повышается температура: за первые 3 км – 1° на каждые 100 м, а затем 2° на 100 м. На глубине 10 км температура составляет
примерно t ≈ 180°С. Такое повышение обусловлено, прежде всего, потоком тепла из глубин. Под корой залегает слой, называемый мантией. Граница между корой и мантией довольно резко обозначена и называется слоем (поверхностью) Мохоровичича
(на глубине в среднем 40 км). Мантия состоит в основном из веществ в твёрдом состоянии (базальты, силикаты) за исключением отдельных лавовых «карманов»,
которые находятся в жидком состоянии при данных температуре и давлении.
Плотность мантии возрастает от поверхности Мохоровичича до границы ядра,
соответственно, от 3,3 г/см3 до 5,2 г/см3. Нижняя граница мантии находится на глубине около 2950 км.| Your browser does not support the video tag. Внутреннее строение Земли |
Далее следует ядро Земли, состоящее из двух частей: внутреннее и внешнее. Внешнее ядро (слой толщиной 2100 – 2200 км), которое составляет около 30%
массы Земли, обладает свойствами тягучей жидкости и электропроводностью и примерно на 80% состоит из железа. Остальные составляющие – кремний (6–7%),
никель (около 5%), сера (около 2%) и другие элементы. На границе мантия–внешнее ядро плотность резко возрастает до 9,4 г/см3,
а температура от 2000°C
до 4000°С, давление, соответственно, – от 1,5 × 106 атм до 2 × 106 атм. Внутреннее ядро имеет радиус примерно 1250 км,
составляет около 1,7% массы Земли
и обладает свойствами твердого тела. В его центральной зоне t ≈ 5000°С, p = 3,6 × 106 атм и ρ = 12,5 г/см3.
Оно состоит на 20% из Ni и на 80% из Fe.Средиземное море |
Остальные
элементы в сумме дают менее 8%. Из соединений можно выделить SiO2 и Al2O3. Земля – единственная на данный момент известная планета Солнечной системы, обладающая гидросферой. Гидросфера сыграла решающую роль в возникновении
жизни на Земле. Благодаря циркуляции воды и большой её теплоёмкости гидросфера уравнивает климатические условия на разных широтах и вообще формирует
климат на планете. Кроме этого она создаёт парниковый эффект: пары воды в атмосфере поглощают инфракрасное излучение с максимумом на длине волны
λ = 10 мкм, которое
переизлучается земной поверхностью, и тем самым поднимают равновесную температуру Земли на ~40°С. Земля обладает довольно сильным (даже в масштабах Солнечной системы) магнитным полем. Магнитные полюса Земли не совпадают с географическими. Угол между
направлением стрелки компаса и истинным направлением на север называется магнитным склонением, а угол между стрелкой (силовой линией) и горизонтальной
плоскостью – магнитным наклонением.
Схема магнитного поля Земли |
) и местные аномалии, связанные с намагниченностью горных пород земной коры
(Курская и др.) Положение геомагнитных полюсов изменяется довольно медленно. В настоящее время положение геомагнитных полюсов таково: южный геомагнитный
полюс (северное полушарие) – λ = 72°,4; φ = 80°,1; северный геомагнитный полюс (южное полушарие) – λ = 107°,6; φ = –80°,1.
Магнитное поле Земли
подвержено вековым вариациям с периодами: 10–20, 60–100, 600–1200 и 8000 лет. В частности, геомагнитный полюс прецессирует относительно географического
с периодом ~1200 лет. Напряжённость геомагнитного поля убывает от 55,7 А/м на магнитных полюсах до 33,4 А/м на магнитном экваторе. Соответственно,
можно ввести геомагнитную систему координат (геомагнитную широту и долготу). Возраст магнитного поля Земли составляет по меньшей мере 2,5 млрд. лет (возраст Земли – примерно 4,6 млрд. лет). Установлено с помощью
палеомагнитологии, которая изучает величину и направление древнего поля Земли по сохраняющейся намагниченности осадочных горных пород, содержащих
соединения железа, что среднее за 104–105 лет положение геомагнитных полюсов совпадает с географическими.
Характеристики геомагнитного поля сохраняются
неизменными в течение 105–107 лет, затем магнитное поле неожиданно уменьшается в 3–10 раз, и в этот период времени
(103–104 лет) может изменится знак
магнитного поля (произойти инверсия), т. е. северный и южный магнитный полюсы меняются местами. (Иногда в этот период происходит несколько инверсий –
до 2–3). Затем магнитное поле снова достигает нормального уровня и сохраняется в течение 105–107 лет. В настоящее время единственная теория, объясняющая происхождение магнитного поля Земли, – это теория гидромагнитного динамо. Согласно ей, генерация
магнитного поля Земли происходит вследствие конвективного движения электропроводящего вещества во внешнем, жидком ядре планеты. Температура вещества в жидком ядре довольно высокая (несколько тысяч кельвинов), и оно имеет заметную проводимость. Если в ядре имеется какое-либо
(пусть вначале очень слабое) начальное магнитное поле, то при пересечении этого поля потоком проводящего вещества
возникает электрический ток.
Электрический ток создаёт магнитное поле, которое при благоприятной геометрии течений может усилить начальное поле,
а это усилит ток. Процесс усиления будет продолжаться до тех пор, пока растущие с увеличением тока потери на джоулево тепло не уравновесят притоки
энергии, поступающей
за счет гидродинамических движений.Схема магнитосферы Земли |
Линии магнитного
поля в магнитосфере делятся на замкнутые (на расстоянии менее 3RT), близкие к линиям магнитного диполя, и открытые, уходящие в «хвост»
магнитосферы.
Замкнутые линии магнитного поля Земли являются геомагнитной ловушкой для заряжённых частиц, образующих радиационные пояса Земли. Известно, что
заряжённые частицы движутся в магнитном поле по спирали. Если энергии частиц велики, то радиус этой спирали >> RT, и они движутся сквозь
магнитосферу,
практически не отклоняясь (чтобы частице проникнуть сквозь магнитное поле Земли в экваториальной области, нужно иметь энергию > 1 ГэВ). Такие частицы
вторгаются в атмосферу и, взаимодействуя с её атомами, порождают вторичные космические лучи, которые уже регистрируются на Земле. 99% таких частиц имеют
галактическое происхождение и только 1% – солнечное. Если частицы имеют меньшую энергию, то радиус их спирали сравним с RT, они не долетают до
поверхности Земли, захватываются ее магнитным полем и образуют так называемые радиационные пояса.
Электрические токи, протекающие в ионосфере и
магнитосфере, создают переменный компонент магнитного поля Земли, который составляет около 1% от всего поля.Полярное сияние |
Надо отметить, что понятие поясов условно и зависит от того, какие именно частицы и с какими энергиями берутся
в расчёт. Во время вспышек на Солнце усиливается компонент рентгеновских лучей, которые усиливают ионизацию в ионосфере. В результате она начинает поглощать и
пропускать всё более короткие радиоволны (λПолярное сияние может наблюдаться на низких широтах (Гомель, октябрь 2003)
В полярном сиянии выделяются линии кислорода: зелёная (λ = 557,7 нм) и красная (λ = 630 нм).
