Земля

Интересные факты о Земле

• Вращение Земли постепенно замедляется.
  Это замедление происходит очень медленно , примерно на 17 миллисекунд за сто лет.Из-за этого процесса наши дни становятся немного длиннее. Но чтобы продолжительность дня увеличилась на один час, потребуется примерно 140 миллионов лет.
• В древности Земля считалась центром Вселенной. Из-за наблюдаемых движений Солнца и планет относительно Земли, древние ученые верили, что Земля остается неподвижной, а другие небесные тела движутся вокруг нее. Все изменилось с появлением модели Солнечной системы, которую предложил Николай Коперник. Он утверждал, что Солнце находится в центре Вселенной, а Земля и другие планеты вращаются вокруг него.
• Земля обладает мощным магнитным полем. Это явление обусловлено наличием железного и никелевого ядра планеты, а также ее быстрым вращением. Магнитное поле Земли играет важную роль в защите нашей планеты от вредного воздействия солнечного ветра и заряженных частиц..
• Земля является единственной планетой, которая не была названа в честь мифологического бога или богини. Все остальные семь планет Солнечной системы получили свои имена в честь римских богов и богинь. Названия Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн были даны им в древние времена. После открытия Урана и Нептуна мы также использовали римский метод для их названия. Слово «Земля» происходит от древнеанглийского слова «эрта», что означает землю или сушу.
• Земля является самой плотной планетой в Солнечной системе. Плотность Земли различается в разных частях планеты — ядро, например, плотнее земной коры. Однако средняя плотность планеты составляет около 5,52 грамма на кубический сантиметр.
• Гравитация между Землей и Луной вызывает приливы на нашей планете. Этот эффект также оказывает влияние на Луну, что она всегда обращена к Земле одной и той же стороной.
• Атмосфера Земли состоит преимущественно из азота (78%) и кислорода (21%), а также содержит следы других газов, включая аргон и углекислый газ.
• Большое количество кислорода на Земле происходит от процесса фотосинтеза, когда растения потребляют углекислый газ и выделяют кислород.
• Земля обладает озоновым слоем, который защищает нашу планету от вредного солнечного излучения. Этот слой состоит из особого типа кислорода, который поглощает большую часть интенсивных ультрафиолетовых лучей от Солнца.
• На Земле около 70% поверхности покрыто водой, в то время как остальная часть состоит из континентов и островов, где также присутствуют озера и другие источники воды.
• Первые формы жизни на Земле появились в океанах через процесс, известный как абиогенез или биопоэз. Это естественный процесс, при котором жизнь возникает из неживой материи, такой как простые органические соединения.
• Изначально вода на Земле находилась внутри планеты, но со временем она была выброшена на поверхность благодаря вулканической активности.
• Самая высокая точка на Земле — это гора Эверест, высота которой достигает 8,8 километра.
• Самая низкая точка на Земле называется Бездной Челленджера и находится на глубине 10,9 километра под уровнем моря, что является глубже, чем вершина горы Эверест.
• Год на Земле длится немного более 365 дней. На самом деле это 1/4 дня из 365 дней, поэтому каждые четыре года у нас  бывает  високосный год.

Размер, масса и орбита:

Со средним радиусом 6371 км и массой 5,97×10 ²⁴  кг Земля является пятой по величине и по массе планетой в Солнечной системе. По сути, это самая большая планета земного типа, но она меньше, чем любой из газовых/ледяных гигантов Солнечной системы . А со средней плотностью 5,514 г/см³ это самая плотная планета в Солнечной системе.

Земля имеет период обращения 365,25 дня , и это означает, что каждые четыре года (так называемый високосный год) земной календарь включает дополнительный день. Хотя технически считается, что полный день длится 24 часа, нашей планете требуется ровно 23 часа 56 минут и 4 секунды, чтобы совершить один полныйоборот (0,997 земных суток).

За Полярным кругом достигается крайний случай, когда большую часть года дневной свет отсутствует вообще — до шести месяцев на самом Северном полюсе, что известно как «полярная ночь». В южном полушарии ситуация совершенно обратная: на Южном полюсе наблюдается «полуночное солнце», т. е. день длится 24 часа.

