Jorden, vårt hem, är den tredje planeten från solen. Det är den enda planet som är känd för att ha en atmosfär som innehåller fritt syre, hav av vatten på dess yta och naturligtvis liv.
Jorden är den femte största av planeterna. i solsystemet. Det är mindre än de fyra gasjättarna – Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus – men större än de tre andra steniga planeterna, Merkurius, Mars och Venus.
Jorden har en diameter på ungefär 13 000 kilometer och är rund eftersom tyngdkraften drar in materien i en boll. Men den är inte perfekt rund. Jorden är verkligen en ”oblat sfäroid”, eftersom dess snurr gör att den krossas vid sina poler och sväller vid ekvatorn.
Vatten täcker ungefär 71 procent av jorden ” yta, och det mesta finns i haven. Cirka en femtedel av jordens atmosfär består av syre som produceras av växter. Medan forskare har studerat vår planet i århundraden har mycket lärt sig de senaste decennierna genom att studera bilder av jorden från rymden.
Jordens omlopp
Medan jorden kretsar kring solen snurrar planeten samtidigt på en imaginär linje som kallas en axel som går från nordpolen till söder Pol. Det tar jorden 23,934 timmar att fullborda en rotation på sin axel och 365,26 dagar att fullborda en bana runt solen.
Jordens rotationsaxel lutas i förhållande till ekliptiken plan, en imaginär yta genom planetens bana runt solen. Detta innebär att norra och södra halvklotet ibland pekar mot eller bort från solen beroende på årstid, och detta ändrar mängden ljus halvklotet får, vilket resulterar i årstider.
Jordens omlopp är inte en perfekt cirkel, utan snarare en oval formad ellips, som liknar banorna på alla andra planeter. Vår planet är lite närmare solen i början av januari och längre bort i juli, även om denna variation har en mycket mindre effekt än uppvärmningen och kylningen orsakad av lutningen på jordens axel. Jorden ligger råkar inom den så kallade ”Goldilocks-zonen” runt solen, där temperaturen är precis rätt för att hålla flytande vatten på vår planets yta.
Statistik om jordens omlopp, enligt NASA :
Jordens bildning och utveckling
Forskare tror att jorden bildades ungefär samtidigt som solen och andra planeter för ungefär 4,6 miljarder år sedan, när solsystemet sammanfogades från ett jätte, roterande moln av gas och damm, känt som soltågen. När nebulosan kollapsade på grund av dess allvar, snurrade den snabbare och plattades ut i en skiva. Det mesta av materialet drogs mot centrum för att bilda solen.
Andra partiklar i skivan kolliderade och fastnade ihop för att bilda allt större kroppar, inklusive jorden. Forskare tror att jorden började som en vattenfri massa av sten.
”Man ansåg att på grund av dessa asteroider och kometer som flyger runt kolliderar med jorden kan förhållandena på tidig jord ha varit helvetes,” Simon e Marchi, en planetforskare vid Southwest Research Institute i Boulder, Colorado, berättade tidigare för Space.com. Men de senaste åren antyder nya analyser av mineraler som fångats inuti forntida mikroskopiska kristaller att det redan fanns flytande vatten på jorden under de första 500 miljoner åren, sade Marchi.
Radioaktiva material i berget och ökande tryck djupt inom jorden genererade tillräckligt med värme för att smälta planetens inre, vilket orsakade att vissa kemikalier stiger upp till ytan och bildar vatten, medan andra blev gaserna i atmosfären. Nya bevis tyder på att jordens skorpa och hav kan ha bildats inom cirka 200 miljoner år efter att planeten tog form.
Intern struktur
Jordens kärna är cirka 7 400 km ) bred, något större än hälften av jordens diameter och ungefär samma storlek som Mars-diametern. De yttersta 2 400 km (2250 km) av kärnan är flytande, medan den inre kärnan är fast; den är cirka fyra femtedelar lika stor som jordens måne, cirka 2600 km i diameter. Kärnan är ansvarig för pl anets magnetfält, som hjälper till att avleda skadliga laddade partiklar som skjutits från solen.
Ovanför kärnan är jordens mantel, som är cirka 2 800 km tjock. Manteln är inte helt stel men kan flyta långsamt. Jordskorpan flyter på manteln så mycket som en träbit flyter på vatten. Den långsamma rörelsen av sten i manteln blandar kontinenter runt och orsakar jordbävningar, vulkaner och bildandet av bergskedjor.
Ovanför mantel, jorden har två typer av skorpa. Kontinenternas torra land består mestadels av granit och andra lätta silikatmineraler, medan havsbotten består av en mörk, tät vulkanisk sten som kallas basalt. Kontinental skorpa är i genomsnitt cirka 25 miles ( 40 km) tjockt, även om det kan vara tunnare eller tjockare i vissa områden.Havskorpan är vanligtvis bara cirka 8 km tjock. Vatten fylls i låga delar av basaltskorpan för att bilda världens hav.
Jorden blir varmare mot sin kärna. I botten av den kontinentala skorpan når temperaturerna cirka 1 800 grader Celsius (1800 grader Fahrenheit). , som ökar cirka 3 grader F per mil (1 grad C per km) under jordskorpan. Geologer tror att temperaturen på jordens yttre kärna är cirka 6 700 till 7 800 grader F (3 700 till 4 300 grader C) och att den inre kärnan kan nå 12.600 grader F (7.000 grader C) – varmare än solens yta.