Примерная высота полярных
сияний – 400–1000 км.| Your browser does not support the video tag. Полярное сияние: вид из космоса |
Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите с эксцентриситетом e = 0,017. Большая полуось орбиты равна 149 598 261 км или 1.00000261 а.е., перигелийное расстояние – 147 098 290 км или 0.98329134 а.е., афелийное расстояние – 152 098 232 км или 1.01671388 а.е. Перигелий орбиты Земля проходит 3–4 января, афелий – 4–5 июля.
Земля |
Смена времён года на Земле |
Продолжительность
средних солнечных суток на начало 2000 года была равна 86400,002 секунд. Продолжительность средних солнечных суток монотонно возрастает на 0,0017 секунды
в столетие. Ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты под углом 66°34′ = 90° – ε = 90° – 23°26′. В результате этого на Земле происходит смена времён
года. В день летнего солнцестояния δSun = +ε, и световой поток на широте φ равен ФI = Ф0cos(φ – ε).
В дни равноденствий δSun = 0,
и световой поток на широте
φ равен ФII = Ф0cos φ. В день зимнего солнцестояния δSun = –ε, и световой поток на широте φ равен
ФIII = Ф0cos(φ + ε). Таким образом, для широты Минска (φ = 53°54′) отношение световых потоков, падающих на единицу поверхности Земли в дни летнего и зимнего
солнцестояний равно ФI/ФIII = 3,98. С учетом различной продолжительности дня летом единица поверхности Земли получает
ещё большую долю тепловой
энергии.
Отметим также, что из-за малого эксцентриситета в перицентре (зимой) Земля получает на 7% тепла больше, чем в апоцентре (летом).Период вращения Земли T = 23h56m04s = 86164s (среднего времени), и поэтому линейная скорость вращения точек земного экватора равна v0 = 2πR0/T ≈ 465 м/с, а на произвольной географической широте φ: v = v0 cosφ = 465 cosφ м/с. Угловая скорость ω всех точек земной поверхности одинакова: ω = 360° × 360″/86164 = 15″,041 (с–1) = 7,2921 × 10–5 рад/с.
Жан Фуко (1819 – 1868) |
Маятник Фуко в здании БГПУ им. Максима Танка |
Ориентация плоскости качания маятника остается неподвижной относительно звёзд только для маятника на полюсах. На полюсах Земли (ось вращения Земли лежит в плоскости колебаний маятника) плоскость колебаний маятника Фуко совершает поворот на 360° за звёздные
сутки (на 15° за звёздный час). На экваторе (ось вращения Земли перпендикулярна плоскости колебаний маятника) плоскость колебаний маятника Фуко
неподвижна. В произвольной точке с географической широтой φ (угол между осью вращения Земли и плоскостью колебаний маятника равен 90° – φ) скорость
вращения плоскости колебаний идеального маятника Фуко (в градусах в звёздный час) относительно поверхности Земли составляет 15 sin φ. Если бы Земля имела форму однородного шара и была бы абсолютно твёрдым телом, то направление оси вращения Земли и период вращения были бы постоянными.
Однако Земля имеет форму, близкую к сфероиду (геоид). Притяжение сфероида складывается из притяжения шара (F) и двух выступов (F1 и
F2).
Т. к. F1 > F2, то притяжение тела L стремится повернуть ось вращения PNPS так, чтобы плоскость экватора сфероида совпала бы с
направлением TL. В
результате этого ось вращения будет перемещаться в пространстве.Притяжение сфероида внешним телом L |
Луна |
Гипотетические кольца Земли |
Троянский спутник Земли 2010 TK7 |
Земля имеет один «настоящий» естественный спутник – Луну (см. следующий раздел). Кроме этого, в 2010 году был обнаружен троянский спутник
(или астероид) Земли, получивший обозначение 2010 TK7. Он находится вблизи 4-й точки Лагранжа (впереди Земли).
Его поперечник составляет около 300 м. Также предполагается, что в прошлом (около 30 млн. лет назад), возможно, у Земли были кольца.
| Your browser does not support the video tag. Земля с борта МКС |
Планета Земля. Основные параметры, происхождение.
Подробно:
© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».
Земля… Такая милая, родная для всего человечества планета. Много ли мы знаем о ней? Да, много. А много ли того, чего мы не знаем о ней? Очень много, больше того, что знаем. Тайны свои планета наша раскрывает совсем неохотно. В значительной степени это потому, что тайны планеты Земля, так сказать, не только её личные, но это тайны и космические, тайны Вселенной.
Планета Земля
Как космическое тело Земля является планетой, вращающейся вокруг Солнца вместе с другими планетами (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон).
Основные параметры планеты Земля• Среднее расстояние от Земли до Солнца — 149597870 км.
• Среднее расстояние от Земли до Луны — 384400 км.
• Время полного оборота
Земли вокруг своей оси (звёздные сутки) — 23 часа 56 мин. 4,09 сек.
• Период обращения Земли вокруг Солнца (тропический год) — 365,25 суток
• Средняя
скорость движения Земли по орбите — 29,76 км/сек.
• Масса 6 000 000 000 000 млрд. тонн.
• Большая полуось (экваториальный радиус), а — 6378,2 км.
• Малая полуось (полярный радиус), в — 6356,9 км.
• Сжатие с=(а-в)/а — 1 : 298,3
• Средний радиус Земли, принимаемой за шар — 6371,2 км.
• Длина меридиана — 40008,6 км.
• Длина экватора — 40075,7 км.
(диаметр экватора — 12756 км.)
• Поверхность Земли — 510 100 000 кв.км.
• Средняя высота суши над уровнем океана — 875 м.
• Средняя глубина мирового
океана — 3800 м.
• Наибольшая высота суши над уровнем океана — 8848 м. (гора Эверест)
• Наибольшая глубина мирового океана — 11022 м. (Марианская впадина)
| Поверхность земного шара | Северное полушарие | Южное полушарие | Земля в целом | |||
млн. кв.км | % | млн. кв.км | % | млн. кв.км | % | |
| Суша | 100 | 39 | 49 | 19 | 149 | 29 |
| Вода | 155 | 61 | 206 | 81 | 361 | 71 |
| Всего | 255 | 100 | 255 | 100 | 510 | 100 |
*) Данные взяты из Малого атласа мира, издательство Москва, 1980.
Из этих данных следует давно общепризнанный факт, что Земля незначительно сжата у полюсо́в. Однако имеются данные о том, что Земля имеет дынеобра́зную форму, т.е. сжата по экватору так, что по вертикальной оси она на несколько десятков километров больше, чем по экваториальной оси. Но эту гипотезу учёных Калифорнийского технологического института мы не рассматриваем и приводим здесь исключительно для све́дения любителей экзотики.
Какова́ же действительная форма Земли по современным представлениям официальной науки? Из приведенных данных (Малый а́тлас мира)
следует, что Земля — это шар с отклонениями от математически точной формы.
Назвать Землю эллипсоидом рука не поднимается: слишком крохотная для размеров
Земли разница между большой и малой осями эллипсоида. Поэтому в науке форму Земли называют геоидом. Это надо понимать так, что Земля имеет форму Земли.