Структура и состав Земли:

Форма Земли близка к сплюснутой сфере, сплющенной вдоль оси от полюса к полюсу, так что экватор немного выпуклый. Это возникает в результате вращения Земли и приводит к тому, что диаметр на экваторе на 43 километра больше, чем диаметр от полюса к полюсу.

Внутренняя структура Земли, как и у других планет земной группы, состоит из металлического ядра и мантии, состоящей из горных пород и силикатных материалов. Однако, в отличие от других планет земной группы, она имеет четкое твердое внутреннее ядро ​​и жидкое внешнее ядро. Это внутреннее ядро ​​имеет предполагаемый радиус 1220 км, в то время как внешнее ядро ​​простирается за его пределы до радиуса около 3400 км.

Далее идут мантия и кора. Мантия Земли простирается на глубину 2890 км, что делает ее самым толстым слоем Земли. Этот слой состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием. Несмотря на твердость, высокие температуры внутри мантии делают силикатный материал жидким.

Верхний слой мантии делится на литосферную мантию (она же литосфера) и астеносферу. Первая состоит из земной коры и холодной жесткой верхней части верхней мантии (из которой состоят тектонические плиты), а астеносфера представляет собой относительно маловязкий слой, на котором держится литосфера.

Механически жесткая литосфера разбита на части, называемые тектоническими плитами .Взаимодействие между этими плитами является причиной землетрясений , вулканической активности (например, « Тихоокеанского огненного кольца »), горообразования и образования океанических желобов. 

Семь основных плит — это Тихоокеанская, Североамериканская, Евразийская, Африканская, Антарктическая, Индо-Австралийская и Южноамериканская. Другие известные плиты включают Аравийскую плиту, Карибскую плиту, плиту Наска у западного побережья Южной Америки и плиту Скотия в южной части Атлантического океана.

Особенности поверхности Земли:

В отличие от других планет в нашей Солнечной системе, большая часть поверхности Земли покрыта жидкой водой. Фактически, около 70,8% поверхности, что составляет 361,132 миллиона км² (139,43 миллиона квадратных миль), покрыто водой, при этом большая часть континентального шельфа находится ниже уровня моря. Остальные 148,94 миллиона км² (57,5 миллиона квадратных миль) находятся над уровнем моря.

Будь то под водой или над уровнем моря, рельеф Земли сильно различается от места к месту. Затопленная поверхность имеет горы, а также подводные вулканы, океанические впадины, подводные каньоны, океанические плато и абиссальные равнины. Остальные части поверхности покрыты горами, пустынями, равнинами, плато и другими формами рельефа.

Высота поверхности земли варьируется от самой низкой точки -418 м (на Мертвом море) до расчетной максимальной высоты 8848 м на вершине горы Эверест. Средняя высота суши над уровнем моря составляет 840 м.

Океаны

Когда мы смотрим на Землю из космоса, первое, что бросается в глаза, это огромные просторы жидкой воды — океаны. Они покрывают около 70% поверхности нашей планеты, и это впечатляющий процент. Ни на одной другой планете нашей Солнечной системы не найдено ни капли жидкой воды. Это делает Землю поистине уникальной и особенной.

Океаны играют важную роль в жизни нашей планеты. Они являются источником пищи, регулятором климата и даже важным фактором для экономики. Без наличия жидкой воды, жизнь, как мы ее знаем, не была бы возможна. Интересно, что считается, что жизнь впервые появилась в океанах около 3,8 миллиарда лет назад, а затем развилась и распространилась на суше.

Существует несколько теорий о происхождении океанов. Одна из них связана с самой Землей. Предполагается, что во время формирования нашей планеты большое количество водяного пара было закрыто в ее недрах. С течением времени этот пар высвободился благодаря геологическим процессам, таким как вулканическая активность, и попал в атмосферу. Затем он конденсировался и выпал на поверхность Земли в виде жидкой воды. Другая теория связана с воздействием древних комет на нашу планету. Предполагается, что эти кометы принесли с собой значительное количество водяного льда, который отложился на Земле после их удара

Атмосфера Земли

Атмосфера играет важную роль в поддержании жизни на Земле. Ее состав состоит преимущественно из азота (около 78%), кислорода (около 21%), а также аргона и небольших количеств углекислого газа и других газов. Азот и кислород являются неотъемлемыми компонентами для жизни, так как необходимы для производства ДНК и биологической энергии. Кроме того, озоновый слой атмосферы играет роль защитника поверхности Земли, поглощая вредное солнечное излучение.

