Šis straipsnis dėl savo svarbos redagavimo karų ar dažnų atakų yra iš dalies užrakintas Jo negali redaguoti neregistruot
Žemės rutulys

Šis straipsnis dėl savo svarbos, redagavimo karų ar dažnų atakų yra iš dalies užrakintas. Jo negali redaguoti neregistruoti ir neseniai registruoti dalyviai; gali redaguoti automatiškai patvirtinti naudotojai. |
- Kitos reikšmės – Žemė (reikšmės), Pasaulis.
Vid. atstumas nuo Saulės | 149 597 887 km | ||
1 av | |||
Perihelis | 147 098 074 km | ||
Afelis | 152 097 701 km | ||
Ekscentricitetas | 0,016 710 219 | ||
Apskriejimo periodas | 365,256 366 d. | ||
Sinodinis periodas | nėra | ||
Greitis orbitoje, km/s | |||
Pusiaujo skersmuo | 12 756,274 km | ||
Paviršiaus plotas | 510 065 600 kv.km | ||
Tūris | 1,083 207 3×1012 kub.km | ||
Masė | 5,9742×1024 kg | ||
Vidutinis tankis | 5,5153 g/cm³ | ||
Laisvojo kritimo pagreitis | 9,7801 m/s² | ||
Antrasis kosminis greitis | 11,186 km/s | ||
Apsisukimo apie ašį periodas | 23 val. 56 min. 2,4 sek. | ||
Pusiaujinis sukimosi greitis | 1674,4 km/h | ||
Pusiaujo posvyris į orbitos plokštumą | 23,439 281 ° | ||
Paviršiaus temperatūra, K | |||
Palydovų skaičius | 1 | ||
Atmosferos slėgis, MPa | 0,101325 | ||
Atmosferos tankis | |||
Azotas | 78,084 % | ||
Deguonis | 20,496 % | ||
Argonas | 0,934 % | ||
Anglies dioksidas | 0,0381 % | ||
Neonas | 0,001818 % | ||
Helis | 0,000524 % | ||
Metanas | 0,0001745 % | ||
Kriptonas | 0,00014 % | ||
Vandenilis | 0,000055 % | ||
Vandens garai | apie 1 % (dažnai kinta) |
Žemė (; Žemės rutulys, Pasaulis) – Saulės sistemos planeta. Pagal atstumą Žemė yra trečia nuo Saulės (tarp Veneros ir Marso) ir penkta pagal masę. Žemės amžius yra apie 4,57 mlrd. metų. Žemė yra vienintelė planeta Saulės sistemoje, turinti tokio sąlyginio dydžio palydovą − Mėnulį. Tai vienintelė žinoma planeta, kurioje egzistuoja gyvybė.
Forma ir dydis
Bendras Žemės paviršiaus plotas yra apie 510 mln. km².Jūros ir vandenynai sudaro apie 70,8 % arba 361,13 mln. km² viso Žemės paviršiaus, žemiau vandenyno paviršiaus yra didžioji dalis žemyninio šelfo, kalnų, , vandenynų įdubų, povandeninių kanjonų, vandenynų plynaukščių, giluminių lygumų ir žemės rutulį apimanti vidurio vandenyno kalvagūbrių sistema. Likusią 29,2 % arba 148,94 mln. km² dalį užima sausuma, pasižyminti vietomis labai skirtingu reljefu, kurį sudaro kalnai, dykumos, plynaukštės ir kitos reljefo formos. Jei žiūrėti į geologinę laiko skalę, Žemės paviršius yra nuolat kintantis. Tektoninių plokščių judėjimai, erozija, , potvyniai, dūlėjimas, apledėjimai, koralinių rifų augimas ir meteoritų lietūs yra vieni iš procesų, kurie keičia ir formuoja žemės paviršių. Tačiau net ir tokie reljefo nelygumai palyginus su visos Žemės dydžiu, yra labai maži. Dėl to bendra Žemės forma priimta laikyti tą, kurią sudaro ramus jūrų ir vandenynų paviršius, tariamai pratęstas per žemynus. Toks paviršius vadinamas lygio paviršiumi. Tyrimais nustatyta, kad teorinis Žemės paviršius yra , t. y. figūra, kuri gaunama sukant elipsę apie jos mažąją ašį.
Žemės elipsoido spindulys, einantis nuo centro link pusiaujo – 6 378 245 m.
Žemės elipsoido spindulys, einantis nuo centro link ašigalių – 6 356 863 m.
Žemės elipsoidas – ties ašigaliais suplotas rutulys. Dydis, apibūdinantis šį suplojimą, vadinamas žemės suplokštėjimu ir yra lygus 1/298,3 (0,00335). Tokių parametrų elipsoidas yra vadinamas Krasovskio elipsoidu. Kartais tokia figūra vadinama geoidu.
Nedidelis elipsoido suplokštėjimas, kaip Krasovskio elipsoido, rodo, jog matematinė Žemės forma labai mažai tesiskiria nuo rutulio. Tada tokio, iš elipsoido elementų apskaičiuoto, rutulio spindulys yra 6 371 100 m.
Žemės sandara
Kietas išorinis Žemės sluoksnis vadinamas pluta, kurią sudaro sustingusios lavos produktai – granitai ir bazaltai. Po pluta yra Žemės mantija, susidedanti iš olivino ir pirokseno (magnio ir geležies silikatų). Po žemynais mantija prasideda 35−70 km gylyje, o po vandenynais – 6−10 km gylyje. Mantijos storis apie 2900 km. Po ja yra 2200 km storio skystas sluoksnis, vadinamas išorinis branduolys, kurio viduje glūdi 1270 km spindulio kietas vidinis branduolys. Jį sudaro geležies ir nikelio lydinys su geležies sulfido priemaiša. Žemės centre temperatūra siekia maždaug 6000 K, o tankis 12−17 g/cm³.
Žemės sudėtis pagal elementų masę: geležis (35 %), deguonis (30 %), silicis (15 %), magnis (13 %), nikelis (2,4 %), siera (1,9 %), kalcis (1,1 %), aliuminis (1,1 %) ir kiti (0,5 %).
Žemės orbita ir metų laikai
Žemė sukasi aplink Saulę prieš laikrodžio rodyklę žiūrint iš šiaurinio jos poliaus pusės. Žemės orbita yra elipsė, bet labai artima apskritimui. Žemė aplink Saulę apsisuka per apie 365,25 dienas (metai). Žemė sukasi aplink savo ašį irgi prieš laikrodžio rodyklę žiūrint iš šiaurinio jos poliaus pusės. Vieno apsisukimo trukmė (para) – apie 24 valandos. Žemės sukimosi ašis pasvirusi į orbitos plokštumą pastoviu apie 23,5 laipsnių kampu, dėl ko Žemėje susidaro sezonai (metų laikai). Žemės pusiaujo platumose yra drėgnasis ir sausasis sezonai, vidutinėse platumose − žiema, pavasaris, vasara ir ruduo. Kai Žemė šiaurės ašigaliu labiausiai pasvirusi į Saulės pusę (vasaros saulėgrįža), šiaurės pusrutulyje yra vasara, o pietų pusrutulyje, atvirkščiai − žiema (pietų pusrutulio žiemos saulėgrįža). Tuo pat metu šiauriau šiaurės poliarinio rato yra poliarinė diena, kurios metu Saulė nenusileidžia žemiau horizonto, o piečiau pietų poliarinio rato − poliarinė naktis, kurios metu Saulė nepasirodo virš horizonto. Šiauriniam pusrutuliui esant labiausiai pasvirusiam nuo Saulės (žiemos saulėgrįža) yra atvirkščiai. Kai Žemė yra lygiadienio pozicijoje jos platumos gauna vienodai šilumos iš Saulės, susilygina diena ir naktis. Žemės saulėgrįžos taškai orbitoje neatitinka jos afelio ir perihelio (žr. schemą). Metų laikai turi didžiulę įtaką planetos klimatui, augalų vegetacijai.
Mėnulis
Žemė yra vienintelė Saulės sistemos planeta, turinti sąlyginai didelį palydovą − Mėnulį. Dėl masės skirtumų Žemės-Mėnulio sistemos gravitacinis centras yra Žemės viduryje. Mėnulis vidutiniškai nutolęs nuo Žemės apie 384 000 km ir apskrieja aplink Žemę maždaug per 27 paras (mėnuo). Mėnulio gravitacinė trauka Žemės paviršiuje sukelia dvi potvynio bangas: vieną arčiausioje Žemės pusėje ir kitą priešingoje. Tuo pat metu 90° kampu nutolusiame Žemės paviršiuje vyksta atoslūgiai. Dėl greito Žemės sukimosi Mėnulio sukeltas vandenynų ir sausumos išgaubtumas visuomet yra šiek tiek priekyje nei tuo atveju, jei sistema būtų stacionari. Sąveikaudamas su šiuo išgaubtumu Mėnulis po truputį tolsta nuo Žemės. Savo ruožtu Mėnulio sukelti potvyniai dėl sausumos pasipriešinimo vandens judėjimui stabdo Žemės sukimąsi aplink savo ašį. Tokiu būdu Žemės sukimąsis apie savo ašį lėtėja apie 1 sekundę kas 50 000 metų, kai Mėnulis tolsta nuo Žemės apie 38,2 milimetro kasmet. Dėl didelės tarpusavio sąveikos menkai tikėtina, kad Mėnulis kada nors pabėgs iš Žemės orbitos. Praeityje Žemės sukelti potvyniai Mėnulyje buvo kur kas didesni ir visiškai sustabdė Mėnulio savarankišką sukimąsi aplink savo ašį, dėl to Mėnulis yra nuolat atsisukęs į Žemę tik viena savo puse.
Dėl savo dydžio Mėnulis atlieka Žemės sukimosi aplink savo ašį kampo stabilizacinę funkciją, dėl kurios šis kampas yra beveik pastovus. Tai lemia sąlyginai ramų ir pastovų Žemės klimatą. Jei nebūtų stabilizuojančio Mėnulio poveikio, tikėtina, kad Žemė skrietų apie Saulę laisvai vartydamasi erdvėje kaip Marsas. Tokiu atveju Žemėje nuolat vyktų drastiški klimato pasikeitimai, kurie būtų nepalankūs gyvybės egzistavimui. Išsidėsčius Mėnuliui, Saulei ir Žemei vienoje linijoje iš Žemės galima stebėti pilnus Saulės ir Mėnulio užtemimus, tačiau šie reiškiniai nėra dažni, nes Mėnulio sukimosi apie Žemę plokštuma apie 5° pasvirusi į Žemės orbitos apie Saulę plokštumą.
Magnetinis laukas
Žemė turi gana stiprų magnetinį lauką, kurio ašis pakrypusi į Žemės sukimosi ašį 11,5° kampu, bet ji pamažu keičiasi. Be to, magnetiniai šiaurės ir pietų poliai per paskutinį milijoną metų kelis kartus susikeitė vietomis.
Žemės paviršiaus ir magnetinio lauko ašies susikirtimo taškai vadinami geomagnetiniais poliais. Šiaurės magnetinis polius dabar yra šiaurės rytų Kanadoje, už 1600 km nuo geografinio šiaurės ašigalio. Magnetinio lauko indukcija geomagnetinio pusiaujo juostoje yra 3,1×10-5 T (teslų), prie geomagnetinių polių − 6,2×10-5 T. Magnetinis laukas susidaro laidžiame elektrai išoriniame Žemės branduolyje dėl Žemės sukimosi apie ašį ir skystų masių konvekcinio judėjimo aukštyn ir žemyn. Magnetinis laukas maždaug 1000 km aukštyje sąveikauja su tarpplanetiniais dalelių srautais, sudarydamas magnetosferą. Į Saulę atgręžtoje Žemės pusėje magnetosfera tęsiasi iki 60 000–70 000 km nuo paviršiaus, o priešingoje jos pusėje susidaro daugiau kaip 5 mln. km ilgio magnetosferos uodega. Žemės magnetosferos „pagrobtos“ Saulės vėjo dalelės sudaro dvi radiacijos juostas (van Aleno žiedus): vidinę (2400–5600 km aukštyje) ir išorinę (12 000–20 000 km aukštyje). Virš Žemės magnetinių polių radiacijos juostų nėra.