Правда, для людей, которые изо дня в день наблюдают окружающие их предметы и явления природы и не задумываются над их сущностью, причинами и,
тем более, происхождением, абсолютно всё равно, какую форму имеет планета Земля. Они не видят потрясающую красоту и великую мудрость окружающего мира, у них не
возникают вопросы о том, почему так всё устроено на Земле, и не возникает желания узнать что-нибудь о планете, на которой они живут. Их интересы
ограничиваются кругом повседневных житейских забот. Таких людей много, они рядом с нами. Сразу хочу заявить: наш рассказ не для них. Наш рассказ для тех
людей, которых интересует всё о Земле: её происхождение и возраст, её красота и богатство, её уникальность как космического тела и как ме́ста возникновения жизни
и пребывания нашей человеческой цивилизации.
Наш рассказ для людей, которых не просто интересует, а глубоко волнует будущее Земли, её экологии, всей её
биосферы, а, значит, и будущее человечества.
В начале нашего рассказа о Земле и геосферах необходимо сказать о том, как произошла Земля. Вопрос о происхождении Земли очень сложен, ибо речь тут может идти о происхождении всей солнечной системы и даже всей галактики, именуемой Млечным путём. На эту тему существует много научных гипотез и просто предположений. Достаточно упомянуть о гипотезе так называемого Большого взрыва. Сразу отметим, что какой-то единой стройной теории происхождения Вселенной и Солнечной системы до сих пор не существует. Различные гипотезы, выдвигаемые разными научными школами и отдельными учёными, часто противоречат друг другу. Можно остановиться, например, на такой гипотезе возникновения Солнечной системы и Земли:
Образование Солнца и планет солнечной системы. Солнце и планеты образовались около пяти миллиардов лет назад из громадного космического газопылево́го облака (1).
Это облако имело приплюснутую,
чечевицеобразную форму — форму диска. Ученые полагают, что и этот диск, и Солнце образовались из одной и той же вращающейся массы межзвездного газа —
протосолнечной туманности. Наименее изучена самая ранняя стадия происхождения Солнечной системы — выделение протосолнечной туманности из гигантского
родительского молекулярного облака, принадлежащего Галактике.
Под действием гравитационных сил притяжения облако начало́ сжима́ться, и образовался вращающийся диск из веществ, основная часть которых собралась в центре (2). Центральное ядро уменьшалось, притягивая к себе все больше материи, и в какой-то момент в его недрах под действием огромного давления сжатия пошла ядерная реакция (3) — зажглась звезда, возникло Солнце. Остальное вещество сбивалось в меньшие образования из камней и сгустков газа — так образовались планеты. Солнечная система приняла современный вид (4).
На начальной стадии своего формирования Солнце было очень горячим, что явилось причиной испарения в космос большой части лёгких летучих
веществ (преимущественно водорода и гелия), которые находились в области, где формировалась Земля.
Другими словами, протопланетная туманность вокруг
Солнца разделилась на две различные по составу и температуре части: ближайшая к Солнцу содержала меньше легких элементов и имела достаточное насыщение тяжелыми
элементами, в отличие от более удаленной, обедненной тяжелыми элементами и состоящей преимущественно из легких газов. В более отдаленных и холодных
областях будущей Солнечной системы, легкие вещества могли конденсироваться, образуя под действием гравитации гигантские газообразные планеты — «газовые
планеты-гиганты», такие как Юпитер и Сатурн.
Под действием гравитационных сил материя солнечной туманности аккумулировалась также и во внутренней части туманности — здесь происходило
образование Земли и других планет земной группы. Но из-за огромной температуры материя находилась в расплавленном состоянии; более плотные вещества, такие, как
железо, никель и их соединения, устремились к центру планеты, тогда как более легкие, например, силикаты разных металлов, из которых впоследствии образовались
скальные породы, остались на поверхности.
Такой процесс получил название гравитационной дифференциации. По окончании этого процесса температура на Земле
постепенно понизилась настолько, что начался процесс затвердения.
Следует отметить, что этот сценарий — только один из теоретических сценариев образования Земли. Например, в 40-х годах XX века академик О.Ю. Шмидт выдвинул ставшую общепринятой гипотезу об образовании Земли и других планет из холодных твёрдых допланетных тел — планетезималей. Планетезима́ль (от англ. planet — планета и infinitesimal — бесконечно малый) — тело, представляющее собой промежуточную ступень формирования планеты из протопланетного газово-пылевого облака. Более детально основные моменты теорий образования планет мы рассмотрим в отдельной главе, посвященной происхождению Солнечной системы.
Уважаемые посетители!
У вас отключена работа JavaScript. Включите пожалуйста скрипты в браузере, и вам откроется полный функционал сайта!На открытом воздухе надувной глобус планета земной шар для разнообразных целей
Прочный и прочный.
надувной глобус планета земной шар, предлагаемые на Alibaba.com, являются одними из лучших методов и продуктов для более привлекательного отображения ваших объявлений. Эти невероятные и прочные. надувной глобус планета земной шар идеально подходят для показа рекламы всех типов товаров и очень привлекательны визуально. Файл. надувной глобус планета земной шар, представленные на сайте, являются экологически чистыми продуктами и не только отлично подходят для показа рекламы, но также используются для различных детских развлекательных продуктов, установленных в парках. Покупайте эти товары у ведущих поставщиков и оптовиков на сайте.
The. Предлагаемые здесь надувной глобус планета земной шар изготовлены из ПВХ и брезента, чтобы служить долго и устойчивы к износу и истиранию при ежедневном использовании на открытом воздухе. Эти. надувной глобус планета земной шар печатаются разными способами, такими как цифровая печать, шелкография или даже ручная печать.
Эти. надувной глобус планета земной шар также предотвращают протекание, водонепроницаемы и не способствуют скоплению пыли на продуктах. Вы можете найти эту красивую рекламу или рекламную продукцию различных размеров и качества материала в зависимости от ваших требований.
Alibaba.com предлагает огромную коллекцию прочных и модных вещей. надувной глобус планета земной шар различных форм, рисунков, персонажей и материалов из разных материалов в соответствии с вашими требованиями. Если вы хотите показывать рекламу мобильных телефонов, автомоек или любых других продуктов или услуг, эти. надувной глобус планета земной шар одинаково впечатляют. Вы можете выбрать разные. надувной глобус планета земной шар, например телевизоры, футбольные мячи, герои мультфильмов и многое другое.
Alibaba.com предлагает невероятный диапазон. надувной глобус планета земной шар, которые могут помочь вам сэкономить много денег.
Эти продукты имеют сертификаты CE, ISO и SGS, а также доступны для заказа OEM. Вы также можете выбрать индивидуальную упаковку и условия экспресс-доставки.
Планета Земля: факты о ее орбите, атмосфере и размере
Земля, наш дом, является третьей планетой от Солнца. В то время как ученые продолжают искать ключи к жизни за пределами Земли, наша родная планета остается единственным местом во Вселенной, где мы когда-либо идентифицировали жизнь.
Земля — пятая по величине планета Солнечной системы. Он меньше четырех газовых гигантов — Юпитер , Сатурн , Уран и Нептун , но больше трех других каменистых планет, Меркурия , Марса и Венеры .
Земля имеет диаметр примерно 8 000 миль (13 000 километров) и круглая, потому что гравитация тянет материю в шар. Но он не идеально круглый. Земля на самом деле представляет собой «сплюснутый сфероид», потому что из-за вращения она сдавливается на полюсах и набухает на экваторе.
