Земята в световното пространство
земна геоложка кора
Земята е една от планетите на Слънчевата система (фиг. 1), която включва девет големи планети с техните спътници, над 1000 малки планети и около 100 периодични комети. Слънчевата система, към която принадлежи Земята, се състои от централно тяло - Слънцето, около което се движат 9 основни планети (Меркурий, Венера, Земя, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон), над 100 малки и около 100 периодични комети. Според тяхното положение в Слънчевата система, големината и структурните особености, планетите се разделят на две групи: „земен“ тип (Меркурий, Венера, Земя, Марс) и гигантски планети (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Планетите от първата група имат относително висока плътност, малък размер и малко спътници. Гигантските планети, от друга страна, имат ниска плътност, близо до 1, огромни размери, много спътници.
Фигура 1. Планети от Слънчевата система
Масата на Слънцето е 33 240 пъти масата на Земята и 700 пъти масата на всички планети. В същото време средната плътност на Слънцето е 0,256 тази на Земята. Всички планети се вписват в Слънцето 475 пъти, Земята - 1301 200 пъти. Разстоянието от Земята до Слънцето е 149,5 милиона км. От 105 елемента на периодичната система 75 са открити на Слънцето, водородът заема преобладаващото място сред тях. Диаметърът на Слънчевата система е 11 светлинни часа (светлинният час е разстоянието, което светлинният лъч изминава със скорост 300 хиляди км/ч)
При сравняване на дадените данни става очевидно, че Земята заема доста скромно място в системата на Вселената. Слънчевата система се движи в рамките на Галактиката със скорост 19,5 km/s и едновременно се върти около центъра на галактиката със скорост 250 km/s.
Галактиката е един от островите във Вселената. В центъра на галактиката е нейното ядро, където протичат активни процеси.
Истинското положение на Земята като една от планетите на Слънчевата система е доказано през 16 век от полския астроном Николай Коперник (1473-1543). Откритието му е тласък за развитието на астрономията на научна основа.
Слънцето е централното тяло на Слънчевата система и има най-голямо въздействие върху земята. Масата на Слънцето е 332 400 пъти по-голяма от тази на Земята. Диаметърът на Слънцето е 109 пъти по-голям от диаметъра на Земята и е равен на 1391 хиляди км. Температурата на повърхността на слънцето е 6000 o, а в дълбочините 20 000 000 o. Енергията на Слънцето определя повечето от физическите и химичните процеси на Земята, е източникът на живот. В същото време Слънцето е обикновена звезда във Вселената. Земята получава само 1/22 милиарда от енергията на Слънцето, но е достатъчно и за създаване на благоприятни условия за живот.
Формата на Земята, близо до елипсоида на въртенето, е двуосен елипсоид, чиято малка ос е оста на въртене. Основната ос на елипсоида е 12756 км, малката ос е 12714 км. Екваториалното сечение на елипсоида е кръг с диаметър, равен на голямата ос. Сравнително малката разлика (42 км) между дължините на двете оси на елипсоида го прави близо до топка, което определя обичайното използване на „глобус“. Глобусът има следните размери:
дължината на меридиана е 40009 км;
дължина на екватора - 40 076 км;
площ на Земята - 510 милиона км 2
Обемът на Земята е 1 080 000 км 3
Само част от земното кълбо в рамките на 10 км от земната повърхност е пряко проучена.
Земята е изградена от серия от концентрични черупки, наречени геосфери.
Пусферичните геосфери включват атмосферата и хидросферата, а геосферите на земното тяло - 1) земната кора, иначе наречена метосфера, 2) мантията и 3) ядрото.
В центъра е ядро (радиус 3400 км), около която е разположена мантията в интервала на дълбочината от 50 до 2900 км. Предполага се, че вътрешната част на сърцевината е твърда, желязо-никелов състав. Мантията е в разтопено състояние, в горната част на която има магмени камери.
На дълбочина от 120 - 250 км под континентите и 60 - 400 км под океаните има слой мантия, наречена астеносфера. Тук веществото е в състояние, близко до топене, вискозитетът му е значително намален. Изглежда, че всички литосферни плочи плават в полутечна астеносфера, като ледени плочки във вода.
Над мантията е земната кора, чиято мощ се променя драстично на континентите и в океаните. Основата на кората (повърхността на Мохорович) под континентите е разположена средно на дълбочина 40 км, а под океаните на дълбочина 11 - 12 км. Следователно средната дебелина на кората под океаните (минус водния стълб) е около 7 км.
Масата на Земята е 5, 975 * 10 27 тона, обемната плътност е 5,52 g/cm 3, плътността на ядрото е от 9 до 12 g/cm 3. Земята създава огромно гравитационно поле. Ускорението на гравитацията на земната повърхност на морското равнище е: на екватора 9,78 cm/s 2, на полюса - 9,83 cm/s 2 . (Филм "Слоеве на Земята).
От химическите елементи на периодичната система само няколко са широко разпространени в земната кора - това са кислород, силиций, желязо, алуминий, магнезий. Останалите елементи са само 3 масови процента.