Geografija
Žemės paviršius sudarytas iš žemynų ir vandenynų. Žemynai arba kontinentai − didelės žemės masės su priskirtomis salomis, vandenynai − didelės vandens masės su priskirtomis jūromis ir įlankomis.
Žemynai (pagal plotą):
- Azija (44 mln. km²)
- Afrika (30,3 mln. km²)
- Šiaurės Amerika (24,35 mln. km²)
- Pietų Amerika (17,9 mln. km²)
- Antarktida (13,5 mln. km²)
- Europa (10,6 mln. km²)
- Australija (Australazija, 9,1 mln. km²)
Pastaba. Kai kur Europa ir Azija yra sujungiamos į vieną žemyną − Euraziją.
Vandenynai (pagal plotą):
- Ramusis vandenynas (165,25 mln. km²)
- Atlanto vandenynas (82,44 mln. km²)
- Indijos vandenynas (73,44 mln. km²)
- Arkties vandenynas (14,09 mln. km²)
Pastaba. Kai kur išskiriamas Pietų vandenynas apie Antarktidos žemyną.
Salos (pagal plotą):
| Ežerai (pagal plotą):
| Upės (pagal ilgį):
|
*Pastaba. Kai kur Kaspijos jūra gali būti nelaikoma ežeru.
Pastaba. Skirtingoje literatūroje gali būti pateikti skirtingi objektų dydžiai, priklausomai nuo matavimo metodų.
Vandeningiausia pasaulio upė − Amazonė. Didžiausias gėlo vandens ežeras pagal plotą − Aukštutinis. Giliausias pasaulio ežeras − Baikalas (pasiekia 1637 m gylį). Baikalas nusileidžia plotu Aukštutiniam ežerui, tačiau dėl gylio yra sukaupęs daugiausiai gėlo vandens (23 000 km³). Žemiausias Žemės paviršiaus taškas − Mirties jūros ežero paviršius, apie 420 m žemiau jūros lygio. Giliausia vieta Žemėje − Čalendžerio gelmė Marianų lovyje Ramiajame vandenyne, kurios gylys pasiekia 11040 m žemiau jūros lygio.
Aukščiausios viršukalnės (pagal žemyną):
- Azijoje:
- Džomolungma, kitaip Everestas (8,85 km aukščio, Himalajai)
- K2 (8,611 km, Karakorumas)
- Kančendžanga (8,598 km, Himalajai)
- P. Amerikoje: Akonkagva (6,960 km, Andai)
- Š. Amerikoje: Denalis, kitaip Makinlis (6,194 km, Aliaskos kalnagūbris)
- Afrikoje: Kilimandžaras (5,895 km)
- Europoje: Elbrusas (5,642 km, Kaukazo kalnai)
- Australazijoje: Punčak Džaja (5,029 km, )
- Antarktidoje: Vinsono masyvas (4,897 km, Elsvorto kalnai)
Ljuljailjakas (6739 m aukščio virš jūros lygio) Anduose − aukščiausias Žemės ugnikalnis su užfiksuotais istoriniais išsiveržimais,Mauna Loa Havajuose − didžiausias, kurio aukštis nuo papėdės vandenyno dugne gali siekti 9000 m.
Žemės sferos
Mokslininkai išskyrė keturias pagrindines Žemės paviršiaus sritis, taip vadinamas „sferas“: atmosferą (oro), litosferą (uolų), hidrosferą (vandens) ir biosferą (gyvybės). Egzistuoja smulkesnės sferos: pedosfera (dirvožemio, jungiama su biosfera), kriosfera (ledo, jungiama su hidrosfera), (žmogaus) ir kitos.
Atmosfera
Atmosfera − tai Žemę gaubiantis dujų sluoksnis (oras). Žemės atmosferos tankis jūros lygyje yra apie 2,55×1019 molekulių viename kubiniame centimetre, arba 1,22×10-3 g/cm³. Sausas oras susideda iš molekulinio azoto (78,08 %), molekulinio deguonies (20,95 %), argono (0,93 %) ir kitų dujų. Azoto ir deguonies santykis dėl turbulencijos yra beveik pastovus iki 100 km atmosferos aukščio.Vandens garų koncentracija gali siekti 1 % atmosferos tūrio, bet jų pasiskirstymas yra labai netolygus priklausomai nuo laiko ir vietos. Vandens garai gali sudaryti iki 4 % atmosferos tūrio prie Žemės paviršiaus, tačiau aukščiau 10-12 km jų yra tik 3−6 tūrio ppm. Žemės atmosfera vertikalia kryptimi skirstoma į šiuos sluoksnius (nuo žemiausio iki aukščiausio):
- Troposfera – tankiausias atmosferos sluoksnis, sudarantis 4/5 visos atmosferos masės, ir tęsiasi nuo paviršiaus iki 12–18 km aukščio. Jame kaupiasi beveik visi atmosferos vandens garai ir dulkės, todėl čia susidaro debesys ir vyksta kiti meteorologiniai reiškiniai.
- Stratosfera yra virš troposferos ir tęsiasi iki 50–55 km. Joje yra ozono (cheminė formulė O3) sluoksnis, saugantis Žemės paviršių nuo ultravioletinių spindulių. Didžiausia ozono koncentracija yra 20–25 km aukštyje žemose platumose ir 10−20 km aukštyje aukštose platumose.
- Jonosfera nuo stratosferos tęsiasi iki 500 km aukščio. Joje dujų atomus jonizuoja Saulės ultravioletiniai bei Rentgeno spinduliai ir dalelių srautas (Saulės vėjas), o kinetinė dujų temperatūra labai didelė – siekia 1700 K. Jonosferoje susidaro šiaurės ir pietų pašvaistės ir žybsi į atmosferą įlėkę meteorai. Jonosfera atspindi ilgesnes negu 15 m radijo bangas, todėl įgalina naudotis tolimu radijo ryšiu.
- Egzosfera yra išorinis labai mažo tankio sluoksnis, easantis maždaug 500−750 km aukštyje. Daugiausiai sudaryta iš deguonies, helio ir vandenilio atomų, kurie įgavę pakankamai energijos gali pabėgti iš Žemės atmosferos. Virš egzosferos prasideda tarpplanetinė erdvė.
Litosfera
Žemės litosfera − tai Žemės viršutinis paviršiaus sluoksnis, apimantis Žemės plutą ir viršutinį mantijos sluoksnį. Žemės pluta skirstoma į žemynų (20−60 km storio) ir vandenynų (5−10 km storio). Plutos elementai − tektoninės plokštės, tarsi plūduriuoja ant viršutinės mantijos nuo slėgio ir temperatūros išsilydžiusių uolienų − astenosferos. Vandenynų pluta susidaro vandenynų vidurio kalnagūbriuose, yra turtinga geležies ir magnio mineralų. Ji yra jauna palyginus su žemynine pluta, kurios pagrindai − kratonai, susidarė Archėjuje ir nesikeitė milijardus metų. Dalis žemyninių tektoninių plokščių yra apsemta vandenynų − kontinentinis šelfas.
Žemės pluta sudaryta iš uolienų, kurios skirstomos į magmines, ir . Uolienos savo ruožtu sudarytos iš mineralų. Žinoma daugiau nei 4000 mineralų, tačiau tik apie 30 iš jų yra plačiai paplitę. Daugiausiai, 95 % mineralų masės, Žemės plutoje užima įvairūs silikatai. Labiausiai paplitusios mineralų grupės: plagioklazas (39 %), ortoklazas (12 %), kvarcas (12 %), piroksenas (11 %), žėrutis (5 %), amfibolas (5 %). Yra vienelemenčių mineralų: auksas, deimantas, siera.
Magminės uolienos susidaro auštant iš po žemės gelmių išsiveržusiai magmai. Jų pavyzdžiai − granitas, bazaltas, gabras. Sustingusios magminės uolienos yra ardomos vėjo, lietaus, upių, ledynų judėjimo, cheminių reakcijų (erozija) ir virsta smulkiomis dalelėmis, kurios sudaro smėlius, molius. Nusėdusios vandenynų ir ežerų dugne jos suformuoja nuosėdines uolienas (smiltainis). Išgaruojant jūrų ir ežerų vandeniui iš ištirpusių mineralų susiformuoja akmens druska, gipsas. Kitos nuosėdinių uolienų rūšys susiformuoja iš gyvų organizmų likučių − tai kalkakmenis, kreida, akmens anglis. Metamorfinės uolienos formuojasi, kai kitos uolienos persikristalizuoja esant dideliam slėgiui ir temperatūrai Žemės plutos gelmėse. Jų pavyzdžiai: gneisas, marmuras. Gamtoje vyksta nuolatinis uolienų ciklas − vieno tipo uolienos tinkamomis sąlygomis virsta kito.
Hidrosfera
Žemės hidrosfera − tai Žemės vanduo, esantis Žemės plutoje ir atmosferoje. Didžioji jo dalis susikaupusi vandenynuose, kurie užima apie 71,2 % Žemės paviršiaus. Kadangi visi vandenynai susisiekia, tai kartais jie vadinami Pasauliniu vandenynu.
Vandens pasiskirstymas pagal masę:
- 97 % vandenynuose;
- 2,15 % ledo kepurėse ir ledynuose;
- 0,65 % ežeruose, upėse, gruntiniuose vandenyse ir atmosferoje.
Iš vandenynų didžiausias yra Ramusis vandenynas, kuriame sukaupta daugiau nei pusė visų vandenynų vandens. Vidutinis vandenynų gylis yra apie 4 km. Vanduo vandenynuose yra sūrus: 3,5 % masės sudaro ištirpusios druskos. Vidutinis vandenynų druskingumas 35 ppt. Druskingumas truputį svyruoja įvairiose vandenynų vietose priklausomai nuo garavimo intensyvumo, upių atnešamo ir ledo tirpimo gėlo vandens. Pagrindiniai druskingumą lemiantys jonai: chloro, natrio, magnio, sulfato, kalcio, kalio, bikarbonato. Vandenynuose rasta apie 70 iš natūralių cheminių elementų. Pavyzdžiui, 1 kv. km vandenyno plote yra ištirpę apie 4,4 kg aukso. Vandenynuose sutinkama daugiau nei 90 % egzistuojančių gyvybės rūšių. Tai daugiausiai įvairūs smulkūs planktono organizmai. Vandenynų paviršiaus srovių cirkuliacija reikšmingai veikia pasaulinį klimatą. Srovės yra varomos vėjo (Golfo srovė), Koriolio jėgų, dėl skirtingos temperatūros/druskingumo vandens ir zonų.
Ledynai užima apie 10 % sausumos paviršiaus. Didžiausia ledo vandens dalis yra sukaupta pastoviose Antarktidos ir Grenlandijos ledo kepurėse. Ledas dengia apie 7 % vandenynų paviršiaus, tačiau dalis jo vasaros metu ištirpsta ir žiemos metu vėl susidaro. Ežerai užima apie 1,8 % žemynų paviršiaus − apie 2,5 mln. kv. km plotą. Vanduo nuolat juda: saulės veikiamas garuoja vandenynų paviršiuje, atmosferoje kondensuojasi sudarydamas debesis ir po to iškrenta kritulių pavidalu. Sausumoje kritulių vanduo maitina upes ir gruntinius vandenis ar nusėda ledynuose. Upėmis vanduo pasiekia jūras, ežerus ir vandenynus, slenkančiais ledynais − upių slėnius ar vandenynus, kuriuose suformuoja ledkalnius. Vandens judėjimas gamtoje vadinamas vandens ciklu.