Интересно отметить, что значительное количество кислорода в атмосфере связано с жизнью, обнаруженной на нашей планете. Растения, в процессе фотосинтеза, превращают углекислый газ в атмосфере в кислород и выделяют его. Это означает, что без растений количество углекислого газа в атмосфере было бы намного выше, а уровень кислорода намного ниже. Этот баланс очень важен, так как он помогает предотвратить безудержный парниковый эффект, который наблюдается на Венере вследствие высокой концентрации углекислого газа. Также, если бы процент углекислого газа был ниже, то парниковый эффект вообще не существовал бы, что привело бы к значительному понижению температуры. Таким образом, текущий уровень углекислого газа в атмосфере Земли поддерживает оптимальную температуру в диапазоне от -88°C до 58°C.

Атмосфера Земли состоит из пяти основных слоев: тропосферы( 0 до 12 км ), стратосферы(от 12 до 50 км), мезосферы(50 до 80 км), термосферы(от 80 км до 500–1000 км) и экзосферы (700 км над уровнем моря, до 10 000 км). Как правило, давление и плотность воздуха уменьшаются по мере того, как он уходит в еосмос все дальше от поверхности.

Луна

У Земли есть только один орбитальный спутник — Луна . О его существовании было известно с доисторических времен, и он играл важную роль в мифологических и астрономических традициях всех человеческих культур. Некоторые культуры видели в нем божество, в то время как другие считали, что его движения и явления, связанные с ним, могут помочь предсказать мировые события.

В современную эпоху Луна продолжает служить центром астрономических и научных исследований, а также исследования космоса. Фактически, Луна — единственное небесное тело за пределами Земли, по которому действительно ходили люди. Первая высадка на Луну состоялась 20 июля 1969 года, и Нил Армстронг стал первым человеком, ступившим на поверхность. С тех пор на Луну побывало в общей сложности 13 астронавтов, и проведенные ими исследования помогли нам узнать о ее составе и формировании.

Благодаря исследованиям лунных пород, которые были доставлены на Землю, преобладающая теория утверждает, что Луна была создана примерно 4,5 миллиарда лет назад в результате столкновения Земли с объектом размером с Марс (известным как Тейя ) . Это столкновение создало массивное облако обломков, которое начало вращаться вокруг нашей планеты и в конечном итоге слилось в форму Луны, которую мы видим сегодня.

Луна — один из крупнейших естественных спутников Солнечной системы и второй по плотности спутник из тех, плотность которых известна (после спутника Юпитера Ио ). Он также приливно заблокирован с Землей, а это означает, что одна сторона постоянно обращена к нам, а другая обращена в сторону. Дальняя сторона, известная как «Темная сторона», оставалась неизвестной людям, пока не были отправлены зонды, чтобы ее сфотографировать.

Хотя Луна довольно велика для спутника, она значительно меньше нашей планеты. Его диаметр составляет 3474,8 км, что составляет четверть диаметра Земли. Но при 7,3477 × 10 ²²  кг его масса составляет всего 1,2% от массы Земли. Его средняя плотность 3,3464 г/см ³  также на удивление мала и примерно равна 0,6 плотности Земли. Его гравитация составляет всего около 17% от земной гравитации. Учитывая разницу между размером, массой и плотностью Луны, ее гравитация составляет всего около 17% от земной.

Луна также оказывает значительное влияние на приливы здесь, на Земле. По сути, уровень моря поднимается и опускается в ответ на присутствие гравитации Луны, Короче говоря, в полушарии, обращенном к луне будет прилив, а в другом полушарии будет отлив.

Еще одна общая черта, вызванная орбитой Луны, — затмения. Есть два типа — лунное затмение и солнечное затмение . Лунное затмение происходит, когда Луна входит в тень Земли и затмевается, тогда как солнечное затмение происходит, когда Луна проходит между Землей и Солнцем, и Луна блокирует (иначе говоря, «скрывает») Солнце, либо частично или полностью.