Вода покрывает примерно 71 процент поверхности Земли, большая часть которой находится в океанах. Примерно пятая часть атмосферы Земли состоит из кислорода, производимого растениями. Хотя ученые веками изучали нашу планету, за последние десятилетия многое было изучено путем изучения снимков Земли из космоса .
Орбита Земли
Пока Земля вращается вокруг Солнца, планета одновременно вращается по воображаемой линии, называемой осью, которая проходит от Северного полюса к Южному полюсу. Земле требуется 23,934 часа, чтобы совершить оборот вокруг своей оси, и 365,26 дня, чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца.
Ось вращения Земли наклонена по отношению к плоскости эклиптики, воображаемой поверхности, проходящей через орбиту планеты вокруг Солнца. Это означает, что северное и южное полушария иногда будут указывать в сторону или от Солнца в зависимости от времени года, и это изменяет количество света, получаемого полушариями, что приводит к смене времен года.
Орбита Земли представляет собой не идеальный круг, а скорее овальный эллипс, похожий на орбиты всех других планет. Наша планета находится немного ближе к Солнцу в начале января и дальше в июле, хотя это изменение оказывает гораздо меньшее влияние, чем нагрев и охлаждение, вызванные наклоном оси Земли. Земля находится в так называемой «зоне Златовласки» вокруг Солнца, где температура как раз подходит для поддержания жидкой воды на поверхности нашей планеты.
Статистика орбиты Земли по данным НАСА :
- Среднее расстояние от Солнца: 92 956 050 миль (149 598 262 км)
- Перигелий (самый близкий подход к Солнцу): 91 402 640 миль (147 098 291 км)
- Афелий (самый дальний) расстояние от Солнца): 94 509 460 миль (152 098 233 км)
- Продолжительность солнечного дня (однократное вращение вокруг своей оси): 23.934 часа
- Продолжительность года (один оборот вокруг Солнца): 365,26 дня
- Экваториальное наклонение к орбите: 23,4393 градуса
Образование и эволюция Земли
Ученые считают, что Земля образовалась примерно в то же время, что и Солнце и другие планеты около 4,6 миллиарда лет назад, когда Солнечная система образовалась из гигантского вращающегося облака газа и пыли, известного как солнечная туманность .
Когда туманность схлопнулась из-за своей силы тяжести, она начала вращаться быстрее и превратилась в диск.Большая часть материала была потянута к центру, чтобы сформировать солнце.
Другие частицы в диске столкнулись и слиплись , образуя все более крупные тела, включая Землю. Ученые считают, что Земля началась как безводная скальная масса .
«Считалось, что из-за столкновения этих астероидов и комет с Землей условия на ранней Земле могли быть адскими», — ранее сообщила Space Simone Марчи, планетолог из Юго-западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо.com. Но в последние годы новый анализ минералов, заключенных в древние микроскопические кристаллы, предполагает, что жидкая вода уже присутствовала на Земле в течение первых 500 миллионов лет, сказал Марчи.
Радиоактивные материалы в горных породах и увеличивающееся давление глубоко внутри Земли генерировали достаточно тепла, чтобы расплавить внутреннюю часть планеты, в результате чего некоторые химические вещества поднялись на поверхность и образовали воду, а другие превратились в газы атмосферы.
Недавние данные свидетельствуют о том, что Земная кора и океаны могли сформироваться в течение примерно 200 миллионов лет после того, как планета сформировалась.
Внутренняя структура
Ядро Земли имеет ширину около 4 400 миль (7 100 км), немного больше половины диаметра Земли и примерно такого же размера, как Марс в диаметре футов. Наиболее удаленные от ядра 1400 миль (2250 км) жидкие, а внутреннее — твердое; он примерно в четыре пятых от размера Луны Земли, а его диаметр составляет около 1600 миль (2600 км). Ядро отвечает за магнитное поле планеты, которое помогает отражать вредные заряженные частицы, вылетающие от Солнца.
Над ядром находится мантия Земли, толщина которой составляет около 2 900 км. Мантия не совсем жесткая, но может течь медленно. Земная кора плавает на мантии так же, как кусок дерева плывет по воде. Медленное движение горных пород в мантии перемещает континенты и вызывает землетрясения, извержения вулканов и образование горных хребтов.
Над мантией у Земли есть два типа коры. Суша континентов состоит в основном из гранита и других легких силикатных минералов, а дно океана состоит в основном из темной плотной вулканической породы, называемой базальтом.Континентальная кора в среднем имеет толщину около 25 миль (40 км), хотя в некоторых областях она может быть тоньше или толще. Океаническая кора обычно имеет толщину всего около 8 км. Вода заполняет низкие участки базальтовой коры, образуя мировые океаны.
Земля становится теплее по направлению к ядру. На дне континентальной коры температуры достигают примерно 1800 градусов по Фаренгейту (1000 градусов по Цельсию), повышаясь примерно на 3 градуса по Фаренгейту (1 градус по Цельсию на км) ниже коры. Геологи считают, что температура внешнего ядра Земли составляет от 6700 до 7800 градусов по Фаренгейту (от 3700 до 4300 градусов по Цельсию), а внутреннее ядро может достигать 12 600 градусов по Фаренгейту (7000 градусов по Цельсию) — горячее, чем поверхность Солнца.
Магнитное поле
Магнитное поле Земли создается токами, протекающими во внешнем ядре Земли. Магнитные полюса всегда находятся в движении, при этом магнитный North Pole ускоряет свое движение на север до 24 миль (40 км) ежегодно с момента начала отслеживания в 1830-х годах. Скорее всего, через несколько десятилетий он выйдет из Северной Америки и достигнет Сибири.
Магнитное поле Земли меняется и по другим причинам. По данным НАСА, в мире магнитное поле ослабло на 10 процентов с XIX века.Эти изменения незначительны по сравнению с тем, что магнитное поле Земли происходило в прошлом. Несколько раз каждые миллион лет или около того поле полностью меняется, когда Северный и Южный полюса меняются местами. Магнитному полю может потребоваться от 100 до 3000 лет, чтобы завершить переворот.
По словам Эндрю Робертса, профессора Австралийского национального университета, напряженность магнитного поля Земли уменьшилась примерно на 90 процентов, когда в древнем прошлом произошло изменение направления поля.
Падение делает планету более уязвимой для солнечных бурь и радиации, которая может нанести значительный ущерб спутникам, а также коммуникационной и электрической инфраструктуре.
«Надеюсь, до такого мероприятия еще далеко, и мы сможем разработать будущие технологии, чтобы избежать огромного ущерба», — говорится в заявлении Робертса.
Когда заряженные частицы от Солнца попадают в магнитное поле Земли, они сталкиваются с молекулами воздуха над магнитными полюсами, заставляя их светиться. Это явление известно как полярных сияний , северное и южное сияние.
Атмосфера Земли
Атмосфера Земли примерно на 78 процентов состоит из азота и на 21 процент из кислорода, а также содержит следовые количества воды, аргона, двуокиси углерода и других газов.Нигде больше в Солнечной системе нет атмосферы, наполненной свободным кислородом, который жизненно важен для одной из других уникальных особенностей Земли: жизни.
Воздух окружает Землю и становится тоньше по мере удаления от поверхности.
Примерно в 100 милях (160 км) над Землей воздух настолько разрежен, что спутники могут проноситься сквозь атмосферу с небольшим сопротивлением. Тем не менее, следы атмосферы можно найти на высоте 370 миль (600 км) над поверхностью планеты.