Biosfera
Biosfera − Žemės paviršiaus dalis, apgyvendinta gyvų organizmų. Biosfera apima dalis litosferos, hidrosferos ir atmosferos. Pasaulio gyvi organizmai suskirstyti į tris domenus:
- Bakterijos
- Archėja
- Eukariotai (protistai, grybai, augalija, gyvūnija)
Gyvų organizmų rūšių atsiradimą aiškina evoliucijos teorija, reikšmingi veiksniai − natūralioji atranka, mutacija ir reprodukcinė izoliacija. Mokslininkai mano, kad Žemėje gali egzistuoti nuo 5 iki 100 mln. gyvų organizmų rūšių, iš kurių apie 1,4 mln. yra suklasifikuota, tarp jų: iki 750 000 vabzdžių, daugiau nei 250 000 augalų, apie 45 000 stuburinių.
Bakterijos yra labiausiai paplitusi gyvybės rūšis Žemėje. Jos gyvena nuo -5 iki +113 °C temperatūrų intervale, 0−11 pH rūgštingumo terpėje, sutinkamos aukštutiniuose atmosferos sluoksniuose (kartu su grybų sporomis) ir vandenynų dugne. Bakterijų rasta 3,5 km gylyje plutos plyšiuose, naftos, mineralų telkiniuose.
Didžioji šiuolaikinės biosferos organizmų dalis naudoja fotosintezės procesą kaip pagrindinį energijos šaltinį. Šio proceso metu veikiant saulės šviesai atmosferos (CO2) ar vandenyje ištirpusi anglis iš paprastų cheminių junginių yra jungiama į gyvybei būtinus organinius junginius tuo pačiu išlaisvinant deguonį (O2). Dėl organizmo veiklos ir jam žuvus anglis grįžta į aplinkos terpę ar nusėda uolienose. Nuolatinis anglies judėjimas gamtoje vadinamas anglies ciklu. Kiti pagrindiniai biosferos elementai − vandenilis, deguonis, azotas, fosforas ir siera, turi savuosius judėjimo gamtoje ciklus. Mažais kiekiais gyvi organizmai savo funkcijoms palaikyti naudoja kitus elementus, pavyzdžiui, kalcis reikalingas gyvūnų kaulams susidaryti. Nefotosintetinantys organizmai paprastai priklausomi nuo fotosintezuojančių organizmų, kuriuos naudoja maistui.
Didelės geografinės zonos, pasižyminčios būdingomis augalų ir gyvūnų rūšimis vadinamos biomais. Jų susidarymui didžiausią reikšmę turi iškrentančių kritulių kiekis ir temperatūra. Sausumos biomai skirstomi į:
- Atogrąžų (drėgnieji atogrąžų ir pusiaujo miškai, aridinės dykumos, savanos)
- Vidutinės temperatūros (Viduržemio jūros/čaparalio, vidutinių platumų miškai ir lygumos, visžaliai miškai).
- Šaltuosius (tundra, taiga)
- Kalnų
Dinamiška gyvų organizmų bendrijos ir negyvosios (abiotinės) aplinkos sistema vadinama ekosistema. Biosferą galima vertinti kaip ekosistemą, funkcionuojančią pasauliniu mastu.
Žemės istorija
Susidarymas ir geologinė raida
Šiuolaikinių mokslininkų nuomone, Žemės planeta susidarė prieš apie 4,57−4,56 mlrd. metų iš apie Saulę besisukusio protoplanetinio vėstančio ūko dujų ir dulkių. Nuolat susiduriant ir sukimbant ūko dalelėms formavosi stambesni dariniai, kurie dėl didėjančios masės pradėjo įgyti pakankamai gravitacinės jėgos, kad pritrauktų smulkesnius darinius. Tai, kad vidinės planetos (Merkurijus, Venera, Žemė ir Marsas) yra kietos, o išorinės (Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas) − dujų milžinai, paaiškinama tuo, kad Saulės vėjas nupūtė lengvąsias dujas, vandenilį ir helį, iš artimiausios Saulei ūko srities ir besiformuojančių planetų paviršiaus. Planetų susidarymo iš aplink Saulę besisukusio ūko teoriją paremia jų išsidėstymas bemaž vienoje plokštumoje ir sukimąsis ta pačia kryptimi aplink Saulę. Mėnulio susiformavimą prie Žemės paaiškina vyraujanti šiuo metu hipotezė: apie prieš 4,5 mlrd. metų į Žemę įsirėžė apie 40 % jos masės protoplaneta Tėja. Pasekoje Tėja susiliejo su Žeme, iš jos likučių ir nuo smūgio išmuštos Žemės medžiagos susiformavo Mėnulis. Tuo metu Mėnulis buvo tik apie 24 000 km atstumu nuo Žemės. Abu kūnai vienas kito paviršiuje sukeldavo milžiniškas magmos potvynio bangas, kurios lėtino Žemės sukimąsi, o Mėnulio − greitino. Pasekoje, Žemės sukimąsis aplink savo ašį lėtėjo (iš pradžių buvo apie 5 valandas, šiuo metu − apie 24 valandas ir lėtėja toliau), o Mėnulis pradėjo tolti (šiuo metu nutolęs apie 384 000 km ir tolsta toliau).
Pirmuosius 500 mln. metų Žemės gyvavimo metų geologai pavadino Hadėjumi. Tuo metu Žemė buvo gausiai bombarduojama meteoritų, išraižyta lavos upių, vyko nuolatiniai ugnikalnių išsiveržimai. Paviršiui vėstant susidariusios sunkiosios uolienos grimzdo į mantiją, iš kurios kildavo į paviršių lengvesnės medžiagos. Ilgainiui susidarė pirmoji uoliena, kuri galėjo plūduriuoti virš mantijos − bazaltas. Sunkieji elementai, geležis, nikelis ir, tikriausiai, siera, grimzdo į planetos centrą suformuodami jos branduolį. Tikriausiai dėka vulkaninio aktyvumo išmetamų dujų (anglies monoksido CO, anglies dvideginio CO2, metano CH4 ir vandens garų H2O) susidarė antrinė Žemės atmosfera. Nieko nežinoma apie to meto paviršių, tačiau anksčiausiai datuojamas, 4,4 mlrd. metų senumo cirkono kristalas, rastas Australijoje, nurodo, kad tuo metu planetos paviršiuje jau buvo vandens, nes tokios sudėties cirkono kristalas galėjo susidaryti tik greitai aušdamas, o vienintelis to šaltinis Hadėjo Žemėje galėjo būti tik skystas vanduo, kas rodytų, kad planetos paviršius bent keliuose plotuose buvo pakankamai ataušęs išsilaikyti skystam vandeniui. Vandens kilmė Žemėje neaiški − jis galėjo būti iš pat pradžių arba atneštas į planetą krentančių meteoritų ir kometų. Tuo metu Saulė buvo žymiai mažiau kaitri nei dabar ir vandenį nuo užšalimo galėjo saugoti didelis kiekis „šiltnamio efektą“ sukeliančių anglies dvideginio ir metano dujų atmosferoje. Esant vandeniui bazalto lydymosi temperatūra žemėjo ir jam lydantis formavosi lengvesnė magma, daugiau prisotinta silicio, su didesniais natrio ir kalio kiekiais bei akumuliavusi vandenį. Ji veržėsi virš bazalto ir stingdama suformavo granitą. Tikėtina, kad seniausi cirkono kristalai yra išlikę būtent iš šių seniausių granito uolienų.
Tolydžio planetos paviršiuje daugėjant granito iš jo formavosi salos, kurios ilgainiui jungėsi ir augo į tai, kas vėliau tapo kratonais − būsimų žemynų pagrindais (skydai ir platformos). Apie prieš 3 mlrd. metų Žemės paviršius savo geologinėmis ypatybėmis buvo panašus į dabartinį ir jo formavimąsi paaiškina plokščių tektonikos teorija, kurią pirmasis kaip žemynų dreifo teoriją 1912 m. paskelbė vokiečių mokslininkas Alfred Wegener (1880−1930), bet jis negalėjo moksliškai paaiškinti, kaip tai vyksta. 1960-aisiais padaugėjus mokslinių duomenų plokščių tektonikos teorija tapo visuotinai pripažinta. Jos esmė: šiluma iš Žemės gelmių siekia ištrūkti ir konvekcijos jėgų veikiama magma veržiasi ploniausiose Žemės plutos vietose − vandenynų dugne, kur formuojasi jauno bazalto vandenynų vidurio kalnagūbriai. Susiformavęs naujo bazalto sluoksnis stumia tektoninę plokštę. Susidūrus dviem tektoninėms plokštėms, vienos jų senojo bazalto kraštas palenda po kita ir grimzta į mantiją (subdukcija). Kitu atveju, abu tektoninių plokščių kraštai kyla į viršų suformuodami kalnynus. Žemės istorijoje buvo keli tarpsniai, kuomet visos žemynų tektoninės plokštės buvo susijungusios ir suformuodavo superžemyną. Po šiuo superžemynu akumuliuodavosi Žemės gelmių šiluma, kuri po kelių šimtų milijonų metų jį suplėšydavo ir prasidėdavo naujas tektoninių plokščių judėjimo laikotarpis. Atitinkamai, superžemynas būdavo apsuptas supervandenyno.
Manoma, kad egzistavo šie superžemynai:
- Kenorlandas (prieš 2,7−2,5 mlrd. metų);
- Kolumbija (prieš 1,9−1,6 mlrd. metų);
- Rodinija (prieš 1,1−0,85 mlrd. metų);
- Pangėja (prieš 300−180 mln. metų);
Prieš 200 mln. metų visi žemynai sudarė paskutinį žinomą superžemyną − Pangėją. Po to dėl mantijos judėjimo Pangėja suskilo ir žemynai nutolo vienas nuo kito. Žemynai juda iki šiol – Šiaurės Amerika tolsta nuo Europos, o Pietų Amerika – nuo Afrikos po kelis centimetrus per metus. Dviejų tektoninių plokščių susidūrimo vietoje iškyla kalnai (pavyzdžiui, Kordiljeros, Andai). Ten, kur žemyninės plokštės persiskiria viena nuo kitos arba susiduria, vyksta dažni žemės drebėjimai, iš gelmių veržiasi įkaitusi magma, veikia ugnikalniai. Islandijos sala yra visa iškilusi tokioje vietoje. Po šimtų milijonų metų dėl tektonikos žemynai suformuos naują superžemyną.
Gyvybės raida
Nėra žinoma, kaip ir kada atsirado Žemėje gyvi organizmai. Dalis mokslininkų palaiko hipotezę, kad gyvybė atsirado šiltoje kūdroje ar karštos versmės paviršiuje veikiant cheminėms reakcijoms, kita dalis linkę manyti, kad gyvybė atsirado vandenynų dugne ties , dar kita grupė mano, kad gyvybė galėjo būti atnešta su krintančiais meteoritais iš kosmoso. Pirmoji gyvybės forma tikriausiai buvo termofilinės bakterijos. 3,5 mlrd. metų senumo nuosėdinės uolienos, susiformavusios vandenyno dugne, turėjo aiškius mikroorganizmų fosilijų pėdsakus. Šie organizmai veisėsi pakrančių, vandenyno potvynių užliejamose zonose, sutvirtindavo smėlį. Mikroorganizmai augo kolonijomis sekliuose vandenyse palikdami kupolo pavidalo mineralų sankaupas − stromatolitus. Pirmieji mikroorganizmai išgyveno naudodami uolienų cheminių reakcijų energiją ir patys spartindami oksidacijos procesus, pavyzdžiui, oksiduodami geležį. Kažkuriuo metu atsirado mikroorganizmų, kurie gyvybinių medžiagų gamybai ir energijai išgauti pradėjo naudoti saulės šviesą − fotosintezės metu iš atmosferos dujų galima pagaminti įvairių gyvybinių molekulių: aminorūgščių, DNR, RNR, cukrus ir lipidus. Pirmieji fotosintetinantys mikroorganizmai neišskyrė deguonies ir jų gausa nudažydavo vandenį tamsiai violetine spalva. Apie prieš 2,5 mlrd. metų atsirado mikroorganizmų, kurie fotosintezės metu kaip šalutinį produktą pradėjo išskirti molekulinį deguonį. Nuo prieš 2,5 mlrd. iki 2,2 mlrd. metų deguonies kiekis atmosferoje pakito nuo nulio iki apie 1 % dabartinio lygio.