Подобно Меркурию, Луна имеет разреженную атмосферу (известную как экзосфера), что приводит к резким колебаниям температуры. В среднем они колеблются от -153 ° C до 107 ° C, хотя были зарегистрированы температуры до -249 ° C. Измерения NASA LADEE определили, что экзосфера в основном состоит из гелия, неона и аргона .

Также есть также свидетельства существования замерзшей воды в постоянно затененных кратерах и, возможно, под самой почвой. Вода могла быть занесена солнечным ветром или отложена кометами.

Формирование и эволюция Земли:

С 18-го века научный консенсус заключался в том, что Земля и вся Солнечная система образовались из облака туманного вещества (также известного как « Теория туманностей »). Согласно этой теории, примерно 4,6 миллиарда лет назад вся Солнечная система представляла собой околозвездный диск, состоящий из газа, ледяных крупинок и пыли. Со временем большая часть этого вещества скопилась в центре и подверглась гравитационному коллапсу, сформировав Солнце.

Остальные сплющились в протопланетный диск , из которого сформировались планеты, луны, астероиды и другие небольшие тела Солнечной системы. 4,54 миллиарда лет назад сформировалась первичная Земля. 4,53 миллиарда лет назад Луна образовалась в результате стоклоновения и с объектом размером с Марс под названием Тейя (см. выше).

Примерно между 4,1 и 3,8 миллиардами лет назад многочисленные столкновения с астероидами во время поздней тяжелой бомбардировки вызвали значительные изменения вповерхностной среде Луны и, следовательно, на Земле. Изначально Земля была расплавлена ​​из-за сильного вулканизма и частых столкновений с другими телами.

Однако между 4,0 и 2,5 миллиардами лет назад внешний слой планеты достаточно остыл, чтобы образовать твердую кору с тектоническими плитами. Дегазация и вулканическая деятельность создали первичную атмосферу, а конденсация водяного пара, дополненная льдом, доставленным кометами, породила океаны.

По мере того как поверхность постоянно менялась в течение сотен миллионов лет, континенты формировались и распадались. Они мигрировали по поверхности, иногда объединяясь, чтобы сформировать суперконтинент. Примерно 750 миллионов лет назад самый ранний из известных суперконтинентов Родиния начал распадаться на части. Позднее континенты воссоединились, образовав Паннотию ( от 600 до 540 миллионов лет назад), а затем, наконец, Пангею — последний суперконтинент, распавшийся 180 миллионов лет назад .

Считается, что первые признаки жизни появились 4 миллиарда лет назад во время раннего архейского эона . Это началось с образования самовоспроизводящихся молекул, произведенных высокоэнергетическими химическими реакциями. Развитие фотосинтеза позволило формам жизни собирать солнечную энергию напрямую, а образующийся в результате молекулярный кислород (O²) накапливался в атмосфере и взаимодействовал с ультрафиолетовым солнечным излучением, образуя защитный озоновый слой (O³) в верхних слоях атмосферы.

Благодаря поглощению вредного ультрафиолетового излучения озоновым слоем начали размножаться настоящие многоклеточные организмы (состоящие из клеток возрастающей специализации и сложности). Самые ранние ископаемые свидетельства жизни указывают на то, что она существовала в микробной форме между 3,7 и 3,48 миллиардами лет назад.

Во время неопротерозоя , между 750 и 580 миллионами лет назад, сильное оледенение покрыло большую часть Земли льдом. Гипотеза « Земля-снежок ». За этим последовал кембрийский взрыв , событие, произошедшее в кембрийский период (541–485,4 млн лет назад), когда начали размножаться многоклеточные формы жизни.

После кембрийского взрыва, произошедшего около 535 миллионов лет назад , произошло пять крупных массовых вымираний. Самое последнее такое событие, известное как мел-палеогеновое вымирание , произошло 66 миллионов лет назад , когда падение астероида вызвало вымирание нептичьих динозавров и других крупных рептилий, но пощадило некоторых мелких животных, таких как млекопитающие.