Самый нижний слой атмосферы известен как тропосфера, которая постоянно находится в движении, и поэтому у нас есть погода.Солнечный свет нагревает поверхность планеты, заставляя теплый воздух подниматься в тропосферу. Этот воздух расширяется и охлаждается по мере снижения давления воздуха, и поскольку этот холодный воздух более плотный, чем его окружение, он затем опускается и снова нагревается Землей.
Над тропосферой, примерно в 30 милях (48 км) над поверхностью Земли, находится стратосфера. Неподвижный воздух стратосферы содержит озоновый слой, который был создан, когда ультрафиолетовый свет заставил три атома кислорода соединиться в молекулы озона.Озон предотвращает попадание большей части вредного ультрафиолетового излучения солнца на поверхность Земли, где оно может повредить и изменить жизнь.
Водяной пар, углекислый газ и другие газы в атмосфере улавливают солнечное тепло, нагревая Землю. Без этого так называемого «парникового эффекта» Земля, вероятно, была бы слишком холодной для существования жизни, хотя неконтролируемый парниковый эффект привел к адским условиям, которые сейчас наблюдаются на Венере.
Спутники, находящиеся на околоземной орбите, показали, что верхние слои атмосферы фактически расширяются в течение дня и сжимаются ночью из-за нагрева и охлаждения.
Химический состав
Кислород — самый распространенный элемент в горных породах земной коры, составляющий примерно 47 процентов веса всей породы. Вторым по распространенности элементом является кремний , — 27 процентов, за ним идет алюминий , — 8 процентов; железа, на 5 процентов; кальция, на 4 процента; и натрия , калия и магния , примерно по 2 процента каждый.
Ядро Земли состоит в основном из железа и никеля и потенциально меньшего количества более легких элементов, таких как сера, и кислород.
Мантия состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием. (Комбинация кремния и кислорода известна как кремнезем, а минералы, содержащие кремнезем, известны как силикатные минералы.)
Луна Земли
Луна Земли имеет ширину 2159 миль (3474 км), примерно одну четвертую диаметра Земли. . На нашей планете одна луна, в то время как у Меркурия и Венеры их нет, а на всех других планетах нашей солнечной системы их две или больше.
Основное объяснение того, как образовалась Луна Земли , заключается в том, что гигантский удар выбил сырые ингредиенты для Луны с примитивной расплавленной Земли на орбиту.Ученые предположили, что объект, упавший на планету, имел массу примерно 10 процентов от массы Земли, размером с Марс.
Жизнь на Земле
Земля — единственная планета во Вселенной, на которой, как известно, есть жизнь. Планета может похвастаться несколькими миллионами видов жизни, обитающих в средах обитания от дна глубочайшего океана до нескольких миль в атмосфере.
И ученые считают, что еще предстоит открыть гораздо больше видов.
Исследователи подозревают, что другие кандидаты на место обитания жизни в нашей солнечной системе — такие как спутник Сатурна Титан или спутник Юпитера Европа — могут служить домом для примитивных живых существ.Ученым еще предстоит точно определить, как наши первобытные предки впервые появились на Земле. Одно из решений предполагает, что жизнь сначала развивалась на соседней планете Марс, когда-то обитаемой планете, а затем переместилась на Землю на метеоритах , брошенных с Красной планеты в результате ударов других космических камней.
«Тем не менее, нам повезло, что мы оказались здесь, поскольку, безусловно, Земля была лучшей из двух планет для поддержания жизни», — сказал Space биохимик Стивен Беннер из Института науки и технологий Вестхаймера во Флориде.com. «Если бы наши гипотетические марсианские предки остались на Марсе, возможно, не было бы ничего, о чем можно было бы рассказать».
Дополнительная литература:
Эта история была обновлена 10 октября 2018 г.
участником Space.com Нолой Тейлор Редд.
Планета Земля: факты и информация
Земля, наша родная планета, — это мир, не похожий ни на один другой. Третья планета от Солнца, Земля — единственное место во вселенной, где подтверждена жизнь.
С радиусом 3959 миль Земля является пятой по величине планетой в нашей солнечной системе и единственной, у которой достоверно известно, что на ее поверхности есть жидкая вода.Земля также уникальна с точки зрения названий. Каждая другая планета Солнечной системы была названа в честь греческого или римского божества, но в течение как минимум тысячи лет некоторые культуры описывали наш мир, используя германское слово «земля», что означает просто «земля».
Земля — единственная известная планета, на которой существует жизнь. Узнайте происхождение нашей родной планеты и некоторые ключевые ингредиенты, которые помогают сделать это синее пятнышко в космосе уникальной глобальной экосистемой.
Наш танец вокруг Солнца
Земля обращается вокруг Солнца один раз в 365.25 дн. Поскольку в нашем календарном году всего 365 дней, мы добавляем дополнительный високосный день каждые четыре года, чтобы учесть разницу.
Хотя мы этого не чувствуем, Земля движется по своей орбите со средней скоростью 18,5 миль в секунду. Во время этого кругооборота наша планета находится в среднем на 93 миллиона миль от Солнца, а свету требуется около восьми минут, чтобы пройти это расстояние. Астрономы определяют это расстояние как одну астрономическую единицу (а.е.), меру, которая служит удобным космическим мерилом.
Земля вращается вокруг своей оси каждые 23,9 часа, определяя день и ночь для обитателей поверхности. Эта ось вращения наклонена на 23,4 градуса от плоскости орбиты Земли вокруг Солнца, что дает нам времена года. Какое бы полушарие ни было наклонено ближе к солнцу, оно испытывает лето, а отклоненное полушарие — зимой. Весной и осенью каждое полушарие получает одинаковое количество света.
Каждый год в две определенные даты, называемые равноденствиями, оба полушария освещаются одинаково.
Много слоев, много деталей
Около 4,5 миллиарда лет назад гравитация заставила Землю образоваться из газообразного пыльного диска, окружавшего наше молодое Солнце. Со временем внутренняя часть Земли, состоящая в основном из силикатных пород и металлов, разделилась на четыре слоя.
В сердце планеты находится внутреннее ядро, сплошная сфера из железа и никеля, шириной 759 миль и горячей до 9800 градусов по Фаренгейту. Внутреннее ядро окружено внешним ядром — полосой из железа и никеля толщиной 1400 миль.За внешним ядром находится мантия, слой вязкой расплавленной породы толщиной 1800 миль, на котором лежит самый внешний слой Земли, кора. На суше континентальная кора в среднем имеет толщину 19 миль, но океаническая кора, образующая морское дно, тоньше — около трех миль — и плотнее.
Подобно Венере и Марсу, на Земле есть горы, долины и вулканы. Но в отличие от своих скалистых собратьев, почти 70 процентов поверхности Земли покрыто океанами жидкой воды, глубина которых составляет в среднем 2,5 мили.Эти водоемы содержат 97 процентов вулканов Земли и срединно-океанический хребет, массивный горный хребет протяженностью более 40 000 миль.
Земная кора и верхняя мантия разделены на массивные плиты, которые медленно трутся друг о друга. Когда эти плиты сталкиваются, разрываются или скользят мимо друг друга, они порождают нашу очень активную геологию. Грохот землетрясений, когда эти плиты зацепляются и скользят мимо друг друга. Многие вулканы образуются, когда кора морского дна врезается в континентальную кору и скользит под ней.Когда плиты континентальной коры сталкиваются, горные хребты, такие как Гималаи, отодвигаются к небу.