Apie deguonies atsiradimą sprendžiama iš to, kad senesnėse uolienose sutinkami mineralai piritas ir uraninitas, kurie greitai oksiduotųsi deguoninėje aplinkoje. Be to, randama deguonies aplinkai nebūdingo cerio junginių, tačiau mažai geležies, kurios prisotintas dabartinis Žemės paviršius. Atvirkščiai: 2,5−1,8 mlrd. senumo geležies depozitai yra didžiausi Žemės plutoje (juose yra 90 % šiuolaikinės geležies rūdos) ir rodo spartų geležies oksidavimąsi šiuo laikotarpiu. Taip pat pasirodė ankstesniems laikotarpiams nebūdingų gausių mangano oksidų depozitų. Anksčiausi vario, nikelio, urano oksidų mineralai irgi datuojami šiuo laikotarpiu. Proveržis įvyko išnagrinėjus sieros izotopų elgesį cheminių reakcijų metu. Buvo įrodyta, kad sieros mineralai, susidarę seniau nei prieš 2,4 mlrd. metų, buvo veikiami aktyvios Saulės ultravioletinės spinduliuotės, o vėliau nebe, kas rodo ozono sluoksnio susidarymą tuo metu. Tikėtina, kad pirmosios deguonį išskirti pradėjo melsvabakterės, kurios šį sugebėjimą per endosimbiotinius ryšius perdavė eukariotams (augalams).
Tarp apie prieš 1,8−0,85 mlrd. metų Žemėje moksliniu požiūriu nieko ypatingo nevyko, todėl šis laikotarpis vadinamas „Nuobodžiuoju milijardu metų“. Apie prieš 850 mln. metų pradėjus skilti Rodinijos superžemynui, atsirado daug seklių vidinių jūrų, kuriose suvešėjo augalija ir sparčiai mažino CO2 kiekį atmosferoje. Pagausėjusios liūtys plovė žemynų pakrantes, o dėl liūties ardomos uolienos taip pat sugėrė CO2. Tikėtina, kad tai prisidėjo prie tolydaus planetos atmosferos atšalimo, ašigalius padengė ledo kepurės, kurios atspindėdavo saulės šviesą. Apie prieš 740 mln. metų Žemę ištiko superledynmetis − planeta tikriausiai buvo užšalusi visa nuo ašigalių iki pusiaujo, išskyrus ugnikalnių viršūnes. Gyvybė išsilaikė vandenynų dugne prie termošaltinių, prie vulkanų buvusiuose šiltuose ežeruose ar jūrų vietose su plonu paviršiniu ledu. Užšalimas nesustabdė ugnikalnių veiklos, kurie vėl pripildė atmosferą CO2 dujų, kurių nebuvo kam pašalinti ir dėl „šiltnamio efekto“ prasidėjo planetos atšilimas. Žemė Neoproterozojaus eros metu išgyveno tris superledynmečius, kurių paskutinis piką pasiekė apie prieš 580 mln. metų. Tarp šių ledynmečių buvo superšilti periodai, kurių metu jūros augmenija sparčiai gamino deguonį. Deguonies kiekis atmosferoje apie prieš 650 mln. metų pasiekė beveik dabartinį lygį − tai buvo būtina sąlyga, kad pradėtų išsivystyti sudėtingi organizmai kaip medūzos ir kirmėlės sekliose jūrose. 630 mln. metų senumu datuojamos anksčiausios daugialąsčių organizmų fosilijos.
Apie prieš 550 mln. metų pasirodė pirmieji daugialasčiai organizmai, kurie gebėjo iš karbonizuotų mineralų užsiauginti kiautą ar šarvus. Apie prieš 542 mln. metų įvyko tai, kas vadinama Kambro sprogimu − neįprastai padaugėjo esamų gyvybės rūšių. 535 mln. metų senumu datuojama rasta anksčiausia kriauklė. Prieš 530 mln. metų šarvuotieji gyvūnai − trilobitai, gausiai paplito viso pasaulio sekliuose vandenyse. 475 mln. metų senumo yra anksčiausios sporų fosilijos sausumoje. Apie prieš 430 mln. metų senumo sporų fosilijų radimviečių labai pagausėjo, kas rodo lemiamą gyvų organizmų žingsnį iš jūros į sausumą, pradėtos rasti samanų ir šiuolaikinius augalus primenančios fosilijos. Apie prieš 400 mln. metų primityvūs stiebiniai-gysliniai augalai paplito tolimesniuose nuo pakrančių sausumos plotuose. Ilgainiui augalai išvystė lapus ir prieš 360 mln. metų sausumą pradėjo dengti miškai. 395 mln. metų senumo fosilija, rasta Kinijoje, rodė tarpinį vandens gyvūnų pelekų virtimą kojomis. Prieš 375 mln. metų vaikščiojanti žuvis tapo pirmuoju keturkoju sausumos gyvūnu. Prieš 340 mln. metų išsivystė varliagyviai, iš kurių prieš 320 mln. metų išsivystė ropliai. Didelis kiekis augmenijos lėmė, kad prieš 300 mln. metų pradėjo susidaryti akmens anglies depozitai. Dėl fotosintezės ir karbonizacijos deguonies kiekis atmosferoje augo ir prieš 300 mln. metų pasiekė 30 %, o gal ir dar daugiau, kas patvirtinama to meto gintare rastų oro burbuliukų analize. Paplito milžiniški vabzdžiai.
Gyvybė Žemėje klestėjo iki prieš 251 mln. metus įvykusio , kurio metu pranyko 70 % sausumos rūšių ir net 96 % vandens rūšių, tarp kurių ir trilobitai. Mokslininkai nėra tikri, kas iššaukė masinį rūšių išnykimą − tai tikriausiai lėmė keletas faktorių: deguonies koncentracijos atmosferoje smukimas iki 20 %, mažas ledynmetis, dėl kurio nuseko žemyninio šelfo vandenys, suaktyvėjusi ugnikalnių veikla, dėl kurios į atmosferą buvo išmestas didelis nuodingų sieros junginių kiekis, tikėtinas ozono sluoksnio suirimas. Po šio rūšių išnykimo Žemėje prieš 230 mln. metų prasidėjo dinozaurų era. Prieš 205 mln. metų sekė dar vienas mažesnis masinis rūšių išnykimas, susijęs su supervulkano išsiveržimu, per kurį pražuvo daug konkuruojančių dinozaurams rūšių. Prieš 140 mln. metų pradėjo dominuoti žiedus kraunantys ir vaisius (sėklas) veisiantys augalai. Tuo metu deguonies kiekis atmosferoje nukrito iki 15 % ir lėtai atsistatė iki dabartinio lygio. Dinozaurai dominavo sausumoje, o amonitai jūrose. Dinozaurų era užsibaigė apie prieš 65 mln. metų į dabartinio Jukatano vietą nukritus didžiuliam meteoritui. Cunamio ir miškų gaisrų banga persirito per planetą. Meteorito nukritimas sutapo su tuomet Indijoje vykusiais ugnikalnių išsiveržimais ir nusekusiu jūrų lygiu, kurio mokslininkai iki šiol negali paaiškinti. Išliko iš dinozaurų išsivystę paukščiai, amonitai visiškai išnyko. Po 15 mln. metų Žemėje pradėjo dominuoti žinduoliai.
Galerija
- Žemės ir Mėnulio vaizdas, nufotografuotas iš Marso planetos aplinkos, iš automatinio zondo Mars Global Surveyor
- Žemės vaizdas nufotografuotas iš kosminio zondo Voyager 1, esančio už 6 milijardų km nuo Žemės
- Hablo kosminis teleskopas virš Žemės atmosferos
- Planetų palyginamasis dydis: Žemė, Uranas
- Žemės simbolis
Išnašos
- Pidwirny, Michael (2006-02-02). „Surface area of our planet covered by oceans and continents.(Table 8o-1)“. University of British Columbia, Okanagan. Nuoroda tikrinta 2007-11-26.
- Sandwell, D. T.; Smith, W. H. F. (2006-07-07). „Exploring the Ocean Basins with Satellite Altimeter Data“. NOAA/NGDC. Nuoroda tikrinta 2007-04-21.
- Kring, David A. „Terrestrial Impact Cratering and Its Environmental Effects“. Lunar and Planetary Laboratory. Nuoroda tikrinta 2007-03-22.
- Martin, Ronald (2011). Earth's Evolving Systems: The History of Planet Earth. Jones & Bartlett Learning. ISBN 978-0-7637-8001-2.
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 129
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 58
- Lang, Kenneth R. The Cambridge Guide to the Solar System. Cambridge University Press, 2003, p. 193
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 190
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 133
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 192
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 191
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 197
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 10
- Joseph Fernando, Harindra. Handbook of Environmental Fluid Dynamics, Volume One. CRC Press, 2012, p. 300
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 100
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 261
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 193
- Volcanoes of the World. University of California Press, 2011, p. 11
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 196
- Volcanoes of the World. University of California Press, 2011, p. 11
- Matthews, John A. Encyclopedia of Environmental Change. SAGE, 2013, p. 310−311
- Roger Graham Barry, Richard J. Chorley. Atmosphere, Weather, and Climate. Taylor & Francis, 2010, p. 9
- Roger Graham Barry, Richard J. Chorley. Atmosphere, Weather, and Climate. Taylor & Francis, 2010, p. 9
- Roger Graham Barry, Richard J. Chorley. Atmosphere, Weather, and Climate. Taylor & Francis, 2010, p. 10
- Roger Graham Barry, Richard J. Chorley. Atmosphere, Weather, and Climate. Taylor & Francis, 2010, p. 13
- Roger Graham Barry, Richard J. Chorley. Atmosphere, Weather, and Climate. Taylor & Francis, 2010, p. 15
- Roger Graham Barry, Richard J. Chorley. Atmosphere, Weather, and Climate. Taylor & Francis, 2010, p. 28
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 301
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 89
- Rocks and Minerals. Encyclopaedia Britannica, Inc., 2012, p. 20
- Rocks and Minerals. Encyclopaedia Britannica, Inc., 2012, p. 36
- Earth Science: An Illustrated Guide to Science. Facts on File, 2006, p. 66
- Holden, Joseph An Introduction to Physical Geography and the Environment. Pearson Education, 2008 , p. 33
- Robert E. Krebs. The Basics of Earth Science. Greenwood Publishing Group, 2003, p. 172
- Robert E. Krebs. The Basics of Earth Science. Greenwood Publishing Group, 2003, p. 176
- Robert E. Krebs. The Basics of Earth Science. Greenwood Publishing Group, 2003, p. 175
- Robert E. Krebs. The Basics of Earth Science. Greenwood Publishing Group, 2003, p. 181
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 49
- Pidwirny, Michael. Understanding Physical Geography. Part 6: The Biosphere. Our Planet Earth Publishing, 2017, p. 4−5
- Pidwirny, Michael. Understanding Physical Geography. Part 6: The Biosphere. Our Planet Earth Publishing, 2017, p. 26
- Pidwirny, Michael. Understanding Physical Geography. Part 6: The Biosphere. Our Planet Earth Publishing, 2017, p. 29
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 89
- Encyclopaedia Britannica, 2007 10 25
- Holden, Joseph An Introduction to Physical Geography and the Environment. Pearson Education, 2008 , p. 522
- Pidwirny, Michael. Understanding Physical Geography. Part 6: The Biosphere. Our Planet Earth Publishing, 2017, p. 21
- Encyclopaedia Britannica, 2007 11 16
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 89
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 248
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 248
- Kusky, Timothy M. Encyclopedia of Earth Science. Infobase Publishing, 2014, p. 249
- Pidwirny, Michael. Understanding Physical Geography. Part 6: The Biosphere. Our Planet Earth Publishing, 2017, p. 10
- Pidwirny, Michael. Understanding Physical Geography. Part 6: The Biosphere. Our Planet Earth Publishing, 2017, p. 11
- Pidwirny, Michael. Understanding Physical Geography. Part 6: The Biosphere. Our Planet Earth Publishing, 2017, p. 12
Sužinokite daugiau kituose Vikimedijos projektuose | |
---|---|
Puslapis projekte Vikiteka: Žemė | |
Puslapis projekte Vikižodynas: Žemė | |
Puslapis projekte Vikicitatos: Žemė | |
Puslapis projekte Vikiknygos: Žemė | |
Puslapis projekte Vikišaltiniai: Žemė |
Nuorodos
- nasa.gov / Earth (Žemės planeta) | anglų k.