За последние 66 миллионов лет жизнь млекопитающих чрезвычайно разнообразилась. А несколько миллионов лет назад африканское обезьяноподобное животное, такое как Orrorin tugenensis , обрело способность стоять прямо. Это облегчало использование инструментов и поощряло общение, которое обеспечивало питание и стимуляцию, необходимые для увеличения мозга, что способствовало эволюции человеческой расы.

Развитие сельского хозяйства, а затем и цивилизации привело к тому, что люди оказали влияние на Землю, а также на природу и количество других форм жизни, как ни один другой вид. За последние 100 000 лет человечество заселило все континенты мира (кроме Антарктиды) и стало доминирующей силой перемен, что побудило многих геологов неофициально обозначить нынешнюю эпоху как « антропоцен ».

Обитаемость Земли:

Любая планета, на которой есть условия, благоприятствующие существованию жизни, считается пригодной для жизни. В настоящее время Земля является единственной известной планетой, способной поддерживать жизнь. Изучая климат Земли, экосистемы и разнообразную природу существующих здесь организмов, ученые многое узнали о том, какие условия необходимы для развития и процветания жизни в планетарной среде.

Во-первых, планета должна иметь жидкую воду на своей поверхности, то есть среду, в которой сложные молекулы могут собираться и взаимодействовать. Во-вторых, она должена иметь возможность получать достаточно энергии от своей родительской звезды, чтобы поддерживать метаболизм. В-третьих, она должена быть в состоянии поддерживать атмосферу, которая защитит органическую жизнь от вредного солнечного излучения.

Расстояние Земли от нашего Солнца, которое помещает ее в « Зону Златовласки » (также известную как «Обитаемая зона»), гарантирует, что на ней не будет ни слишком жарко, ни холодно. Таким образом, она способена поддерживать жидкую воду на своей поверхности, а ее атмосфера (и магнитосфера) защищаут ее от вредного излучения и солнечных лучей. Эксцентриситет орбиты, скорость вращения, осевой наклон и геологическая история — все это способствует текущим климатическим условиям, которые способствуют существованию жизни.

Венера, находясь на внутренней границе обитаемой зоны Солнца, подвержена безудержному парниковому эффекту, где атмосферное давление слишком велико, а концентрация парниковых газов и экстремальная жара делают ее враждебной для жизни.

Марс, расположенный на внешнем краю зоны, слишком холоден и имеет слишком разреженную атмосферу, чтобы поддерживать жизнь. Хотя ученые уверены, что Марс когда-то имел атмосферу и воду на поверхности, этот период закончился примерно 3,8 миллиарда лет назад.

История обучения

С древних времен люди стремились объяснить создание Земли, Вселенной и всей жизни. Самые ранние известные случаи носили ненаучный характер и принимали форму мифов о сотворении мира или религиозных басен с участием богов. Однако между классической древностью и средневековьем возникло несколько теорий о происхождении Земли, ее истинной форме и месте в космосе.

Во многих древних культурах Земля олицетворялась как божество — часто как «богиня-мать», связанная с плодородием. Вот почему многие мифы о сотворении мира начинаются с истории, в которой сотворение мира включало в себя акт небесного зачатия, когда богиня дала жизнь всему живому.

Для ацтеков Земля была известна как Тонанцин («наша мать»), а инки называли ее Пачамама («мать-Земля»). Для китайцев Земля ассоциировалась с богиней Хоу Ту, которая была похожа на индуистскую Бхума Деви и греческую Гайю — богиню, олицетворяющую Землю. В скандинавской мифологии земная великанша Йорд была матерью Тора и дочерью Аннара. В древнеегипетской мифологии Земля считалась мужчиной (Геб), а небо — женщиной (Нут).

Теории относительно физической формы Земли склонялись к тому, что в древние времена она была плоской. Таков был взгляд месопотамской культуры, где мир изображался в виде плоского диска, плавающего в океане. Для майя мир был плоским, а в его углах четыре ягуара (известные как бакабы) поддерживали небо. Древние персы предполагали, что Земля представляет собой семислойный зиккурат (или космическую гору), а китайцы рассматривали ее как четырехгранный куб.

