|
== История ==
{{Основна|История на Земята}}
== Физически характеристики ==
{{Основна|Геология}}
=== Форма ===
''Формата на Земята'' се нарича ''[[геоид]]''. Земята е огромно скално [[кълбо]], което се върти в пространството около оста си, но това кълбо не е правилно, тъй като Земята е сплескана откъм полюсите и повърхността ѝ е релефна. Земята е най-голямата от четирите слънчеви планети от земен тип по отношение на размер и маса. От тези четири планети ([[Меркурий (планета)|Меркурий]], [[Венера (планета)|Венера]], Земята и [[Марс (планета)|Марс]]), Земята има най-висока плътност, най-висока [[гравитация]] по повърхността, най-силно [[магнитно поле]], и най-бързо въртене. Тя e планета с активни тектонични плочи.
Въртенето на планетата създава екваториалната изпъкналост, затова диаметърът на екватора е с 43 km по-голям от този на полюсите.<ref name="ngdc2006">{{cite web| author=Sandwell, D. T.; Smith, W. H. F.| date=July 26, 2006| url=http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/bathymetry/predicted/explore.HTML| title=Exploring the Ocean Basins with Satellite Altimeter Data| publisher=NOAA/NGDC| accessdate=[[9 март]] [[2008]]}}</ref>
Средният диаметър на планетата е около 12 742 km, което е около 40 000 km/[[Пи|π]], като [[метър]]ът като мерна единица първоначално е дефиниран като 1/10 000 000 от разстоянието от [[екватор]]а до [[Северен полюс|Северния полюс]] през [[Париж]], [[Франция]]. Най-големите точки с отклонения на повърхността на Земята са връх [[Еверест]] (8848 m над морското равнище) и [[Марианска падина|Марианската падина]] (11 022 m под [[морско равнище|морското равнище]]). Поради издуването на Земята към екватора, най-отдалечената от центъра на Земята точка е всъщност връх [[Чимборасо]] в [[Еквадор]] (6384,4 km).
=== Структура ===
Взета като цяло, Земята по маса се състои от:
<dl><dd>
{| cellspacing="0" cellpadding="0"
|-
| [[желязо]]:
| style="text-align:right;"| 32
|,4
|%
|-
| [[кислород]]:
| style="text-align:right;"| 28
|,2
|%
|-
| [[силиций]]:
| style="text-align:right;"| 17
|,2
|%
|-
| [[магнезий]]:
| style="text-align:right;"| 15
|,9
|%
|-
| [[никел]]:
| style="text-align:right;"| 1
|,6
|%
|-
| [[калций]]:
| style="text-align:right;"| 1
|,6
|%
|-
| [[алуминий]]:
| style="text-align:right;"| 1
|,5
|%
|-
| [[сяра]]:
| style="text-align:right;"| 0
|,70
|%
|-
| [[натрий]]:
| style="text-align:right;"| 0
|,25
|%
|-
| [[Титан (елемент)|титан]]:
| style="text-align:right;"| 0
|,071
|%
|-
| [[калий]]:
| style="text-align:right;"| 0
|,019
|%
|-
| други елементи:
| style="text-align:right;"| 3
|,53
|%
|}</dd></dl>
''Вижте още: [[Земно ускорение]].''
=== Вътрешност ===
{{основна|Вътрешен строеж на Земята}}
Във вътрешността на Земята температурата достига до 5270 [[келвин|K]]. Топлината във вътрешността на планетата е била отделена при първоначалното натрупване на материал при формирането ѝ. (вижте [[Гравитационна свързваща енергия]]) След това допълнителна топлина се отделя чрез [[радиация|радиоактивното]] разпадане на елементи като [[уран (елемент)|уран]], [[торий]] и [[калий]]. Топлината от вътрешността на Земята, която достига до повърхността ѝ, е едва 1/20 000 от енергията, получена от Слънцето.
