ZEMLJA
TERRA, GAIA
 

Naš domači planet, najboljši planet za vso človeško vrsto. Nenavaden, dragocen in poseben.

 OPIS PLANETA
ZANIMIVOSTI IN NOVA SPOZNANJA

NAŠA LUNA

Zemlja   Zemlja in njena luna v pravem sorazmerju velikosti Prikaz prelomov kontinentalnih plošč in položaj delujočih ali ugaslih vulkanov (vsaka pika je vulkan).                     Shematski prikaz zemljinega naravnega magnetnega polja. Prikaz premikanja severnega magnetnega pola od leta 1831 do 2001 Van Allenovi radiacijski pasovi. Na levi strani jih pritiska sončev veter k Zemlji, na desni strani ih odriva daleč stran v vesolje, tudi do 41.000 km daleč. Na ta način gnete tudi zemljino magnetno polje. Na levi sliki je retrogradni satelit 3753 Cruithne, ki pleše okrog Zemlje v obliki podkve (rumena črta opisuje njegovo kroženje). Na desni sliki je asteroid spremljevalec 2002 AA29, ki v spirali hiti za Zemljo (pot opisuje zelena črta).

Zemeljska skorja je edina med čvrstimi planeti, ki je nalomljena na tektonske plošče. Te plošče plavajo na tekoči zemljini gornjega plašča. Zato se plošče premikajo, se zaletavajo druga v drugo, se drgnejo, nadrivajo ali podrivajo. Vse to povzroča potrese in delovanje vulkanov. Vulkani so točke, kjer vroča snov iz plašča pridre na površino. Ugotovili so, da obstaja osem velikih tektonskih plošč in preko dvajset manjših. Zaradi delovanja tektonike je zemljina površina mlada. Zemlja je stara okrog 4,5 milijarde let, a najdba kamnin starih več kot 3 milijarde let je zelo redka. Najstarejši fosil je star 3,9 milijarde let, vendar domnevamo, da se je življenje na Zemlji razvilo že prej. Osnova življenja je voda, ki pokriva 71% površine Zemlje. Naš planet je tudi edini na katerem obstaja voda v tekočem stanju. Domnevajo, da je voda v tekočem stanju tudi na luni Europa (Jupiter). Oceani, v katerih je zbrana skoraj vsa voda, dajejo Zemlji njeno značilno podobo in stabilnost ter omogočajo življenje.

Atmosfera je sestavljena iz 77% dušika in 21% kisika, v njej so še argon, ogljikov dioksid in voda ter drugi elementi. Pomembna je vsebnost ogljikovega dioksida, ki ustvarja efekt tople grede. Zadržuje toploto v atmosferi in s tem dviguje temperaturo površine planeta. Če bi ne bilo tega učinka, bi oceani zamrznili in življenje na Zemlji se ne bi razvilo. Kisik v atmosferi je produkt življenja. Brez živih organizmov bi ne bilo kisika v atmosferi.

Zemlja ima močno magnetno polje. To nastaja zaradi majhne razlike med hitrostmi vrtenja zemlje in njenega jedra. Prav to magnetno polje varuje Zemljo pred premočnimi učinki sončevega vetra in pred kozmičnim žarčenjem. Ko sočni veter zadene zemljino magnetno polje, se močno naelektreni delci spuščajo proti poloma. Ob prihodu v atmosfero trčijo ob njene delce in sprosti se različno valovanje. Vidni del teh valovanj vidimo kot severni sij ali auroro borealis in kot južni sij ali auroro australis v polarnih nočeh. Magnetni pol se ne pokriva z rotacijsko osjo Zemlje (severom) in se spreminja s časom. Od časa do časa menja svojo usmerjenost. Časovni razponi so od 10.000 do 10 milijonov let. Prav tako se spreminja njegova jakost. Zadnje raziskave kažejo, da se je zadnji obrat magnetnih polov zgodil pred 700.000 leti. Sedaj se severni magnetni pol nahaja na severu Kanade. V prejšnjem stoletju se je magnetni pol premaknil za 1100 km. Predvidevajo, da bo leta 2050 dosegel otoke na severu Sibirije. Določene raziskave v zadnjem času nakazujejo možnost, da smo v tem trenutku nekako pred začetkom naslednjega preobrata, ki bo trajal od 300 do 1000 let. V tem času bomo priča zanimivim pojavom, tudi auroro bo kdaj mogoče opazovati celo na ekvatorju! Kako se bo to odražalo na življenje na Zemlji, nihče ne more predvideti.

Trk delcev sončevega vetra in zemljine atmosfere tvori tudi radiacijo. To magnetno polje odbija od Zemlje in tvori t.i. Van Allenove radiacijske pasove. Oblikujejo se velikanski torusi ioniziranega plina, ki plapolajo okrog Zemlje. Zunanji pasovi, ki bežijo stran od Sonca, se raztezajo 19.000 km v širino in do 41.000 km v dolžino. Notranji pa dosegajo 7.600 km v širino in 13.000 km v višino.