К 6 веку до нашей эры греческие философы начали предполагать, что Земля на самом деле круглая. Хотя эту теорию обычно приписывают Пифагору, столь же вероятно, что она возникла сама по себе в результате путешествий между греческими поселениями, в частности, из-за различий в видимых высотах и ​​изменения площади околополярных звезд.

К 3 веку до нашей эры идея сферической Земли стала формулироваться как научный вопрос. Измеряя угол, отбрасываемый тенями в разных географических точках, Эратосфен — греческий астроном из эллинистической Ливии (276–194 гг. до н. э.) — смог оценить окружность Земли с погрешностью 5–15 %.

С возвышением Римской империи и принятием ими эллинистической астрономии представление о сферической Земле стало широко распространенным в Средиземноморье и Европе. Эти знания сохранились благодаря монашеской традиции и схоластике в средние века; однако астрономы продолжали рассматривать Землю как центр вселенной вплоть до 16-го и 17-го веков.

Развитие геологического взгляда на Землю также возникло во время классической античности. В 4 веке до нашей эры Аристотель наблюдал за составом земли и предположил, что Земля меняется медленно и что эти изменения нельзя наблюдать в течение жизни человека. Это была первая научно обоснованная концепция геологического времени и скорости физических изменений на Земле.

В I веке нашей эры Плиний Старший провел обширное исследование минералов и металлов. В дополнение к правильному определению происхождения янтаря как окаменевшей смолы, основанному на наблюдениях за насекомыми, пойманными в ловушку внутри некоторых кусков, он также заложил основу кристаллографии, признав привычку алмазов образовывать октаэдры.

К началу 11 века персидский астроном и ученый Абу аль-Райхан аль-Бируни провел первое зарегистрированное исследование геологии Индии. В своем энциклопедическом труде об Индии под названием «Тарих аль-Хинд» («История Индии») он выдвинул гипотезу о том, что Индийский субконтинент когда-то был морем.

Персидский эрудит Ибн Сина (Авиценна, 981-1037 гг. н.э.) также внес значительный вклад в свою работу « Китаб аш-Шифа » («Книга о лечении, исцелении или избавлении от невежества»). В этом он указал на связь между горами и образованием облаков, теоретизировал о происхождении воды и землетрясений, образовании полезных ископаемых и разнообразии рельефа Земли.

Китайский естествоиспытатель и эрудит Шэнь Го (1031–1095) был одним из первых естествоиспытателей, сформулировавших теорию геоморфологии. Основываясь на своих наблюдениях за наличием морских окаменелостей в горах вдали от моря и окаменевшим бамбуком в засушливых районах и под землей, он предположил, что земля образовалась в результате эрозии и отложения ила и работала в очень длительном масштабе времени.

В 16 веке наше понимание планеты Земля и ее места во Вселенной значительно улучшилось благодаря двум важным событиям. Первой была модель гелиоцентрической вселенной Николая Коперника , в которой Земля и все другие планеты вращались вокруг Солнца. Вторым было изобретение телескопа, который позволил таким астрономам, как Галилей , наблюдать за Луной, Солнцем и другими солнечными планетами.

К 17 веку среди ученых начал использоваться термин «геология». Есть две теории относительно того, кто придумал этот термин, одна из которых утверждает, что это был Улисс Альдрованди (1522–1605) — итальянский натуралист, который впервые употребил это слово. Во втором упоминается Миккель Педерсон Эшхольт (1600–1699), норвежский священник и ученый, который использовал это определение в своей книге 1657 года о географии Норвегии (« Geologica Norvegica» ).

Также в 17 веке ископаемые свидетельства начали вызывать широкомасштабные споры об истинном возрасте Земли. В то время теологи и ученые расходились во мнениях относительно возраста мира: первые настаивали на том, что ему 6000 лет (на основании Библии), а вторые считали, что он намного старше. Однако вскоре спор разрешится в пользу последнего.

Джеймсу Хаттону, которого часто считают первым современным геологом, приписывают прекращение дебатов благодаря публикации статьи под названием «Теория Земли» в Королевском обществе Эдинбурга в 1785 году. В этой статье он объяснил свою теорию о том, что Земля должна быть намного старше, чем считалось ранее, чтобы было достаточно времени для того, чтобы горы разрушились, а отложения образовали новые скалы на дне моря, которые, в свою очередь, поднялись и превратились в сушу.