Кората е отделена от мантията от [[Граница на Мохоровичич|границата на Мохоровичич]]; дебелината на кората варира от 6 km под океаните, до 30 – 50 km под континентите.<ref>{{cite book| first=Toshiro| last=Tanimoto| editor=Thomas J. Ahrens| year=1995| title=Crustal Structure of the Earth| booktitle=Global Earth Physics: A Handbook of Physical Constants| publisher=American Geophysical Union| location=Washington, DC| id=ISBN 0-87590-851-9| url=http://www.agu.org/reference/gephys/15_tanimoto.pdf| format=PDF| accessdate=2007}}</ref>
Слоевете, изграждащи Земята в дълбочина, са следните<ref>{{cite journal| last=Jordan| first=T. H.| title=Structural Geology of the Earth's Interior| journal=Proceedings National Academy of Science| year=1979| volume=76| issue=9| pages=4192 – 4200| url=http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=411539| accessdate=2007-03-24}}</ref><ref>{{cite web| last=Robertson| first=Eugene C.| date=[[26 юли]], [[2001]]| url=http://pubs.usgs.gov/gip/interior/| title=The Interior of the Earth| publisher=USGS| accessdate=2007-03-24}}</ref>:
{| class="wikitable"
!Дълбочина,<br><span style="font-size:smaller">km</span>
!style="vertical-align:bottom"|Слой
!Плътност,<br><span style="font-size:smaller">g/cm³</span>
|-
|style="text-align:center"|0–60
|[[Литосфера]] (варира между 5 и 200 km)
|style="text-align:center"| —
|- style="background:#FEFEFE"
|style="text-align:center"|0–35
|... [[Земна кора]] (варира между 5 и 70 km)
|style="text-align:center"| 2,2–2,9
|- style="background:#FEFEFE"
|style="text-align:center"|35–60
|... Горна част на мантията
|style="text-align:center"| 3,4–4,4
|-
|style="text-align:center"|35–2890
|[[Земна мантия|Мантия]]
|style="text-align:center"| 3,4–5,6
|- style="background:#FEFEFE"
|style="text-align:center"|100–700
|... [[Астеносфера]]
|style="text-align:center"| —
|-
|style="text-align:center"|2890–5100
|[[Вътрешен строеж на Земята|Външно ядро]]
|style="text-align:center"| 9,9–12,2
|-
|style="text-align:center"|5100–6378
|[[Вътрешен строеж на Земята|Вътрешно ядро]]
|style="text-align:center"| 12,8–13,1
|}
=== Ядро ===
Средната [[плътност]] на Земята е 5515 [[kg]]/[[метър|m]]³, което я прави най-плътната планета в Слънчевата система. Плътността на повърхностния материал е около 3000 kg/m³, което сочи, че вътрешността е богата на тежки елементи. Непосредствено след формирането си преди около 4,54 млрд. години Земята е била почти изцяло разтопена, и в резултат на това под действието на гравитацията тежките елементи са потънали към центъра, докато по-леките са „изплували“ на повърхността. (Виж [[планетна диференциация]]). В резултат на това ядрото се състои почти изцяло от [[желязо]] (80%), [[никел]] и [[силиций]]. Други тежки елементи като [[олово]] и [[уран (елемент)|уран]] са или твърде редки, или имат тенденцията да се свързват химически с леки елементи и по този начин да останат в кората.
Ядрото е разделено на две части – твърдо вътрешно ядро с [[радиус]] около 1250 km и течно външно ядро, което обхваща вътрешното и има радиус около 3500 km. Смята се, че вътрешното ядро е твърдо заради огромното налягане, под което се намира. Някои учени считат, че то може би представлява един гигантски железен [[кристал]]. Външното ядро се състои от течно желязо и течен никел с примеси от леки елементи. Смята се, че конвекцията във външното ядро заедно с [[Кориолисова сила|ефекта на Кориолис]] пораждат [[магнитно поле|магнитното поле]] на Земята чрез процес, известен като [[теория на динамото]]. Вътрешното ядро е твърде горещо, за да задържа постоянно магнитно поле (Виж [[Температура на Кюри]]), но вероятно стабилизира магнитното поле на външното ядро.
По последни данни вътрешното ядро на Земята се върти малко по-бързо от останалата част на планетата – с около 2° за [[година]].<ref>Discovering the Essential Universe (Второ издание) от Neil F. Comins (2001), p. 82</ref>
[[Файл:Earth-crust-cutaway-bulgarian.svg|мини|300px|ляво|
Разрез на Земята от ядрото до екзосферата. Пропорциите не са действителни]]
=== Мантия ===
{{Основна|Земна мантия}}
[[Земна мантия|Земната мантия]] достига до 2890 km дълбочина, което я прави най-дебелият слой в структурата на планетата. [[Налягане]]то в най-дълбоките ѝ части е около 1,4 милиона [[атмосферно налягане|атмосфери]] (140 G[[Pa]]). Тя се състои главно от силикатни скали, относително богати на елементи като желязо и магнезий, в сравнение със земната кора. Макар че мантията е твърда, високите температури в нея правят силикатите достатъчно деформируеми, за да [[Пълзене|пълзят]] в рамките на продължителни периоди от време. [[Конвекция]]та в мантията се проявява на повърхността чрез движенията на [[Тектоника на плочите|тектоничните плочи]].