Zemlja ima eno luno (satelit). Imenuje se Mesec. Mesec je zelo velik satelit v primeri z lunami drugih planetov. Zato sistem Zemlja-Mesec imenujemo tudi dvoplanetni sistem. Mesec s svojo gravitacijo vpliva na Zemljo. To opazimo na velikih vodnih masah, saj delovanje gravitacije povzroča bibavico ali plimovanje morij. Ko se vodna gladina dvigne, imenujemo to plima, ko se spusti, pa oseka.

A Zemlja ima še druge spremljevalce, ki niso lune. Najbolj znana sta asteroida 3753 Cruithne in 2002 AA29. Zaradi medsebojnega učinka Zemlje in Lune kroži 3757 Cruithne okrog Zemlje v zelo zamotani krožnici, ki spominja na obliko konjske podkve. Stabilizirana je tako, da kroži v isti ravni kot naš Mesec, vendar se ne bo nikoli zaletel ne v luno in ne v Zemljo. Njegov premer je 5km, odkrit je bil leta 1986. Asteroid 2002 AA29 pa hiti za Zemljo v obliki spiralne krožnice pravokotne na ekliptiko in njen premer presega premer krožnice Meseca. Odkrit je bil leta 2002, njegov premer še ni natančno določen (ocena je 2,5km). Take asteroide imenujemo spremljevalci, retrogradni ali kvazi-sateliti. Obstaja verjetnost, da ima Zemlja še več takšnih spremljevalnih asteroidov. Vsekakor pa je človek v krožnico izstrelil veliko umetnih satelitov, ki na različnih višinah in po različnih krožnicah krožijo okrog Zemlje.

Kako hitro kroži Zemlja okoli Sonca?
Odgovor na to vprašanje je preprost in ga je mogoče izračunati s poznavanjem osnovnošolske matematike. Splošno je znano, da je čas potovanja na določeni razdalji mogoče izračunati tako, da razdaljo ulomimo s hitrostjo potovanja na tej razdalji. Ali če obrnemo enačbo, je hitrost potovanja enaka dolžini poti v določenem času.

Vemo tudi, da potrebuje Zemlja natanko eno leto, da obkroži Sonce. Zemlja sicer potuje po rahli elipsi, vendar je za naš izračun dovolj natančno tudi, če rečemo, da potuje po krožnici. Dolžino krožnice k lahko določimo iz polmera kroga po formuli:

k = 2 × π × r

Srednja razdalja med Soncem in Zemljo je 149.597.890 kilometrov, torej je to polmer r naše krožnice k. Formula za izračun hitrosti bi bila (s=hitrost, t=čas):

s = k / t

s = 2 × π × r / t

Eno leto ima 365 dni in vsak dan ima 24 ur, kar je skupno 365 × 24 = 8.760 ur. Za π vzamemo 3,14159.

s = 2 × 3,14159 × 149.597.890 / 8.760 [km/h]

s = 107.300 km/h (29,81 km/sek.)

Preprosto povedano, Zemlja kroži okrog Sonca s hitrostjo več kot 100.000 km/h. Če je najvišja dovoljena hitrost na naših avtocestah 130 km/h, potem Zemlja potuje 825-krat hitreje. (Zanimivo: mi te hitrosti sploh ne opazimo!)

Poglejmo še, za koliko smo se zmotili pri naših približkih. Že Kepler je ugotovil, da planeti potujejo okrog Sonca po eliptični krožnici, ki ima Sonce v enem od svojih žarišč (Keplerjev prvi zakon). Seveda je lahko elipsa bolj ali manj sploščena, govorimo torej o ekscentričnosti elipse. Ta je lahko med 0 in 1. Pri nič je to krog, pri ena je to zelo sploščena (stisnjena ) elipsa. Zemljina krožnica je skoraj krožna, saj je njena ekscentričnost 0,016. Torej je to tako majhna vrednost, da ne vpliva na točnost izračuna. Polmer je podan natančno in tudi ne vpliva na točnost izračuna.

(Keplerjev drugi zakon). Ekscentričnost krožnice je v tem primeru pomembna, če želimo vedeti, kako hitro Zemlja kroži. Tako Zemlja pospeši, ko je bliže Soncu in upočasni, ko je od njega najbolj oddaljena. Najhitreje potuje nekako 2 tedna po zimskem solsticiju (zimski sončni obrat, najdaljša noč in najkrajši dan, 21.december), torej preračunano 4.januarja. Takrat je oddaljenost Zemlje od Sonca 147.098.074 km. Glede na ekscentričnost elipse je njena hitrost takrat 109.000 km/h (30,30 km/sek.). Najbolj je oddaljena Zemlja od Sonca poleti in razdalja je 152.097.701 km.

Natančen prikaz zemljinega površja oblikovan na podlagi mnogih satelitskih slik. Barvna lestvica prikazuje
različne višinske razlike na površju (gorovja).

[kazalo strani]   [pretvorba enot]   [servisna stran]   [povezave]