- nasa.gov / Earth Observatory (Žemės observatorija) | anglų k.
Šis straipsnis įtrauktas į Vertingų straipsnių kategoriją. |
Šis straipsnis yra tapęs savaitės straipsniu. |
Autorius: www.NiNa.Az
Išleidimo data:
vikipedija, wiki, lietuvos, knyga, knygos, biblioteka, straipsnis, skaityti, atsisiųsti, nemokamai atsisiųsti, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, pictu, mobilusis, porn, telefonas, android, iOS, apple, mobile telefl, samsung, iPhone, xiomi, xiaomi, redmi, pornografija, honor, oppo, Nokia, Sonya, mi, pc, web, kompiuteris, Informacija apie Žemės rutulys, Kas yra Žemės rutulys? Ką reiškia Žemės rutulys?
Sis straipsnis del savo svarbos redagavimo karu ar daznu ataku yra is dalies uzrakintas Jo negali redaguoti neregistruoti ir neseniai registruoti dalyviai gali redaguoti automatiskai patvirtinti naudotojai Kitos reiksmes Zeme reiksmes Pasaulis ZemeOrbitos charakteristikosVid atstumas nuo Saules 149 597 887 km1 avPerihelis 147 098 074 kmAfelis 152 097 701 kmEkscentricitetas 0 016 710 219Apskriejimo periodas 365 256 366 d Sinodinis periodas neraGreitis orbitoje km s maz vid didz 29 291 29 783 30 287Fizines charakteristikosPusiaujo skersmuo 12 756 274 kmPavirsiaus plotas 510 065 600 kv kmTuris 1 083 207 3 1012 kub kmMase 5 9742 1024 kgVidutinis tankis 5 5153 g cm Laisvojo kritimo pagreitis 9 7801 m s Antrasis kosminis greitis 11 186 km sApsisukimo apie asį periodas 23 val 56 min 2 4 sek Pusiaujinis sukimosi greitis 1674 4 km hPusiaujo posvyris į orbitos plokstuma 23 439 281 Pavirsiaus temperatura K maz vid didz 185 287 331Palydovu skaicius 1Atmosferos charakteristikosAtmosferos slegis MPa 0 101325Atmosferos tankisAzotas 78 084 Deguonis 20 496 Argonas 0 934 Anglies dioksidas 0 0381 Neonas 0 001818 Helis 0 000524 Metanas 0 0001745 Kriptonas 0 00014 Vandenilis 0 000055 Vandens garai apie 1 daznai kinta Zeme Zemes rutulys Pasaulis Saules sistemos planeta Pagal atstuma Zeme yra trecia nuo Saules tarp Veneros ir Marso ir penkta pagal mase Zemes amzius yra apie 4 57 mlrd metu Zeme yra vienintele planeta Saules sistemoje turinti tokio salyginio dydzio palydova Menulį Tai vienintele zinoma planeta kurioje egzistuoja gyvybe Forma ir dydisPlanetu palyginamasis dydis Merkurijus Venera Zeme ir Marsas Bendras Zemes pavirsiaus plotas yra apie 510 mln km Juros ir vandenynai sudaro apie 70 8 arba 361 13 mln km viso Zemes pavirsiaus zemiau vandenyno pavirsiaus yra didzioji dalis zemyninio selfo kalnu vandenynu įdubu povandeniniu kanjonu vandenynu plynauksciu giluminiu lygumu ir zemes rutulį apimanti vidurio vandenyno kalvagubriu sistema Likusia 29 2 arba 148 94 mln km dalį uzima sausuma pasizyminti vietomis labai skirtingu reljefu kurį sudaro kalnai dykumos plynaukstes ir kitos reljefo formos Jei ziureti į geologine laiko skale Zemes pavirsius yra nuolat kintantis Tektoniniu ploksciu judejimai erozija potvyniai dulejimas apledejimai koraliniu rifu augimas ir meteoritu lietus yra vieni is procesu kurie keicia ir formuoja zemes pavirsiu Taciau net ir tokie reljefo nelygumai palyginus su visos Zemes dydziu yra labai mazi Del to bendra Zemes forma priimta laikyti ta kuria sudaro ramus juru ir vandenynu pavirsius tariamai pratestas per zemynus Toks pavirsius vadinamas lygio pavirsiumi Tyrimais nustatyta kad teorinis Zemes pavirsius yra t y figura kuri gaunama sukant elipse apie jos mazaja asį Zemes elipsoido spindulys einantis nuo centro link pusiaujo 6 378 245 m Zemes elipsoido spindulys einantis nuo centro link asigaliu 6 356 863 m Zemes elipsoidas ties asigaliais suplotas rutulys Dydis apibudinantis sį suplojima vadinamas zemes suplokstejimu ir yra lygus 1 298 3 0 00335 Tokiu parametru elipsoidas yra vadinamas Krasovskio elipsoidu Kartais tokia figura vadinama geoidu Nedidelis elipsoido suplokstejimas kaip Krasovskio elipsoido rodo jog matematine Zemes forma labai mazai tesiskiria nuo rutulio Tada tokio is elipsoido elementu apskaiciuoto rutulio spindulys yra 6 371 100 m Zemes sandaraKietas isorinis Zemes sluoksnis vadinamas pluta kuria sudaro sustingusios lavos produktai granitai ir bazaltai Po pluta yra Zemes mantija susidedanti is olivino ir pirokseno magnio ir gelezies silikatu Po zemynais mantija prasideda 35 70 km gylyje o po vandenynais 6 10 km gylyje Mantijos storis apie 2900 km Po ja yra 2200 km storio skystas sluoksnis vadinamas isorinis branduolys kurio viduje gludi 1270 km spindulio kietas vidinis branduolys Jį sudaro gelezies ir nikelio lydinys su gelezies sulfido priemaisa Zemes centre temperatura siekia mazdaug 6000 K o tankis 12 17 g cm Zemes sudetis pagal elementu mase gelezis 35 deguonis 30 silicis 15 magnis 13 nikelis 2 4 siera 1 9 kalcis 1 1 aliuminis 1 1 ir kiti 0 5 Zemes orbita ir metu laikaiZemes orbitos apie Saule schema pagal siaures pusrutulį Zeme Siaures pusrutulio vasaros saulegrįzos apie birzelio 21 d taske Zeme yra labiausiai pasvirusi į Saule siaures asigaliu Saules spinduliai krenta statmenai į platuma vadinama Vezio atograza Pietu pusrutulio vasaros saulegrįzos metu apie gruodzio 22 d butu atvirksciai ir Saules spinduliai statmenai kristu į platuma vadinama Oziaragio atograza Zeme sukasi aplink Saule pries laikrodzio rodykle ziurint is siaurinio jos poliaus puses Zemes orbita yra elipse bet labai artima apskritimui Zeme aplink Saule apsisuka per apie 365 25 dienas metai Zeme sukasi aplink savo asį irgi pries laikrodzio rodykle ziurint is siaurinio jos poliaus puses Vieno apsisukimo trukme para apie 24 valandos Zemes sukimosi asis pasvirusi į orbitos plokstuma pastoviu apie 23 5 laipsniu kampu del ko Zemeje susidaro sezonai metu laikai Zemes pusiaujo platumose yra dregnasis ir sausasis sezonai vidutinese platumose ziema pavasaris vasara ir ruduo Kai Zeme siaures asigaliu labiausiai pasvirusi į Saules puse vasaros saulegrįza siaures pusrutulyje yra vasara o pietu pusrutulyje atvirksciai ziema pietu pusrutulio ziemos saulegrįza Tuo pat metu siauriau siaures poliarinio rato yra poliarine diena kurios metu Saule nenusileidzia zemiau horizonto o pieciau pietu poliarinio rato poliarine naktis kurios metu Saule nepasirodo virs horizonto Siauriniam pusrutuliui esant labiausiai pasvirusiam nuo Saules ziemos saulegrįza yra atvirksciai Kai Zeme yra lygiadienio pozicijoje jos platumos gauna vienodai silumos is Saules susilygina diena ir naktis Zemes saulegrįzos taskai orbitoje neatitinka jos afelio ir perihelio zr schema Metu laikai turi didziule įtaka planetos klimatui augalu vegetacijai MenulisPagrindinis straipsnis Menulis Zemes ir Menulio saveikos jegos sukelia Zemeje potvynius kurie letina planetos sukimasi o Menulis tolsta nuo Zemes Zeme yra vienintele Saules sistemos planeta turinti salyginai didelį palydova Menulį Del mases skirtumu Zemes Menulio sistemos gravitacinis centras yra Zemes viduryje Menulis vidutiniskai nutoles nuo Zemes apie 384 000 km ir apskrieja aplink Zeme mazdaug per 27 paras menuo Menulio gravitacine trauka Zemes pavirsiuje sukelia dvi potvynio bangas viena arciausioje Zemes puseje ir kita priesingoje Tuo pat metu 90 kampu nutolusiame Zemes pavirsiuje vyksta atoslugiai Del greito Zemes sukimosi Menulio sukeltas vandenynu ir sausumos isgaubtumas visuomet yra siek tiek priekyje nei tuo atveju jei sistema butu stacionari Saveikaudamas su siuo isgaubtumu Menulis po truputį tolsta nuo Zemes Savo ruoztu Menulio sukelti potvyniai del sausumos pasipriesinimo vandens judejimui stabdo Zemes sukimasi aplink savo asį Tokiu budu Zemes sukimasis apie savo asį leteja apie 1 sekunde kas 50 000 metu kai Menulis tolsta nuo Zemes apie 38 2 milimetro kasmet Del dideles tarpusavio saveikos menkai tiketina kad Menulis kada nors pabegs is Zemes orbitos Praeityje Zemes sukelti potvyniai Menulyje buvo kur kas didesni ir visiskai sustabde Menulio savarankiska sukimasi aplink savo asį del to Menulis yra nuolat atsisukes į Zeme tik viena savo puse Del savo dydzio Menulis atlieka Zemes sukimosi aplink savo asį kampo stabilizacine funkcija del kurios sis kampas yra beveik pastovus Tai lemia salyginai ramu ir pastovu Zemes klimata Jei nebutu stabilizuojancio Menulio poveikio tiketina kad Zeme skrietu apie Saule laisvai vartydamasi erdveje kaip Marsas Tokiu atveju Zemeje nuolat vyktu drastiski klimato pasikeitimai kurie butu nepalankus gyvybes egzistavimui Issidescius Menuliui Saulei ir Zemei vienoje linijoje is Zemes galima stebeti pilnus Saules ir Menulio uztemimus taciau sie reiskiniai nera dazni nes Menulio sukimosi apie Zeme plokstuma apie 5 pasvirusi į Zemes orbitos apie Saule plokstuma Magnetinis laukasZeme turi gana stipru magnetinį lauka kurio asis pakrypusi į Zemes sukimosi asį 11 5 kampu bet ji pamazu keiciasi Be to magnetiniai siaures ir pietu poliai per paskutinį milijona metu kelis kartus susikeite vietomis Zemes pavirsiaus ir magnetinio lauko asies susikirtimo taskai vadinami geomagnetiniais poliais Siaures magnetinis polius dabar yra siaures rytu Kanadoje uz 1600 km nuo geografinio siaures asigalio Magnetinio lauko indukcija geomagnetinio pusiaujo juostoje yra 3 1 10 5 T teslu prie geomagnetiniu poliu 6 2 10 5 T Magnetinis laukas susidaro laidziame elektrai isoriniame Zemes branduolyje del Zemes sukimosi apie asį ir skystu masiu konvekcinio judejimo aukstyn ir zemyn Magnetinis laukas mazdaug 1000 km aukstyje saveikauja su tarpplanetiniais daleliu srautais sudarydamas magnetosfera Į Saule atgreztoje Zemes puseje magnetosfera tesiasi iki 60 000 70 000 km nuo pavirsiaus o priesingoje jos puseje susidaro daugiau kaip 5 mln km ilgio magnetosferos uodega Zemes magnetosferos pagrobtos Saules vejo daleles sudaro dvi radiacijos juostas van Aleno ziedus vidine 2400 5600 km aukstyje ir isorine 12 000 20 000 km aukstyje Virs Zemes magnetiniu poliu radiacijos juostu nera GeografijaZemes pavirsius sudarytas is zemynu ir vandenynu Zemynai arba kontinentai dideles zemes mases su priskirtomis salomis vandenynai dideles vandens mases su priskirtomis juromis ir įlankomis Pasaulio zemynai spalvotai