[[Температура на топене|Температурата на топене]] и [[вискозитет]]ът на веществата зависят от налягането, на което са подложени. Тъй като налягането в мантията нараства в дълбочина, по-ниските части пълзят по-лесно, от по-горните пластове, като за това принос имат и разликите по дълбочина в химичния състав. [[Вискозитет]]ът на мантията варира между 10<sup>21</sup> и 10<sup>24</sup> Pa.s, в зависимост от дълбочината.
=== Кора ===
{{Основна|Земна кора}}
Кората е дебела от 6 до 80 km. Най-тънките ѝ части са [[океанска кора]], която се състои от гъсти желязно-магнезиеви [[силикати]]. [[Континентална кора|Континенталната кора]] е по-дебела, по-лека е от океанската и е съставена от [[натрий|натриеви]], [[калий|калиеви]] и [[алуминий|алуминиеви]] силикати. Границата между кората и мантията се проявява като рязка промяна на скоростта на разпространението на сеизмичните вълни – ефект, известен под името [[граница на Мохоровичич]]. Смята се, че най-общо причината за ефекта е промяната на химичния състав на скалите.
Материал от вътрешността на Земята постоянно изригва на повърхността посредством [[вулкан]]и и разломи по дъното на океаните, като става част от кората. По-голямата ѝ част е по-млада от 100 млн. години, но най-старите ѝ части са на 4,4 млрд. години.<ref> {{икона|en}} [http://spaceflightnow.com/news/n0101/14earthwater/ Oldest rock shows Earth was a hospitable young planet], посетен на 22.04.2007 г.</ref>
=== Биосфера ===
{{Основна|Биосфера}}
[[Файл:Earth layers model.png|мини|Вътрешна структура на Земята.]]
Земята е единственото място, където със сигурност се знае, че има [[живот]]. Живите организми на Земята образуват [[биосфера]]та, за която се счита, че е започнала да съществува със зараждането на първите [[организъм|организми]] преди около 3,5 млрд. години.
Биосферата е разделена на [[биом]]и ([[екосистема|екосистеми]]), съставени от сродни [[растения]] и [[животни]]. Сухоземните биоми са разграничени един от друг предимно по [[географска ширина]]. Биомите на [[Арктика]] и [[Антарктика]] като цяло са бедни на растения и животни, докато най-богатите биоми са тези, разположени близо до [[екватор]]а.<ref>{{cite journal| last=Hillebrand| first=Helmut| title=On the Generality of the Latitudinal Gradient| journal=American Naturalist| year=2004| volume=163| issue=2| pages=192 – 211}}</ref>
=== Атмосфера ===
{{Основна|Земна атмосфера}}
Земята има сравнително гъста [[атмосфера на Земята|атмосфера]], съставена от 78% [[азот]], 21% [[кислород]], 1% [[аргон]] и примеси от други газове като например [[въглероден диоксид]] и [[вода|водна пара]]. Атмосферата играе ролята на топлинен буфер между Земята и [[Слънце]]то. Газовото съдържание на атмосферата е нестабилно и се поддържа от биосферата. Изобилието на молекулен кислород се поддържа от растенията, които използват слънчевата енергия. Без тях цялото количество кислород с времето би реагирало с елементите на повърхността. Наличието на свободен кислород в атмосферата е доказателство за протичането на жизнени процеси.
Височината, на която се намират атмосферните слоеве [[тропосфера]], [[стратосфера]], [[мезосфера]], [[термосфера]] и [[екзосфера]], варира в зависимост от географската ширина и от сезоните. Общата маса на атмосферата е около 5,1×10<sup>18</sup> kg или около 0,9 милионни части от общата маса на Земята.
=== Хидросфера ===
{{Основна|Хидросфера}}
[[File:Whole world - land and oceans 12000.jpg|мини|300px|Карта на Земята, съставена от множество сателитни снимки]]
Земята е единствената планета в [[Слънчева система|Слънчевата система]], на която има [[вода]] в течно агрегатно състояние. Тя покрива 71% от повърхността на Земята (97,5% от водата е солена и 2,5% – сладководна).<ref> {{икона|en}} [http://earthobservatory.nasa.gov/Library/Water/ The Water Cycle], посетен на 22.04.2007 г.</ref> Около 67,8% от прясната вода се намира във формата на лед в ледниците.<ref>{{cite web| author=Igor A. Shiklomanov ''et al''| year=1999| url=http://espejo.unesco.org.uy/| title=World Water Resources and their use Beginning of the 21st century" Prepared in the Framework of IHP UNESCO| publisher=State Hydrological Institute, St. Petersburg| accessdate=8 октомври 2006}}</ref>
На земната повърхност в епохата, която живеем сега, са обособени четири [[океан]]а и седем [[континент]]а. Земната [[орбита]], [[вулкан]]ичната дейност, [[гравитация]], [[парников ефект]], [[магнитно поле]] и богата на [[кислород]] [[атмосфера]] заедно създават подходящи условия за съществуването на вода в три [[агрегатно състояние|агрегатни състояния]] на земната повърхност.