Защитные поля и газы
Атмосфера Земли состоит на 78 процентов из азота, на 21 процент из кислорода и на 1 процент из других газов, таких как углекислый газ, водяной пар и аргон. Подобно теплице, эта газовая оболочка поглощает и сохраняет тепло. В среднем температура поверхности Земли составляет около 57 градусов по Фаренгейту; без нашей атмосферы было бы ноль градусов. За последние два столетия люди добавили в атмосферу достаточно парниковых газов, чтобы повысить среднюю температуру Земли на 1.8 градусов по Фаренгейту. Это дополнительное тепло во многом изменило погодные условия на Земле.
Атмосфера не только питает жизнь на Земле, но и защищает ее: она достаточно толстая, чтобы многие метеориты сгорали до удара от трения, а ее газы, такие как озон, не позволяют повреждающему ДНК ультрафиолету достичь поверхности. Но несмотря на то, что делает наша атмосфера, она на удивление тонкая. Девяносто процентов атмосферы Земли находится всего в 10 милях от поверхности планеты.
Силуэт женщины виден на норвежском острове под северным сиянием (северное сияние).
Фотография Гарсии Жюльена, Getty ImagesПожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Мы также пользуемся защитой от магнитного поля Земли, создаваемого вращением нашей планеты и ее железно-никелевым ядром. Это поле в форме капли защищает Землю от высокоэнергетических частиц, падающих на нас с Солнца и из других мест космоса. Но из-за структуры поля некоторые частицы направляются к полюсам Земли и сталкиваются с нашей атмосферой, вызывая полярные сияния — естественный фейерверк, известный как северное сияние.
Космический корабль Земля
Земля — это планета, которую мы можем лучше всего понять в деталях, помогая нам увидеть, как ведут себя другие каменистые планеты, даже те, которые вращаются вокруг далеких звезд. В результате ученые все чаще наблюдают за Землей из космоса. Только у НАСА есть десятки миссий, посвященных разгадке загадок нашей планеты.
В то же время телескопы смотрят наружу, чтобы найти другие Земли. Благодаря таким инструментам, как космический телескоп НАСА Кеплер, астрономы обнаружили более 3800 планет, вращающихся вокруг других звезд, некоторые из которых имеют размер Земли, а некоторые из них вращаются в зонах вокруг своих звезд, температура которых как раз подходит для быть потенциально пригодным для жилья.Другие миссии, такие как транзитный спутник для исследования экзопланет, готовы найти еще больше.
Земля | Определение, размер, состав, температура, масса и факты
Земля , третья планета от Солнца и пятая по величине планета Солнечной системы по размеру и массе. Его единственная наиболее выдающаяся особенность заключается в том, что его приповерхностная среда — единственное известное место во Вселенной, где обитает жизнь. Обозначается символом ♁. Название Земли на английском языке, международном языке астрономии, происходит от древнеанглийских и германских слов, обозначающих earth и earth , и это единственное название планеты Солнечной системы, которое не происходит из греко-римской мифологии.
ЗемляСоставное изображение Земли, полученное инструментами на борту спутника НАСА Suomi National Polar-orbiting Partnership, 2012 г.
NASA / NOAA / GSFC / Suomi NPP / VIIRS / Norman KuringБританская викторина
Изменение климата: факт или вымысел?
Что вызывает повышение кислотности океанов? Есть ли у растений и животных альтернативы миграции перед лицом изменения климата? В этой викторине отделите факты от вымысла.
После Коперниканской революции 16 века, когда польский астроном Николай Коперник предложил солнечно-центрированную модель Вселенной ( см. гелиоцентрическая система), просвещенные мыслители рассматривали Землю как планету, как и другие планеты Солнечной системы. . Параллельные морские путешествия предоставили практическое доказательство того, что Земля — это глобус, точно так же, как использование Галилеем его недавно изобретенного телескопа в начале 17 века вскоре показало, что различные другие планеты также являются глобусами.Однако только на заре космической эры, когда фотографии с ракет и орбитальных космических кораблей впервые зафиксировали резкую кривизну земного горизонта, концепция Земли как приблизительно сферической планеты, а не как плоского объекта была подтверждена непосредственным человеком. наблюдение. Люди впервые увидели Землю как полный шар, плавающий в чернильной черноте космоса в декабре 1968 года, когда Аполлон-8 возил астронавтов вокруг Луны. Роботизированные космические зонды на пути к пунктам назначения за пределами Земли, такие как космические корабли Galileo и Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR) в 1990-х годах, также оглянулись назад со своими камерами, чтобы получить другие уникальные портреты планеты.
Если смотреть с другой планеты Солнечной системы, Земля будет казаться яркой и голубоватой. Легче всего увидеть в большой телескоп его атмосферные особенности, в основном узоры закрученных белых облаков средних широт и тропических штормов, расположенных примерно в широтных поясах вокруг планеты. Полярные регионы также казались бы ярко-белыми из-за облаков наверху и снега и льда внизу. Под изменяющимися узорами облаков появлялись гораздо более темные иссиня-черные океаны, прерываемые случайными желтовато-коричневыми пятнами пустынных земель.Зеленые пейзажи, в которых обитает большая часть человеческой жизни, нелегко увидеть из космоса. Они не только составляют скромную часть суши, которая сама по себе составляет менее одной трети поверхности Земли, но и часто закрыты облаками. В течение сезонов будут наблюдаться некоторые изменения в характере штормов и поясах облаков на Земле. Также заметным будет рост и спад зимнего снежного покрова на суше в Северном полушарии.
Ученые применили полную батарею современных приборов для изучения Земли способами, которые еще не были возможны для других планет; таким образом, о его структуре и составе известно гораздо больше.Это подробное знание, в свою очередь, обеспечивает более глубокое понимание механизмов, с помощью которых планеты в целом охлаждаются, с помощью которых генерируются их магнитные поля, и посредством которых отделение более легких элементов от более тяжелых по мере развития внутренней структуры планет высвобождает дополнительную энергию для геологические процессы и изменяет состав земной коры.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасПоверхность Земли традиционно делится на семь континентальных масс: Африка, Антарктида, Азия, Австралия, Европа, Северная Америка и Южная Америка.Эти континенты окружены четырьмя основными водоемами: Северным Ледовитым, Атлантическим, Индийским и Тихим океанами. Однако удобно рассматривать отдельные части Земли в терминах концентрических, примерно сферических слоев. Проходя изнутри наружу, это ядро, мантия, кора (включая скалистую поверхность), гидросфера (преимущественно океаны, которые заполняют низкие места в земной коре), атмосфера (сама разделенная на сферические зоны, такие как тропосфера, где наблюдается погода, и стратосфера, где лежит озоновый слой, который защищает поверхность Земли и ее организмы от ультрафиолетовых лучей Солнца), и магнитосфера (огромная область в космосе, где магнитное поле Земли доминирует над поведением электрически заряженных частиц. исходящий от Солнца).