ir vandenynai melsva spalva Zemynai pagal plota Azija 44 mln km Afrika 30 3 mln km Siaures Amerika 24 35 mln km Pietu Amerika 17 9 mln km Antarktida 13 5 mln km Europa 10 6 mln km Australija Australazija 9 1 mln km Pastaba Kai kur Europa ir Azija yra sujungiamos į viena zemyna Eurazija Vandenynai pagal plota Ramusis vandenynas 165 25 mln km Atlanto vandenynas 82 44 mln km Indijos vandenynas 73 44 mln km Arkties vandenynas 14 09 mln km Pastaba Kai kur isskiriamas Pietu vandenynas apie Antarktidos zemyna Salos pagal plota Grenlandija 2175 6 tukst km Naujoji Gvineja 821 03 tukst km Borneo sala 744 36 tukst km Madagaskaras 587 04 tukst km Bafino Zeme 508 0 tukst km Sumatros sala 473 6 tukst km Honsiu sala 230 5 tukst km D Britanijos sala 229 88 tukst km Viktorijos sala 212 2 tukst km Elsmyro sala 212 0 tukst km Ezerai pagal plota Kaspijos jura 386 4 tukst km Aukstutinis 82 35 tukst km Viktorijos 68 0 tukst km Hurono 59 6 tukst km Micigano 58 0 tukst km Tanganikos 33 0 tukst km Didysis Lokiu 31 8 tukst km Baikalo 30 5 tukst km Malavio 29 6 tukst km Didysis Vergu 28 5 tukst km Upes pagal ilgį Nilas 6670 km Amazone 6450 km Jangdze 6380 km Huanghe 5464 km Obe Irtysius 5410 km Kongas 4670 km Parana La Plata 4506 km Mekongas 4498 km Amuras 4416 km Lena 4400 km Pastaba Kai kur Kaspijos jura gali buti nelaikoma ezeru Pastaba Skirtingoje literaturoje gali buti pateikti skirtingi objektu dydziai priklausomai nuo matavimo metodu Vandeningiausia pasaulio upe Amazone Didziausias gelo vandens ezeras pagal plota Aukstutinis Giliausias pasaulio ezeras Baikalas pasiekia 1637 m gylį Baikalas nusileidzia plotu Aukstutiniam ezerui taciau del gylio yra sukaupes daugiausiai gelo vandens 23 000 km Zemiausias Zemes pavirsiaus taskas Mirties juros ezero pavirsius apie 420 m zemiau juros lygio Giliausia vieta Zemeje Calendzerio gelme Marianu lovyje Ramiajame vandenyne kurios gylys pasiekia 11040 m zemiau juros lygio Auksciausios virsukalnes pagal zemyna Himalajai kalnynas Azijoje kuriame yra auksciausios Zemes virsukalnes Dzomolungma Everestas nuotr centre auksciausia planetos virsukalneAzijoje Dzomolungma kitaip Everestas 8 85 km aukscio Himalajai K2 8 611 km Karakorumas Kancendzanga 8 598 km Himalajai P Amerikoje Akonkagva 6 960 km Andai S Amerikoje Denalis kitaip Makinlis 6 194 km Aliaskos kalnagubris Afrikoje Kilimandzaras 5 895 km Europoje Elbrusas 5 642 km Kaukazo kalnai Australazijoje Puncak Dzaja 5 029 km Antarktidoje Vinsono masyvas 4 897 km Elsvorto kalnai Ljuljailjakas 6739 m aukscio virs juros lygio Anduose auksciausias Zemes ugnikalnis su uzfiksuotais istoriniais issiverzimais Mauna Loa Havajuose didziausias kurio aukstis nuo papedes vandenyno dugne gali siekti 9000 m Zemes sferosMokslininkai isskyre keturias pagrindines Zemes pavirsiaus sritis taip vadinamas sferas atmosfera oro litosfera uolu hidrosfera vandens ir biosfera gyvybes Egzistuoja smulkesnes sferos pedosfera dirvozemio jungiama su biosfera kriosfera ledo jungiama su hidrosfera zmogaus ir kitos Atmosfera Zemes atmosferos temperaturine schemaPagrindinis straipsnis Zemes atmosfera Atmosfera tai Zeme gaubiantis duju sluoksnis oras Zemes atmosferos tankis juros lygyje yra apie 2 55 1019 molekuliu viename kubiniame centimetre arba 1 22 10 3 g cm Sausas oras susideda is molekulinio azoto 78 08 molekulinio deguonies 20 95 argono 0 93 ir kitu duju Azoto ir deguonies santykis del turbulencijos yra beveik pastovus iki 100 km atmosferos aukscio Vandens garu koncentracija gali siekti 1 atmosferos turio bet ju pasiskirstymas yra labai netolygus priklausomai nuo laiko ir vietos Vandens garai gali sudaryti iki 4 atmosferos turio prie Zemes pavirsiaus taciau auksciau 10 12 km ju yra tik 3 6 turio ppm Zemes atmosfera vertikalia kryptimi skirstoma į siuos sluoksnius nuo zemiausio iki auksciausio Troposfera tankiausias atmosferos sluoksnis sudarantis 4 5 visos atmosferos mases ir tesiasi nuo pavirsiaus iki 12 18 km aukscio Jame kaupiasi beveik visi atmosferos vandens garai ir dulkes todel cia susidaro debesys ir vyksta kiti meteorologiniai reiskiniai Stratosfera yra virs troposferos ir tesiasi iki 50 55 km Joje yra ozono chemine formule O3 sluoksnis saugantis Zemes pavirsiu nuo ultravioletiniu spinduliu Didziausia ozono koncentracija yra 20 25 km aukstyje zemose platumose ir 10 20 km aukstyje aukstose platumose Jonosfera nuo stratosferos tesiasi iki 500 km aukscio Joje duju atomus jonizuoja Saules ultravioletiniai bei Rentgeno spinduliai ir daleliu srautas Saules vejas o kinetine duju temperatura labai didele siekia 1700 K Jonosferoje susidaro siaures ir pietu pasvaistes ir zybsi į atmosfera įleke meteorai Jonosfera atspindi ilgesnes negu 15 m radijo bangas todel įgalina naudotis tolimu radijo rysiu Egzosfera yra isorinis labai mazo tankio sluoksnis easantis mazdaug 500 750 km aukstyje Daugiausiai sudaryta is deguonies helio ir vandenilio atomu kurie įgave pakankamai energijos gali pabegti is Zemes atmosferos Virs egzosferos prasideda tarpplanetine erdve Litosfera Cheminiu elementu paplitimas Zemes plutoje pagal masePagrindinis straipsnis Litosfera Pagrindinis straipsnis Zemes pluta Zemes litosfera tai Zemes virsutinis pavirsiaus sluoksnis apimantis Zemes pluta ir virsutinį mantijos sluoksnį Zemes pluta skirstoma į zemynu 20 60 km storio ir vandenynu 5 10 km storio Plutos elementai tektonines plokstes tarsi pluduriuoja ant virsutines mantijos nuo slegio ir temperaturos issilydziusiu uolienu astenosferos Vandenynu pluta susidaro vandenynu vidurio kalnagubriuose yra turtinga gelezies ir magnio mineralu Ji yra jauna palyginus su zemynine pluta kurios pagrindai kratonai susidare Archejuje ir nesikeite milijardus metu Dalis zemyniniu tektoniniu ploksciu yra apsemta vandenynu kontinentinis selfas Zemes pluta sudaryta is uolienu kurios skirstomos į magmines ir Uolienos savo ruoztu sudarytos is mineralu Zinoma daugiau nei 4000 mineralu taciau tik apie 30 is ju yra placiai paplite Daugiausiai 95 mineralu mases Zemes plutoje uzima įvairus silikatai Labiausiai paplitusios mineralu grupes plagioklazas 39 ortoklazas 12 kvarcas 12 piroksenas 11 zerutis 5 amfibolas 5 Yra vienelemenciu mineralu auksas deimantas siera Magmines uolienos susidaro austant is po zemes gelmiu issiverzusiai magmai Ju pavyzdziai granitas bazaltas gabras Sustingusios magmines uolienos yra ardomos vejo lietaus upiu ledynu judejimo cheminiu reakciju erozija ir virsta smulkiomis dalelemis kurios sudaro smelius molius Nusedusios vandenynu ir ezeru dugne jos suformuoja nuosedines uolienas smiltainis Isgaruojant juru ir ezeru vandeniui is istirpusiu mineralu susiformuoja akmens druska gipsas Kitos nuosediniu uolienu rusys susiformuoja is gyvu organizmu likuciu tai kalkakmenis kreida akmens anglis Metamorfines uolienos formuojasi kai kitos uolienos persikristalizuoja esant dideliam slegiui ir temperaturai Zemes plutos gelmese Ju pavyzdziai gneisas marmuras Gamtoje vyksta nuolatinis uolienu ciklas vieno tipo uolienos tinkamomis salygomis virsta kito Hidrosfera Pagrindinis straipsnis Hidrosfera Zemes hidrosfera tai Zemes vanduo esantis Zemes plutoje ir atmosferoje Didzioji jo dalis susikaupusi vandenynuose kurie uzima apie 71 2 Zemes pavirsiaus Kadangi visi vandenynai susisiekia tai kartais jie vadinami Pasauliniu vandenynu Ledkalnis Pietu vandenyne Vandens pasiskirstymas pagal mase 97 vandenynuose 2 15 ledo kepurese ir ledynuose 0 65 ezeruose upese gruntiniuose vandenyse ir atmosferoje Is vandenynu didziausias yra Ramusis vandenynas kuriame sukaupta daugiau nei puse visu vandenynu vandens Vidutinis vandenynu gylis yra apie 4 km Vanduo vandenynuose yra surus 3 5 mases sudaro istirpusios druskos Vidutinis vandenynu druskingumas 35 ppt Druskingumas truputį svyruoja įvairiose vandenynu vietose priklausomai nuo garavimo intensyvumo upiu atnesamo ir ledo tirpimo gelo vandens Pagrindiniai druskinguma lemiantys jonai chloro natrio magnio sulfato kalcio kalio bikarbonato Vandenynuose rasta apie 70 is naturaliu cheminiu elementu Pavyzdziui 1 kv km vandenyno plote yra istirpe apie 4 4 kg aukso Vandenynuose sutinkama daugiau nei 90 egzistuojanciu gyvybes rusiu Tai daugiausiai įvairus smulkus planktono organizmai Vandenynu pavirsiaus sroviu cirkuliacija reiksmingai veikia pasaulinį klimata Sroves yra varomos vejo Golfo srove Koriolio jegu del skirtingos temperaturos druskingumo vandens ir zonu Ledynai uzima apie 10 sausumos pavirsiaus Didziausia ledo vandens dalis yra sukaupta pastoviose Antarktidos ir Grenlandijos ledo kepurese Ledas dengia apie 7 vandenynu pavirsiaus taciau dalis jo vasaros metu istirpsta ir ziemos metu vel susidaro Ezerai uzima apie 1 8 zemynu pavirsiaus apie 2 5 mln kv km plota Vanduo nuolat juda saules veikiamas garuoja vandenynu pavirsiuje atmosferoje kondensuojasi sudarydamas debesis ir po to iskrenta krituliu pavidalu Sausumoje krituliu vanduo maitina upes ir gruntinius vandenis ar nuseda ledynuose Upemis vanduo pasiekia juras ezerus ir vandenynus slenkanciais ledynais upiu slenius ar vandenynus kuriuose suformuoja ledkalnius Vandens judejimas gamtoje vadinamas vandens ciklu Biosfera Eukaliptu miskas AustralijojePagrindinis straipsnis Biosfera Pagrindinis straipsnis Biologine klasifikacija Biosfera Zemes pavirsiaus dalis apgyvendinta gyvu organizmu Biosfera apima dalis litosferos hidrosferos ir atmosferos Pasaulio gyvi organizmai suskirstyti į tris domenus Bakterijos Archeja Eukariotai protistai grybai augalija gyvunija Gyvu organizmu rusiu atsiradima aiskina evoliucijos teorija reiksmingi veiksniai naturalioji atranka mutacija ir reprodukcine izoliacija Mokslininkai mano kad Zemeje gali egzistuoti nuo 5 iki 100 mln gyvu organizmu rusiu is kuriu apie 1 4 mln yra suklasifikuota tarp ju iki 750 000 vabzdziu daugiau nei 250 000 augalu apie 45 000 stuburiniu Bakterijos yra labiausiai paplitusi gyvybes rusis Zemeje Jos gyvena nuo 5 iki 113 C temperaturu intervale 0 11 pH rugstingumo terpeje sutinkamos aukstutiniuose atmosferos