Строение и движение Земли

 

Радиус Земли составляет 6,38 · 106 м., ее масса 5,98 · 1024 кг, плотность 5,5 · 103 кг/м3. Скорость обращения Земли вокруг Солнца примерно 30 км/с.

Земля третья от Солнца планета Солнечной системы. Она имеет форму близкую к шарообразной (форму геоида). Под действием центробежной силы, возникающей вследствие вращения Земли вокруг ее оси, Земля оказывается сплюснутой у полюсов.

Земля состоит из литосферы (земная кора), протяженность вглубь которой 10…80 км., мантии и ядра. Самые верхние оболочки Земли – гидросфера и атмосфера.

Земная кора в основном слагается из восьми химических элементов: кислорода, кремния, алюминия, железа, кальция, магния, натрия, калия.

Ядро занимает центральную область земного шара и имеет радиус около 3470 км. Ядро разделяется на две части: внутреннюю и внешнюю. Внутреннее ядро находится в твердом состоянии, внешнее ядро – в жидкой фазе. Ядро состоит из железа с примесью легких элементов или его оксидов в металлическом состоянии.

Ядро окружено мантией, состоящей из тяжелых минералов, богатых магнием и железом. Мантия является подвижной сферой Земли с сосредоточением в ней расплавленного вещества. С мантией и ее подвижностью связаны земной магнетизм, движение литосферных плит, извержения вулканов и др.

Атмосфера Земли в основном состоит из азота (78 %), кислорода (21 %) и других газов. Она разделяется на тропосферу (до 9…15 км.), стратосферу (до 55 км.), ионосферу, которая состоит из ионизированных под действием Солнца частиц.

Гидросфера – водная оболочка, включающая в себя моря и океаны, подземные воды, ледники и постоянные снега, поверхностные воды суши (реки, озера, болота, искусственные водоемы). Некоторое количество воды содержится в атмосфере и в живых организмах.

Земля вращается вокруг одного из своих диаметров – земной оси, которая пересекается с ее поверхностью в двух диаметрально противоположных точках – северном и южном географических полюсах. Один оборот вокруг своей оси Земля совершает за 23 ч 56 мин 4 с; этот промежуток времени называется звездными сутками.

Один оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365 дней 6 ч 9 мин 9 с. Этот период носит название звездного года. Орбита Земли представляет собой эллипс, в одном из фокусов которого находится Солнце. На протяжении года расстояние от Солнца до Земли периодически меняется (147,1 млн. км. в начале января и 152,1 млн. км. в начале июля). Ближайшая к Солнцу точка земной орбиты называется перигелием, а самая далекая – афелием. Ось вращения Земли образует с плоскостью земной орбиты угол в 230 27.

К этим двум видам движения следует добавить еще три. Первое: обращение Земли вокруг общего центра с Луной центра масс. Масса Луны сравнима с массой Земли и Земля с Луной практически образуют двойную систему. Один оборот система Земля – Луна вокруг общего центра масс совершает за 27 суток и 8 часов. Второе: движение вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики. Один оборот, который делает Земля вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики, называется галактическим годом. Он равен 280 млн. лет. Третье: разбегание галактик во Вселенной.

То обстоятельство, что ось Земли наклонена к плоскости орбиты и при обращении Земли вокруг Солнца попеременно больше обращены к Солнцу то Южное, то Северное полушария, приводит к смене времен года. Смена дня и ночи является следствием вращения Земли вокруг собственной оси. Обращение Земли и Луны вокруг общего центра масс и суточное вращение Земли вокруг собственной оси приводят к периодическим подъемам уровня моря и сменяющих их понижениям – приливам и отливам.