Земята се намира на такова разстояние от Слънцето, че при отсъствието на естествен парников ефект (създаван главно от водни пари и въглероден диоксид), температурата на повърхността на планетата би била под 0 °C и всичката вода би замръзнала. [[Палеонтология|Палеонтологични]] доказателства сочат, че преди милиарди години е имало период, в който естественият парников ефект на Земята е бил нарушен и океаните са били напълно замръзнали за период от 10 до 100 млн. години.
На други планети, като [[Венера (планета)|Венера]] например, водните пари в атмосферата са разрушени от слънчевата [[ултравиолетова радиация]], поради което [[водород]]ът е постоянно [[йон]]изиран и отнасян в междупланетното пространство от [[слънчев вятър|слънчевия вятър]]. Този ефект е бавен, но необратим, и с негова помощ учените обясняват липсата на вода на Венера. При отсъствието на водород кислородът реагира с повърхностния материал на планетата.
Високо в земната стратосфера тънкият слой [[озон]] поглъща почти изцяло ултравиолетовата радиация, идваща от Слънцето, като по този начин значително намалява йонизиращия ефект на радиацията върху водните пари. Озонът може да бъде получен само при наличието на свободен кислород в атмосферата и следователно е зависим от [[биосфера]]та. [[Земно магнитно поле|Магнитното поле]] на Земята също помага, като блокира голяма част от [[слънчев вятър|слънчевия вятър]] (Виж [[йоносфера]]).
[[Вулкан]]ичните изригвания допринасят за освобождаването на допълнителни количества водна пара и въглероден диоксид в атмосферата.<ref>{{cite web| last=Mullen| first=Leslie| date=June 11, 2002| url=http://www.astrobio.net/news/article223.html| title=Salt of the Early Earth| publisher=NASA Astrobiology Magazine| accessdate=14 март 2007}}</ref> Земната [[тектоника]] позволява водата и въглеродният диоксид в атмосферата да се рециклират обратно в мантията под формата на скали като [[варовик]]. Според съвременни изчисления цялото количество вода, което се съдържа в мантията, е около 10 пъти по-голямо от водата в световните океани. Общата маса на хидросферата (вода на повърхността на Земята) се изчислява на 1,4×10<sup>21</sup> kg или 0,023% от общата маса на Земята.
=== Магнитно поле ===
{{основна|Земно магнитно поле}}
[[Файл:Dipole field.jpg|мини|200п|Земното магнитно поле е с приблизителна форма на дипол.]]
Земното магнитно поле има приблизителна форма на магнитен [[дипол]], като магнитните полюси приблизително се намират до географските полюси на планетата. Според магнитната теория полето се създава от външната част на разтопеното ядро, където топлината създава движение на веществата в ядрото и се генерират електрични потоци. От това се създава магнитното поле на Земята. Тези движения в ядрото са хаотични и периодично се подреждат. Това поражда обръщане на земното магнитно поле през неравни интервали от време, понякога от няколко пъти на милион години. Последното обръщане на полюсите на магнитното поле се е случило преди около 700 000 години.<ref>{{cite web| last=Fitzpatrick| first=Richard| date=[[16 февруари]], [[2006]]| url=http://farside.ph.utexas.edu/teaching/plasma/lectures/node69.html| title=MHD dynamo theory| publisher=NASA WMAP| accessdate=2007-02-27}}</ref><ref name="campbelwh">{{cite book| last=Campbell| first=Wallace Hall| title=Introduction to Geomagnetic Fields| publisher=Cambridge University Press| date=2003| location=New York| pages=p. 57| isbn=0521822068}}</ref>
Полето създава [[магнитосфера]], която отклонява частиците на [[слънчев вятър|слънчевия вятър]]. Сблъсъкът между магнитното поле и слънчевия вятър формира [[радиационен пояс на Ван Алън|радиационния пояс на Ван Алън]]. Когато [[плазма]] навлезе в земната атмосфера, над поясите се образува [[полярно сияние|полярното сияние]].<ref>{{cite web| last=Stern| first=David P.| date=July 8, 2005| url=http://www-spof.gsfc.nasa.gov/Education/wmap.html| title=Изследване на земната магнитосфера| publisher=NASA| accessdate=[[21 март]] [[2007]]}}</ref>
== Земята в Слънчевата система ==
| 