sluoksniuose kartu su grybu sporomis ir vandenynu dugne Bakteriju rasta 3 5 km gylyje plutos plysiuose naftos mineralu telkiniuose Didzioji siuolaikines biosferos organizmu dalis naudoja fotosintezes procesa kaip pagrindinį energijos saltinį Sio proceso metu veikiant saules sviesai atmosferos CO2 ar vandenyje istirpusi anglis is paprastu cheminiu junginiu yra jungiama į gyvybei butinus organinius junginius tuo paciu islaisvinant deguonį O2 Del organizmo veiklos ir jam zuvus anglis grįzta į aplinkos terpe ar nuseda uolienose Nuolatinis anglies judejimas gamtoje vadinamas anglies ciklu Kiti pagrindiniai biosferos elementai vandenilis deguonis azotas fosforas ir siera turi savuosius judejimo gamtoje ciklus Mazais kiekiais gyvi organizmai savo funkcijoms palaikyti naudoja kitus elementus pavyzdziui kalcis reikalingas gyvunu kaulams susidaryti Nefotosintetinantys organizmai paprastai priklausomi nuo fotosintezuojanciu organizmu kuriuos naudoja maistui Antilopes Afrikos savanoje Tanzanijoje Dideles geografines zonos pasizymincios budingomis augalu ir gyvunu rusimis vadinamos biomais Ju susidarymui didziausia reiksme turi iskrentanciu krituliu kiekis ir temperatura Sausumos biomai skirstomi į Atograzu dregnieji atograzu ir pusiaujo miskai aridines dykumos savanos Vidutines temperaturos Vidurzemio juros caparalio vidutiniu platumu miskai ir lygumos viszaliai miskai Saltuosius tundra taiga Kalnu Dinamiska gyvu organizmu bendrijos ir negyvosios abiotines aplinkos sistema vadinama ekosistema Biosfera galima vertinti kaip ekosistema funkcionuojancia pasauliniu mastu Zemes istorijaSusidarymas ir geologine raida Pagrindinis straipsnis Geologine laiko skale Pagrindinis straipsnis Ploksciu tektonika Siuolaikiniu mokslininku nuomone Zemes planeta susidare pries apie 4 57 4 56 mlrd metu is apie Saule besisukusio protoplanetinio vestancio uko duju ir dulkiu Nuolat susiduriant ir sukimbant uko dalelems formavosi stambesni dariniai kurie del didejancios mases pradejo įgyti pakankamai gravitacines jegos kad pritrauktu smulkesnius darinius Tai kad vidines planetos Merkurijus Venera Zeme ir Marsas yra kietos o isorines Jupiteris Saturnas Uranas ir Neptunas duju milzinai paaiskinama tuo kad Saules vejas nupute lengvasias dujas vandenilį ir helį is artimiausios Saulei uko srities ir besiformuojanciu planetu pavirsiaus Planetu susidarymo is aplink Saule besisukusio uko teorija paremia ju issidestymas bemaz vienoje plokstumoje ir sukimasis ta pacia kryptimi aplink Saule Menulio susiformavima prie Zemes paaiskina vyraujanti siuo metu hipoteze apie pries 4 5 mlrd metu į Zeme įsireze apie 40 jos mases protoplaneta Teja Pasekoje Teja susiliejo su Zeme is jos likuciu ir nuo smugio ismustos Zemes medziagos susiformavo Menulis Tuo metu Menulis buvo tik apie 24 000 km atstumu nuo Zemes Abu kunai vienas kito pavirsiuje sukeldavo milziniskas magmos potvynio bangas kurios letino Zemes sukimasi o Menulio greitino Pasekoje Zemes sukimasis aplink savo asį letejo is pradziu buvo apie 5 valandas siuo metu apie 24 valandas ir leteja toliau o Menulis pradejo tolti siuo metu nutoles apie 384 000 km ir tolsta toliau Pirmuosius 500 mln metu Zemes gyvavimo metu geologai pavadino Hadejumi Tuo metu Zeme buvo gausiai bombarduojama meteoritu israizyta lavos upiu vyko nuolatiniai ugnikalniu issiverzimai Pavirsiui vestant susidariusios sunkiosios uolienos grimzdo į mantija is kurios kildavo į pavirsiu lengvesnes medziagos Ilgainiui susidare pirmoji uoliena kuri galejo pluduriuoti virs mantijos bazaltas Sunkieji elementai gelezis nikelis ir tikriausiai siera grimzdo į planetos centra suformuodami jos branduolį Tikriausiai deka vulkaninio aktyvumo ismetamu duju anglies monoksido CO anglies dvideginio CO2 metano CH4 ir vandens garu H2O susidare antrine Zemes atmosfera Nieko nezinoma apie to meto pavirsiu taciau anksciausiai datuojamas 4 4 mlrd metu senumo cirkono kristalas rastas Australijoje nurodo kad tuo metu planetos pavirsiuje jau buvo vandens nes tokios sudeties cirkono kristalas galejo susidaryti tik greitai ausdamas o vienintelis to saltinis Hadejo Zemeje galejo buti tik skystas vanduo kas rodytu kad planetos pavirsius bent keliuose plotuose buvo pakankamai atauses issilaikyti skystam vandeniui Vandens kilme Zemeje neaiski jis galejo buti is pat pradziu arba atnestas į planeta krentanciu meteoritu ir kometu Tuo metu Saule buvo zymiai maziau kaitri nei dabar ir vandenį nuo uzsalimo galejo saugoti didelis kiekis siltnamio efekta sukelianciu anglies dvideginio ir metano duju atmosferoje Esant vandeniui bazalto lydymosi temperatura zemejo ir jam lydantis formavosi lengvesne magma daugiau prisotinta silicio su didesniais natrio ir kalio kiekiais bei akumuliavusi vandenį Ji verzesi virs bazalto ir stingdama suformavo granita Tiketina kad seniausi cirkono kristalai yra islike butent is siu seniausiu granito uolienu Pasaulio geologines provincijos Skydai Kontinentines platformos Kalnynai Baseinai Magminiu uolienu provincijos Zemynines plutos pratesimai Jurines plutos amzius 0 20 mln metu 20 65 mln metu gt 65 mln metuLitosferos tektoniniu ploksciu ribos nustatomos pagal zemes drebejimu epicentru pasiskirstyma Isskiriamos 7 didziosios tektonines plokstes ir keletas mazuju Didziosios plokstes 1 Eurazijos 2 Afrikos 3 4 Antarktidos 5 6 Pietu Amerikos 7 Ramiojo vandenyno Mazosios plokstes 8 Naskos 9 10 11 Arabijos 12 13 2a skylanti nuo Afrikos Tolydzio planetos pavirsiuje daugejant granito is jo formavosi salos kurios ilgainiui jungesi ir augo į tai kas veliau tapo kratonais busimu zemynu pagrindais skydai ir platformos Apie pries 3 mlrd metu Zemes pavirsius savo geologinemis ypatybemis buvo panasus į dabartinį ir jo formavimasi paaiskina ploksciu tektonikos teorija kuria pirmasis kaip zemynu dreifo teorija 1912 m paskelbe vokieciu mokslininkas Alfred Wegener 1880 1930 bet jis negalejo moksliskai paaiskinti kaip tai vyksta 1960 aisiais padaugejus moksliniu duomenu ploksciu tektonikos teorija tapo visuotinai pripazinta Jos esme siluma is Zemes gelmiu siekia istrukti ir konvekcijos jegu veikiama magma verziasi ploniausiose Zemes plutos vietose vandenynu dugne kur formuojasi jauno bazalto vandenynu vidurio kalnagubriai Susiformaves naujo bazalto sluoksnis stumia tektonine plokste Susidurus dviem tektoninems plokstems vienos ju senojo bazalto krastas palenda po kita ir grimzta į mantija subdukcija Kitu atveju abu tektoniniu ploksciu krastai kyla į virsu suformuodami kalnynus Zemes istorijoje buvo keli tarpsniai kuomet visos zemynu tektonines plokstes buvo susijungusios ir suformuodavo superzemyna Po siuo superzemynu akumuliuodavosi Zemes gelmiu siluma kuri po keliu simtu milijonu metu jį suplesydavo ir prasidedavo naujas tektoniniu ploksciu judejimo laikotarpis Atitinkamai superzemynas budavo apsuptas supervandenyno Manoma kad egzistavo sie superzemynai Kenorlandas pries 2 7 2 5 mlrd metu Kolumbija pries 1 9 1 6 mlrd metu Rodinija pries 1 1 0 85 mlrd metu Pangeja pries 300 180 mln metu Pries 200 mln metu visi zemynai sudare paskutinį zinoma superzemyna Pangeja Po to del mantijos judejimo Pangeja suskilo ir zemynai nutolo vienas nuo kito Zemynai juda iki siol Siaures Amerika tolsta nuo Europos o Pietu Amerika nuo Afrikos po kelis centimetrus per metus Dvieju tektoniniu ploksciu susidurimo vietoje iskyla kalnai pavyzdziui Kordiljeros Andai Ten kur zemynines plokstes persiskiria viena nuo kitos arba susiduria vyksta dazni zemes drebejimai is gelmiu verziasi įkaitusi magma veikia ugnikalniai Islandijos sala yra visa iskilusi tokioje vietoje Po simtu milijonu metu del tektonikos zemynai suformuos nauja superzemyna Gyvybes raida Nera zinoma kaip ir kada atsirado Zemeje gyvi organizmai Dalis mokslininku palaiko hipoteze kad gyvybe atsirado siltoje kudroje ar karstos versmes pavirsiuje veikiant cheminems reakcijoms kita dalis linke manyti kad gyvybe atsirado vandenynu dugne ties dar kita grupe mano kad gyvybe galejo buti atnesta su krintanciais meteoritais is kosmoso Pirmoji gyvybes forma tikriausiai buvo termofilines bakterijos 3 5 mlrd metu senumo nuosedines uolienos susiformavusios vandenyno dugne turejo aiskius mikroorganizmu fosiliju pedsakus Sie organizmai veisesi pakranciu vandenyno potvyniu uzliejamose zonose sutvirtindavo smelį Mikroorganizmai augo kolonijomis sekliuose vandenyse palikdami kupolo pavidalo mineralu sankaupas stromatolitus Pirmieji mikroorganizmai isgyveno naudodami uolienu cheminiu reakciju energija ir patys spartindami oksidacijos procesus pavyzdziui oksiduodami gelezį Kazkuriuo metu atsirado mikroorganizmu kurie gyvybiniu medziagu gamybai ir energijai isgauti pradejo naudoti saules sviesa fotosintezes metu is atmosferos duju galima pagaminti įvairiu gyvybiniu molekuliu aminorugsciu DNR RNR cukrus ir lipidus Pirmieji fotosintetinantys mikroorganizmai neisskyre deguonies ir ju gausa nudazydavo vandenį tamsiai violetine spalva Apie pries 2 5 mlrd metu atsirado mikroorganizmu kurie fotosintezes metu kaip salutinį produkta pradejo isskirti molekulinį deguonį Nuo pries 2 5 mlrd iki 2 2 mlrd metu deguonies kiekis atmosferoje pakito nuo nulio iki apie 1 dabartinio lygio Siuolaikiniai stromatolitai Rykliu įlankoje Australijoje Vienu primityviausiu ir seniausiu Zemes gyvybes formu suformuoti mineraliniai dariniai Tikriausiai panasiai atrode stromatolitai pries daugiau nei 3 mlrd metuTrilobito fosilija Apie deguonies atsiradima sprendziama is to kad senesnese uolienose sutinkami mineralai piritas ir uraninitas kurie greitai oksiduotusi deguonineje aplinkoje Be to randama deguonies aplinkai nebudingo cerio junginiu taciau mazai gelezies kurios prisotintas dabartinis Zemes pavirsius Atvirksciai 2 5 1 8 mlrd senumo gelezies depozitai yra didziausi Zemes plutoje juose yra 90 siuolaikines gelezies rudos ir rodo spartu gelezies oksidavimasi siuo laikotarpiu Taip pat pasirode ankstesniems laikotarpiams nebudingu gausiu mangano oksidu depozitu Anksciausi vario nikelio urano