В 18 веке мнения разделились между теми, кто считал, что камни откладывались океанами во время наводнений, и теми, кто считал, что они образовались в результате воздействия тепла и огня. В двухтомном исследовании своей статьи, опубликованном в 1795 году, Хаттон выдвинул идею о том, что одни породы образуются под действием вулканического тепла, а другие — в результате осадконакопления. Он утверждал, что эти процессы продолжаются и работают в течение очень длительных, очень постепенных периодов времени.

К 19 веку были составлены первые геологические карты США и Великобритании. А в 1830 году сэр Чарльз Лайель, находившийся под влиянием теорий Чарльза Дарвина относительно эволюции видов, опубликовал свою знаменитую книгу « Принципы геологии» . В нем он заявил, что геологические процессы происходили на протяжении всей истории Земли и продолжают происходить сегодня — доктрина, известная как «униформитаризм».

К 20 веку появление радиометрического датирования позволило оценить возраст Земли в два миллиарда лет. До этого геологи разделились во мнениях относительно точного возраста Земли: одни считали, что он исчисляется сотнями миллионов лет, а другие считали, что он исчисляется миллиардами. Это новое осознание геологических масштабов времени не только развеяло мифы креационизма, но и расширило наше представление о космических масштабах времени.

Двумя наиболее значительными достижениями в геологии 20-го века были разработка теории тектоники плит (1960-е годы) и уточнение оценок возраста планеты, которые произвели революцию в науках о Земле. Сегодня известно, что Земле примерно 4,5 миллиарда лет, и что ее эволюция претерпела множество катастрофических изменений на протяжении тысячелетий.

Будущее Земли:

Долгосрочное будущее Земли тесно связано с Солнцем, и оценки того, как долго она сможет поддерживать жизнь, варьируются от 500 миллионов до 2,3 миллиардов лет. В результате постоянного накопления гелия в ядре Солнца активность Солнца будет медленно увеличиваться. В течение следующих 1,1 миллиарда лет ее активность вырастет на 10%, а через 3,5 миллиарда лет — на 40%.

Это приведет к серьезному сдвигу обитаемой зоны Земли, так как повышенная радиация окажет пагубное влияние на жизнь и приведет к исчезновению океанов. Через 500-900 миллионов лет повышение температуры поверхности ускорит цикл неорганического CO², снизив его до смертельно низкого уровня для растений.

Это приведет к недостатку растительности, за которым последует потеря кислорода в атмосфере, что вызовет цикл вымирания в течение нескольких миллионов лет. В течение 1 миллиарда лет вся вода исчезнет, ​​а средняя температура поверхности достигнет 70 ° C (158 ° F).

Ожидается, что Земля будет пригодна для жизни еще примерно через 500 миллионов лет с этого момента, хотя этот срок может быть продлен до 2,3 млрд лет , если азот будет удален из атмосферы. Через 5 миллиардов лет Солнце станет красным гигантом, расширившись в 250 раз до радиуса примерно 1 а.е. (150 миллионов км).

В этом сценарии Земля переместится на орбиту в 1,7 а.е. (250 млн км) от Солнца, вырвется из оболочки, но при этом станет совершенно непригодной для жизни. Однако другие модели предполагают, что со временем орбита Земли распадется, она упадет на Солнце и испарится.

Учитывая огромные временные масштабы, связанные с формированием, эволюцией и возможным разрушением Земли, человечество представляет собой не более чем совсем недавнее развитие — пресловутую «вспышку на сковороде», если хотите. Тем не менее, учитывая, что именно здесь зародилась вся земная жизнь, какой мы ее знаем, в сочетании с тем фактом, что это единственная известная нам обитаемая планета, Земля, вероятно, останется нашим духовным и физическим домом на многие грядущие эпохи.

Можно только надеяться, что к тому времени, когда планета станет непригодным для жизни, мы уже давно развимся до такой степени, что нам больше не нужно беспокоиться о смерти вместе с ней. А пока мы можем только надеяться, что наше присутствие здесь, на Земле, не разрушит ее.