Знания об этих делениях обобщены в этом астрономически ориентированном обзоре. Обсуждение дополняет другие методы лечения, ориентированные на науки о Земле и науки о жизни. О фигуре и размерах Земли рассказывается в статье «Геодезия». Его магнитное поле рассматривается в статье геомагнитное поле. Ранняя эволюция твердой Земли, ее атмосферы и океанов отражена в геологической истории Земли. Геологическое и биологическое развитие Земли, включая особенности ее поверхности и процессы, посредством которых они создаются и модифицируются, обсуждаются в геохронологии, континентальной форме рельефа и тектонике плит.Поведение атмосферы и ее тонких, ионизированных внешних участков рассматривается в атмосфере, в то время как круговорот воды и основные гидрологические особенности описываются в гидросфере, океане и реке. Твердая Земля как область исследования охватывается геологическими науками, методы и инструменты, используемые для исследования поверхности и недр Земли, обсуждаются в исследовании Земли, а история изучения Земли с древних времен до наших дней изучается в науках о Земле. Глобальная экосистема живых организмов и их жизнеобеспечивающий слой детализированы в биосфере.
Рождение планеты Земля — Spitz Creative Media
Описание
Рассказал Ричард Дормер.
Рождение планеты Земля рассказывает запутанную историю происхождения нашей планеты.
Ученые теперь считают, что наша галактика заполнена солнечными системами, включая до миллиарда планет размером примерно с нашу. В фильме используются передовые визуализации кинематографического качества, основанные на данных, чтобы исследовать некоторые из величайших вопросов современной науки: как Земля стала живой планетой после насильственного рождения нашей солнечной системы? Что его история говорит нам о наших шансах найти другие миры, действительно похожие на Землю?
Произведено Spitz Creative Media, лабораторией расширенной визуализации NCSA, Thomas Lucas Productions, Inc., совместно с Музеем науки Tellus. Этот проект стал возможен при поддержке Содружества Пенсильвании и Киноуправления Большой Филадельфии; частично финансируется Национальным научным фондом.
Награды
· Официальный отбор, Minsk FullDome Festival, Минский планетарий, Минск, Беларусь 2021
· Официальный отбор, Kaluga Fulldome Festival, Государственный музей истории космонавтики Константина Э. Циолковского, Калуга, Россия 2021
· Официальный отбор, 5-й Кинофестиваль полнокупольных фильмов, Корея, Национальный музей науки Квачхон, Южная Корея, 2020
· Официальный отбор, фестиваль Dome Under, Мельбурн, Австралия, 2020
· Лучшая демонстрация научной визуализации и анализа данных для фотосинтеза в хроматофоре , Выдержка из книги «Рождение планеты Земля» , на суперкомпьютере IEEE в Денвере, штат Колорадо, 2019 г.
· Электронный театр, Официальный отбор: Фотосинтез в хроматофоре, отрывок из «Рождения планеты Земля» , SIGGRAPH Asia, Брисбен, Австралия, 2019
· Фестиваль компьютерной анимации, Официальный отбор: Формирование Луны, отрывок из «Рождения планеты Земля», SIGGRAPH Asia, Брисбен, Австралия, 2019
· Приз за лучший саундтрек, Фестиваль иммерсивного кино, Эшпиньо, Португалия, 2019
· Почетное упоминание: «За ценность работы в целом… которая включает в себя подробные научные визуализации, связанные с невероятной художественной красотой», Фестиваль иммерсивного кино, Эшпиньо, Португалия, 2019 г.
· Лучший образовательный купольный фильм, DTLA Film Festival, Лос-Анджелес, Калифорния, 2019
· Официальный отбор, Фестиваль иммерсивного кино, Эшпиньо, Португалия, 2019
· Официальный отбор, Astra Film Festival, Румыния, 2019
· Премия режиссера, фестиваль Fulldome в Брно, 2019
· Электронный театр, Официальный отбор: Фотосинтез в хроматофоре, отрывок из «Рождения планеты Земля», SIGGRAPH 2019
· Best Astronomical Visualizations, Reflections of the Universe Fulldome Festival, Ярославль 2019
· Официальный отбор, Macon Film Festival 2019
Официальные объявления выставки
Пресс-релиз Spitz
Пресс-релиз NCSA
Читайте об этом на
FDDB.org
Лаборатория расширенной визуализации NCSA
Рождение планеты Земля : Премьера
Рождение планеты Земля : полнометражный рассказ
Коллекции: Дополнения: Природа
Год планеты Земля
В этом приложении
В этом специальном приложении, посвященном Международному году планеты Земля, рассматриваются последние достижения и будущие направления наук о Земле.Учитывая изменение климата, ученые Земли могут многое предложить обществу, и эти статьи исследуют как наше понимание планеты, так и то, как эти знания могут быть использованы на благо людей, живущих на ней.
Начало страницы
Приложение
Редакционная
Год планеты Земля
Джоанна Торп, Джулиана Мёссингер и Джон Ван Декар
Nature 451, 257 (17 января 2008 г.) DOI : 10.1038 / 451257a
Полный текст | PDF
Очерк
Племя работорговцев из канав
Тед Нилд
Nature 451, 258–260 (17 января 2008 г.) дой : 10.1038 / природа06581
Полный текст | PDF
Характеристика
Планетарная перспектива глубин Земли
Дэвид Дж. Стивенсон
Nature 451, 261–265 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06582
Полный текст | PDF
Характеристика
Использование сейсмических волн для визуализации внутренней структуры Земли
Барбара Романович
Nature 451, 266–268 (17 января 2008 г.) дой : 10.1038 / природа06583
Полный текст | PDF
Характеристика
Минералогия крайностей
Томас С. Даффи
Nature 451, 269–270 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06584
Полный текст | PDF
Характеристика
Физика землетрясений и сейсмология в реальном времени
Хироо Канамори
Nature 451, 271–273 (17 января 2008 г.) дой : 10.1038 / природа06585
Полный текст | PDF
Характеристика
Из пейзажей в геологическую историю
Филип А. Аллен
Nature 451, 274–276 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06586
Полный текст | PDF
Характеристика
Повышение уровня кислорода в атмосфере
Ли Р. Камп
Nature 451, 277–278 (17 января 2008 г.) дой : 10.1038 / природа06587
Полный текст | PDF
Характеристика
Ранний кайнозойский взгляд на парниковое потепление и динамику углеродного цикла
Джеймс К. Закос, Джеральд Р. Диккенс и Ричард Э. Зибе
Nature 451, 279–283 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06588
Полный текст | PDF
Характеристика
Раскрытие тайн ледниковых периодов
Морин Э.Раймо и Питер Хайберс
Nature 451, 284–285 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06589
Полный текст | PDF
Характеристика
Циркуляция океана в условиях потепления
Дж. Р. Тоггвейлер и Джоэллен Рассел
Nature 451, 286–288 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06590
Полный текст | PDF
Характеристика
Динамика углерода наземных экосистем и обратная связь с климатом
Мартин Хейманн и Маркус Райхштайн
Nature 451, 289–292 (17 января 2008 г.) дой : 10.1038 / природа06591
Полный текст | PDF
Характеристика
Перспектива глобального азотного цикла с точки зрения земной системы
Николас Грубер и Джеймс Н. Галлоуэй
Nature 451, 293–296 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06592
Полный текст | PDF
Характеристика
Крутой путь к стабилизации климата
Пьер Фридлингштейн
Nature 451, 297–298 (17 января 2008 г.) дой : 10.1038 / природа06593
Полный текст | PDF
Характеристика
Мелкомасштабные облачные процессы и климат
Марсия Б. Бейкер и Томас Питер
Nature 451, 299–300 (17 января 2008 г.) doi : 10.1038 / nature06594
Полный текст | PDF
Очерк
Науки о Земле и общество
Фрэнк Пресс
Nature 451, 301–303 (17 января 2008 г.) дой : 10.1038 / природа06595
Полный текст | PDF
BBC America выпускает специальный музыкальный выпуск «Планета Земля: праздник» — срок
BBC America объединяет красоту природы с величием музыки для телевизионного мероприятия, транслируемого четырьмя сетями Planet Earth: A Celebration . Премьера специального предложения состоится на BBC America, AMC, IFC и SundanceTV 31 августа в 20:00 по восточному времени. Он дебютирует в тот же день в США, Великобритании и Китае.