oksidu mineralai irgi datuojami siuo laikotarpiu Proverzis įvyko isnagrinejus sieros izotopu elgesį cheminiu reakciju metu Buvo įrodyta kad sieros mineralai susidare seniau nei pries 2 4 mlrd metu buvo veikiami aktyvios Saules ultravioletines spinduliuotes o veliau nebe kas rodo ozono sluoksnio susidaryma tuo metu Tiketina kad pirmosios deguonį isskirti pradejo melsvabakteres kurios sį sugebejima per endosimbiotinius rysius perdave eukariotams augalams Tarp apie pries 1 8 0 85 mlrd metu Zemeje moksliniu poziuriu nieko ypatingo nevyko todel sis laikotarpis vadinamas Nuobodziuoju milijardu metu Apie pries 850 mln metu pradejus skilti Rodinijos superzemynui atsirado daug sekliu vidiniu juru kuriose suvesejo augalija ir sparciai mazino CO2 kiekį atmosferoje Pagausejusios liutys plove zemynu pakrantes o del liuties ardomos uolienos taip pat sugere CO2 Tiketina kad tai prisidejo prie tolydaus planetos atmosferos atsalimo asigalius padenge ledo kepures kurios atspindedavo saules sviesa Apie pries 740 mln metu Zeme istiko superledynmetis planeta tikriausiai buvo uzsalusi visa nuo asigaliu iki pusiaujo isskyrus ugnikalniu virsunes Gyvybe issilaike vandenynu dugne prie termosaltiniu prie vulkanu buvusiuose siltuose ezeruose ar juru vietose su plonu pavirsiniu ledu Uzsalimas nesustabde ugnikalniu veiklos kurie vel pripilde atmosfera CO2 duju kuriu nebuvo kam pasalinti ir del siltnamio efekto prasidejo planetos atsilimas Zeme Neoproterozojaus eros metu isgyveno tris superledynmecius kuriu paskutinis pika pasieke apie pries 580 mln metu Tarp siu ledynmeciu buvo supersilti periodai kuriu metu juros augmenija sparciai gamino deguonį Deguonies kiekis atmosferoje apie pries 650 mln metu pasieke beveik dabartinį lygį tai buvo butina salyga kad pradetu issivystyti sudetingi organizmai kaip meduzos ir kirmeles sekliose jurose 630 mln metu senumu datuojamos anksciausios daugialasciu organizmu fosilijos Viena anksciausiu kauletuju zuvu gyvenusi apie pries 420 mln metu menininko įsivaizdavimas Apie pries 550 mln metu pasirode pirmieji daugialasciai organizmai kurie gebejo is karbonizuotu mineralu uzsiauginti kiauta ar sarvus Apie pries 542 mln metu įvyko tai kas vadinama Kambro sprogimu neįprastai padaugejo esamu gyvybes rusiu 535 mln metu senumu datuojama rasta anksciausia kriaukle Pries 530 mln metu sarvuotieji gyvunai trilobitai gausiai paplito viso pasaulio sekliuose vandenyse 475 mln metu senumo yra anksciausios sporu fosilijos sausumoje Apie pries 430 mln metu senumo sporu fosiliju radimvieciu labai pagausejo kas rodo lemiama gyvu organizmu zingsnį is juros į sausuma pradetos rasti samanu ir siuolaikinius augalus primenancios fosilijos Apie pries 400 mln metu primityvus stiebiniai gysliniai augalai paplito tolimesniuose nuo pakranciu sausumos plotuose Ilgainiui augalai isvyste lapus ir pries 360 mln metu sausuma pradejo dengti miskai 395 mln metu senumo fosilija rasta Kinijoje rode tarpinį vandens gyvunu peleku virtima kojomis Pries 375 mln metu vaiksciojanti zuvis tapo pirmuoju keturkoju sausumos gyvunu Pries 340 mln metu issivyste varliagyviai is kuriu pries 320 mln metu issivyste ropliai Didelis kiekis augmenijos leme kad pries 300 mln metu pradejo susidaryti akmens anglies depozitai Del fotosintezes ir karbonizacijos deguonies kiekis atmosferoje augo ir pries 300 mln metu pasieke 30 o gal ir dar daugiau kas patvirtinama to meto gintare rastu oro burbuliuku analize Paplito milziniski vabzdziai Gyvybe Zemeje klestejo iki pries 251 mln metus įvykusio kurio metu pranyko 70 sausumos rusiu ir net 96 vandens rusiu tarp kuriu ir trilobitai Mokslininkai nera tikri kas issauke masinį rusiu isnykima tai tikriausiai leme keletas faktoriu deguonies koncentracijos atmosferoje smukimas iki 20 mazas ledynmetis del kurio nuseko zemyninio selfo vandenys suaktyvejusi ugnikalniu veikla del kurios į atmosfera buvo ismestas didelis nuodingu sieros junginiu kiekis tiketinas ozono sluoksnio suirimas Po sio rusiu isnykimo Zemeje pries 230 mln metu prasidejo dinozauru era Pries 205 mln metu seke dar vienas mazesnis masinis rusiu isnykimas susijes su supervulkano issiverzimu per kurį prazuvo daug konkuruojanciu dinozaurams rusiu Pries 140 mln metu pradejo dominuoti ziedus kraunantys ir vaisius seklas veisiantys augalai Tuo metu deguonies kiekis atmosferoje nukrito iki 15 ir letai atsistate iki dabartinio lygio Dinozaurai dominavo sausumoje o amonitai jurose Dinozauru era uzsibaige apie pries 65 mln metu į dabartinio Jukatano vieta nukritus didziuliam meteoritui Cunamio ir misku gaisru banga persirito per planeta Meteorito nukritimas sutapo su tuomet Indijoje vykusiais ugnikalniu issiverzimais ir nusekusiu juru lygiu kurio mokslininkai iki siol negali paaiskinti Isliko is dinozauru issivyste pauksciai amonitai visiskai isnyko Po 15 mln metu Zemeje pradejo dominuoti zinduoliai GalerijaZemes ir Menulio vaizdas nufotografuotas is Marso planetos aplinkos is automatinio zondo Mars Global Surveyor Zemes vaizdas nufotografuotas is kosminio zondo Voyager 1 esancio uz 6 milijardu km nuo Zemes Hablo kosminis teleskopas virs Zemes atmosferos Planetu palyginamasis dydis Zeme Uranas Zemes simbolisIsnasosPidwirny Michael 2006 02 02 Surface area of our planet covered by oceans and continents Table 8o 1 University of British Columbia Okanagan Nuoroda tikrinta 2007 11 26 Sandwell D T Smith W H F 2006 07 07 Exploring the Ocean Basins with Satellite Altimeter Data NOAA NGDC Nuoroda tikrinta 2007 04 21 Kring David A Terrestrial Impact Cratering and Its Environmental Effects Lunar and Planetary Laboratory Nuoroda tikrinta 2007 03 22 Martin Ronald 2011 Earth s Evolving Systems The History of Planet Earth Jones amp Bartlett Learning ISBN 978 0 7637 8001 2 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 129 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 58 Lang Kenneth R The Cambridge Guide to the Solar System Cambridge University Press 2003 p 193 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 190 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 133 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 192 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 191 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 197 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 10 Joseph Fernando Harindra Handbook of Environmental Fluid Dynamics Volume One CRC Press 2012 p 300 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 100 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 261 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 193 Volcanoes of the World University of California Press 2011 p 11 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 196 Volcanoes of the World University of California Press 2011 p 11 Matthews John A Encyclopedia of Environmental Change SAGE 2013 p 310 311 Roger Graham Barry Richard J Chorley Atmosphere Weather and Climate Taylor amp Francis 2010 p 9 Roger Graham Barry Richard J Chorley Atmosphere Weather and Climate Taylor amp Francis 2010 p 9 Roger Graham Barry Richard J Chorley Atmosphere Weather and Climate Taylor amp Francis 2010 p 10 Roger Graham Barry Richard J Chorley Atmosphere Weather and Climate Taylor amp Francis 2010 p 13 Roger Graham Barry Richard J Chorley Atmosphere Weather and Climate Taylor amp Francis 2010 p 15 Roger Graham Barry Richard J Chorley Atmosphere Weather and Climate Taylor amp Francis 2010 p 28 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 301 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 89 Rocks and Minerals Encyclopaedia Britannica Inc 2012 p 20 Rocks and Minerals Encyclopaedia Britannica Inc 2012 p 36 Earth Science An Illustrated Guide to Science Facts on File 2006 p 66 Holden Joseph An Introduction to Physical Geography and the Environment Pearson Education 2008 p 33 Robert E Krebs The Basics of Earth Science Greenwood Publishing Group 2003 p 172 Robert E Krebs The Basics of Earth Science Greenwood Publishing Group 2003 p 176 Robert E Krebs The Basics of Earth Science Greenwood Publishing Group 2003 p 175 Robert E Krebs The Basics of Earth Science Greenwood Publishing Group 2003 p 181 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 49 Pidwirny Michael Understanding Physical Geography Part 6 The Biosphere Our Planet Earth Publishing 2017 p 4 5 Pidwirny Michael Understanding Physical Geography Part 6 The Biosphere Our Planet Earth Publishing 2017 p 26 Pidwirny Michael Understanding Physical Geography Part 6 The Biosphere Our Planet Earth Publishing 2017 p 29 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 89 Encyclopaedia Britannica 2007 10 25 Holden Joseph An Introduction to Physical Geography and the Environment Pearson Education 2008 p 522 Pidwirny Michael Understanding Physical Geography Part 6 The Biosphere Our Planet Earth Publishing 2017 p 21 Encyclopaedia Britannica 2007 11 16 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 89 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 248 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 248 Kusky Timothy M Encyclopedia of Earth Science Infobase Publishing 2014 p 249 Pidwirny Michael Understanding Physical Geography Part 6 The Biosphere Our Planet Earth Publishing 2017 p 10 Pidwirny Michael Understanding Physical Geography Part 6 The Biosphere Our Planet Earth Publishing 2017 p 11 Pidwirny Michael Understanding Physical Geography Part 6 The Biosphere Our Planet Earth Publishing 2017 p 12 Vikiteka Zeme vaizdine ir garsine medziagaVikizodynas Laisvajame zodyne yra terminas Zeme Suzinokite daugiau kituose Vikimedijos projektuosePuslapis projekte Vikiteka ZemePuslapis projekte Vikizodynas ZemePuslapis projekte Vikicitatos ZemePuslapis projekte Vikiknygos ZemePuslapis projekte Vikisaltiniai ZemeNuorodosnasa gov Earth Zemes planeta anglu k nasa gov Earth Observatory Zemes observatorija anglu k Sis straipsnis įtrauktas į Vertingu straipsniu kategorija Sis straipsnis yra tapes savaites straipsniu