Magnetfält
Jorden ”s magnetfältet genereras av strömmar som flyter i jordens yttre kärna. De magnetiska polerna är alltid i rörelse, med den magnetiska nordpolen som accelererar sin nordliga rörelse till 40 km per år sedan spårningen började på 1830-talet. Det kommer sannolikt att lämna Nordamerika och nå Sibirien på några decennier.
Jordens magnetfält förändras också på andra sätt. Globalt har magnetfältet försvagats 10 procent sedan 1800-talet, enligt till NASA. Dessa förändringar är milda jämfört med vad jordens magnetfält har gjort tidigare. Några gånger vart miljon år vänder fältet helt, med nord- och sydpolen som byter plats. Magnetfältet kan ta allt från 100 till 3000 år att fullborda vändningen.
Styrkan hos jordens magnetfält minskade med cirka 90 procent när en fältåterföring inträffade i forntid, enligt Andrew Roberts, en professor vid Australian National University. Fallet gör planeten mer sårbar för solstormar och strålning, vilket kan skada satelliter och kommunikation och elektrisk infrastruktur avsevärt.
”Förhoppningsvis är en sådan händelse långt i framtiden och vi kan utveckla framtida teknologier för att undvika enorma skador, ”sa Roberts i ett uttalande.
När laddade partiklar från solen fastnar i jordens magnetfält, slår de in i luftmolekyler ovanför magnetiska poler, vilket får dem att glöda. Detta fenomen är känt som norrsken, norr- och södra ljus.
Jordens atmosfär
Jordens atmosfär är ungefär 78 procent kväve och 21 procent syre, med spårmängder vatten, argon, koldioxid och andra gaser. Ingen annanstans i solsystemet finns en atmosfär laddad med fritt syre, vilket är viktigt för en av de andra unika egenskaperna på jorden: liv.
Luft omger jorden och blir tunnare längre från ytan. Ungefär 100 km (160 km) över jorden är luften så tunn att satelliter kan zippa genom atmosfären med lite motstånd. Spår av atmosfär kan ändå hittas så högt som 600 km över planetens yta.
Det lägsta lagret av atmosfären är känt som troposfären, som ständigt är i rörelse och varför vi har väder. Solljus värmer upp planetens yta och får varm luft att stiga upp i troposfären. Denna luft expanderar och svalnar när lufttrycket minskar, och eftersom den svala luften är tätare än omgivningen sjunker den sedan och värms upp av jorden igen.
Ovanför troposfären, cirka 48 km ovanför jordens yta, är stratosfären. Den stilla luften i stratosfären innehåller ozonskiktet, som skapades när ultraviolett ljus orsakade trioer av syreatomer att bindas samman till ozonnmolekyler. strålning från att nå jordens yta, där den kan skada och mutera liv.
Vattenånga, koldioxid och andra gaser i atmosfären fångar upp värme från solen och värmer jorden. Utan detta så kallade växthus. ”Jorden skulle antagligen vara för kallt för att livet skulle kunna existera, även om en utsläppt växthuseffekt ledde till de helvetesförhållanden som nu ses på Venus. dag och kontrakt på natten på grund av uppvärmning och coo ling.
Kemisk sammansättning
Syre är det vanligaste elementet i bergarter i jordskorpan och utgör ungefär 47 procent av vikten på all sten. Det näst vanligaste elementet är kisel, med 27 procent, följt av aluminium, med 8 procent; järn, med 5 procent; kalcium, vid 4 procent; och natrium, kalium och magnesium, cirka 2 procent vardera.
Jordens kärna består till största delen av järn och nickel och potentiellt mindre mängder av lättare element, såsom svavel och syre. Manteln är gjord av järn och magnesiumrika silikatstenar. (Kombinationen av kisel och syre kallas kiseldioxid och mineraler som innehåller kiseldioxid kallas silikatmineraler.)
Jordens måne
Jord ”Månen är 3 474 km bred, ungefär en fjärdedel av jordens diameter. Vår planet har en måne, medan kvicksilver och Venus inte har någon och alla andra planeter i vårt solsystem har två eller fler.
Den ledande förklaringen till hur jordens måne bildades är att en jättepåverkan slog råvarorna till månen från den primitiva, smälta jorden och i omloppsbana. ungefär 10 procent av jordens massa, ungefär lika stor som Mars.
Livet på jorden
Jorden är den enda planeten i universum som är känt för att ha liv. Planeten kan skryta med flera miljoner arter av liv och lever i livsmiljöer som sträcker sig från botten av det djupaste havet till några miles in i atmosfären. Och forskare tror att många fler arter återstår att upptäcka.
Forskare misstänker att andra kandidater för att vara värd för liv i vårt solsystem – som Saturnus måne Titan eller Jupiters måne Europa – skulle kunna hysa primitiva levande varelser. dök upp på jorden. En lösning tyder på att livet först utvecklades på den närliggande planeten Mars, en gång en beboelig planet och reste sedan till jorden på meteoriter som slungades från den röda planeten genom stötar från andra rymdstenar.
”Det är tur att vi hamnade här, ändå, så säkert har jorden varit den bästa av två planeter för att upprätthålla livet, berättade biokemisten Steven Benner, vid Westheimer Institute for Science and Technology i Florida, till Space.com. ”Om våra hypotetiska marsförfäder hade stannat kvar på Mars hade det kanske inte funnits en historia att berätta.”
Ytterligare läsning:
- Hur stor är jorden?
- Jordens atmosfär: Sammansättning, klimat & Väder
- Vad är temperaturen på jorden?
- Vad är jorden gjord av?
- Hur bildades jorden?
Denna berättelse uppdaterades den 10 oktober 2018 av Space.com-bidragsgivare, Nola Taylor Redd.