От львов до жирафов, от дельфинов до снежных барсов, Planet Earth: A Celebration освещает восемь самых необычных сцен из впечатляющих и удостоенных премии Эмми фильмов BBC America Planet Earth II и Blue Planet II. В дополнение к новому повествованию нудистского крестного отца сэра Дэвида Аттенборо, последовательности будут включать перестановку оригинальных партитур от отмеченного наградами композитора Ганса Циммера, Джейкоба Ши и команды Bleeding Fingers. Струнную часть партитуры исполняет Концертный оркестр BBC в сопровождении британского рэпера Дэйва, удостоенного награды Brit and Mercury, который играет на рояле.И оркестр, и Дэйв снимались для программы в Lyndhurst Hall в Air Studios в Лондоне.
Связанная история
Основные сети кинотеатров позволяют вакцинированным посетителям отказаться от масок в рамках смены политики
«Сочетание потрясающих кадров планеты с великолепным саундтреком перенесет, вдохновит, успокоит и оживит нас — чувства, которых мы все жаждем прямо сейчас», — сказала Кортни Томасма, исполнительный директор BBC America. « Planet Earth: A Celebration — это пропуск в одни из самых великолепных мест на Земле, с новым величественным счетом.Мы очень рады сотрудничать с BBC, чтобы представить это американским телезрителям через BBC America, AMC, IFC и SundanceTV ».
«Работа с Дэвидом над множеством его великолепных программ, посвященных природе и нашей планете, была для меня радостью», — сказал Циммер. «Я постоянно вдохновляюсь тем, что он может запечатлеть, и коллекция эпизодов, представленных в Planet Earth: A Celebration , действительно особенная. Для меня было честью еще раз поработать с Дэвидом, Джейкобом Ши и концертным оркестром BBC, чтобы еще раз осветить эти невероятные истории.”
Во время трансляции и онлайн AMC Networks поделится со зрителями, как они могут поддержать усилия Национальной федерации дикой природы, крупнейшей в Америке организации по охране дикой природы, которая работает над обеспечением процветания дикой природы в быстро меняющемся мире, и MusiCares, некоммерческой организации, которая занимается обеспечивает критически важную помощь музыкальному сообществу в трудные времена.
Planet Earth: A Celebration был заказан Шарлоттой Мур, директором по содержанию, и Джеком Бутлом, главой отдела ввода в эксплуатацию, естественной истории и науки.Он сделан отделом естественной истории BBC Studios, сопродюсером BBC America и Tencent Music Entertainment Group (QQ Music, Kugou Music, Kuwo Music и WeSing). Исполнительный продюсер — Джо Шиннер.
Посмотрите тизер выше.
Рождение планеты Земля | CADENS | Визуализация | Включение Discovery
Рождение планеты Земля
Рассказал Ричард Дормер.
«Рождение планеты Земля» рассказывает запутанную историю происхождения нашей планеты.
Ученые теперь считают, что наша галактика заполнена солнечными системами, включая до миллиарда планет размером примерно с нашу.В фильме используются передовые визуализации кинематографического качества, основанные на данных, чтобы исследовать некоторые из величайших вопросов современной науки: как Земля стала живой планетой после насильственного рождения нашей солнечной системы? Что его история говорит нам о наших шансах найти другие миры, действительно похожие на Землю?
Произведено Spitz Inc., Лабораторией расширенной визуализации NCSA, Thomas Lucas Productions, Inc., совместно с Научным музеем Tellus.
Этот проект стал возможен при поддержке Содружества Пенсильвании и Киноуправления Большой Филадельфии;
частично финансируется Национальным научным фондом.
2019
Премия режиссера
IPS Brno Fulldome Festival
2019
Лучшие астрономические визуализации
Фестиваль полных куполов «Отражения Вселенной»
2019
Официальный отбор
Кинофестиваль в Мейкон
2019
Официальный отбор
Astra Film Festival,
Румыния
2019
Официальный отбор
Фестиваль иммерсивного кино,
Эшпиньо, Португалия
2019
Лучший саундтрек
Фестиваль иммерсивного кино,
Эшпиньо, Португалия
2019
Почётное упоминание
«За работу в целом»
Фестиваль иммерсивного кино,
Эшпиньо, Португалия
2019
Лучший образовательный купольный фильм
DTLA Film Festival,
Лос-Анджелес, CA
2019
Фотосинтез в хроматофоре
Официальная подборка
SIGGRAPH Electronic Theater
2019
Фотосинтез в хроматофоре
Награда за научную визуализацию и аналитику данных
Суперкомпьютеры
2019
Фотосинтез в хроматофоре
Официальный отбор
SIGGRAPH Asia Electronic Theater
2019
Столкновение, образовавшее Луну
Официальный отбор
SIGGRAPH Asia Electronic Theater
2020
Официальный отбор
Dome Under Festival,
Мельбурн, Австралия
Подходит для: Колледж, Обычная аудитория, 6-8 классы, 9-12 классы
Доступные языки: Чешский, английский, немецкий, корейский, мандаринский, португальский (Португалия), румынский
Охватываемые предметные области: Космология , Науки о Земле, Науки о жизни и природе, Солнечная система, Космические науки и астрономия
Продолжительность: 24 минуты
Дата выпуска: 2019
Бронирования по состоянию на 30 января 2020 г.
Учебные материалы
Руководство для преподавателей
Белая книга по науке
Сценарий видеоролика с плоским экраном
Сценарий видеоролика Dome Show
Отрывки из визуализации
Рождение планеты Земля Новости
Премьера «Рождения планеты Земля» состоится 28 марта в * Zeiss Großplanetarium в Германии.(* сайт на немецком языке) с первым публичным показом 30 марта в Das Planetarium am Insulaner, Берлин.
27 марта 2019 г .: пресс-релиз Spitz Inc, в берлинском Zeiss-Großplanetarium состоится мировая премьера последнего проекта сотрудничества между Spitz, NCSA и Thomas Lucas Productions — «Рождение планеты Земля»
28 марта 2019 г .: База данных полных доменов: Мировая премьера полнокупольного шоу «Рождение планеты Земля» состоялась в Берлине.
29 марта 2019 г .: NCSA, КОМАНДА ПО ВИЗУАЛИЗАЦИИ NCSA СОПРОИЗВОДИТ РОЖДЕНИЕ ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ
7 мая 2019 г .: Журнал InPark, «Рождение планеты Земля» исследует небесные события, подготовившие Землю к поддержанию жизни.