Скачать

Планета Земля - место обитания человека

Общие сведения

В пределах Солнечной системы живые организмы, а тем более относимые нами к "разумным", известны пока только на Земле. Красивые легенды, фантастические повести и романы о жизни на соседних планетах, увы, не подтвердились. При каких же условиях существует жизнь? Как нам всем вместе сохранить эти условия? Как организовать деятельность все возрастающего населения планеты так, чтобы условия существования жизни не ухудшались сейчас и стали для последующих поколений если не лучшими, то хотя бы такими же, какими были в прошлом столетии?

Вопросов много. Не на все из них можно пока обоснованно ответить. Причин тому также много. К ним относятся и правовые, и организационные проблемы, имеющие свою специфику в каждой стране, а также общие для различных стран - экологические и эколого-геохимические проблемы. Для их разрешения необходимо, в первую очередь, хорошо знать внешние, природные условия в месте обитания человека - на Земле. Сначала кратко рассмотрим основные природные условия существования на нашей планете жизни (а она развивается уже не один миллиард лет) и, в частности, человека.

Земля - одна из девяти основных планет Солнечной системы. Она относится к средним по массе и стоит на третьем месте от Солнца после Меркурия и Венеры (рис. 1.1). Ее средний радиус - 6371 км. Близка к ней по размерам Венера (табл. 1.1). У Меркурия, Марса и Плутона радиус примерно в 2 раза меньше, чем у Земли, а у других планет Солнечной системы - в 3,4... 11 раз больше. Средняя плотность Земли - 5,52 г/см3 , Венеры - 5,0...5,9, Марса - 3,9, Меркурия - 5,4. Плотность остальных планет в 4...6 раз меньше.

Как видно из данных, приведенных в табл. 1.1, только в атмосфере Земли есть свободный кислород, необходимый для жизни людей и большинства организмов. Следует также отметить, что только на поверхности Земли выявлены водные растворы. По современным геофизическим и геохимическим данным нашу планету можно разделить на три большие части: ядро и две оболочки (мантию, непосредственно окружающее ядро, и земную кору). В свою очередь и ядро, и мантию также подразделяют на части: верхнюю - внешнюю и нижнюю - внутреннюю (рис 1.2). Граница внутреннего ядра с мантией проходит на глубине около 5000 км от поверхности Земли, а граница мантии с земной корой на материках - на глубине от 30 до 40 км, редко достигая 80 км, на Дне Океана - на глубине от 5 до 15 км. Поверхность раздела мантии и земной коры носит название границы Мохоровичича и обычно обозначается буквой М. В земную кору входят горные породы (обычно объединяемые общим понятием "литосфера"), перекрывающие их почвы, гидросфера (моря, океаны) и атмосфера. Некоторые параметры оболочек и ядра приведены в табл. 1.2.

По одной из наиболее распространенных гипотез ядро состоит из Fe и Ni с примесью Si, AI, С, О. Состав мантии более достоверен (в отдельных точках она подвергалась непосредственному опробованию). В ней преобладают SiO2,(43...46), MgO (37...42), FeO (6...8), AI2O3 (3...5), Fe203 (0,4... 1,5) (в скобках процентное содержание). Наиболее хорошо изучен состав земной коры. Средние содержания в ней химических элементов получили название кларков (по фамилии американского ученого, впервые их определившего). В земной коре наиболее распространены О, Si, AI, Fe, Ca, Mg, К, Na, в сумме составляющие около 99% ее массы. Общая площадь поверхности Земли - 510 млн км2, из которых 149 или км2 приходится на континенты и 361 млн км2 - на моря и океаны.

Таблица 1.1

Сравнительная характеристика планет Солнечной системы.

Планета

Диаметр, км

Среднее расстояние от Солнца, млн км

Период обращения по орбите

Период вращения вокруг своей оси

Наклон оси вращения

Число спутников (лун)

Относительная масса (масса Земли=1)

Плотность (плотность воды=1)

Атмосфера

Температура поверхности 0С

Меркурий488057,988 сут.59 сут.

280

00,0555,4НетДнем 350, ночью -170
Венера12258108,2224,7 сут.243 сут.(обратное)

30

00,8155,2

CO2

Облака -33, твердая поверхность 480
Земля12756149,6365,26 сут.

23 ч
56 мин. 4 с

23027'

11,0005,52

N,O2, CO2,
Ar, H2O

Поверхность грунта, 22
Марс6774227,9687 сут.24 ч 37 мин. 23 с

23059'

20,1083,9

CO2, Ar(?)

Твердая поверхность,
-23

Юпитер142800778,311, 86 лет9 ч 30 мин. 30 с

3005'

13317,91,314H, He

Облака,
-150

Сатурн120000142729,46 лет10 ч 14 мин.

26044'

1195,20,704H, He

Облака,
-180

Уран51800287084,01 лет11 ч (обратное)

82005'

514,61,21

H, He, CH4

Облака,
-210

Нептун495004497164,8 лет16 ч

28048'

217,21.67

H, He, CH4

Облака,
-220

Плутон58005900247,7 лет6 сут 9 ч?00,1(?)2(?)Не обнаружена-230(?)