Erde, unser Zuhause, ist der dritte Planet von der Sonne. Es ist der einzige Planet, von dem bekannt ist, dass er eine Atmosphäre mit freiem Sauerstoff, Wassermeeren auf seiner Oberfläche und natürlich Leben hat.

Die Erde ist der fünftgrößte der Planeten im Sonnensystem. Es ist kleiner als die vier Gasriesen — Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun, aber größer als die drei anderen felsigen Planeten, Merkur, Mars und Venus.,

Die Erde hat einen Durchmesser von etwa 8.000 Meilen (13.000 Kilometer) und ist rund, weil die Schwerkraft Materie in einen Ball zieht. Aber, es ist nicht perfekt rund. Die Erde ist wirklich ein „Oblaten-Sphäroid“, weil ihr Spin dazu führt, dass sie an ihren Polen gequetscht und am Äquator geschwollen wird.

Wasser bedeckt ungefähr 71 Prozent der Erdoberfläche, und das meiste davon ist in den Ozeanen. Etwa ein Fünftel der Erdatmosphäre besteht aus Sauerstoff, von Pflanzen produziert. Während Wissenschaftler unseren Planeten seit Jahrhunderten untersuchen, wurde in den letzten Jahrzehnten viel durch das Studium von Erdbildern aus dem Weltraum gelernt.,

Erdumlaufbahn

Während die Erde die Sonne umkreist, dreht sich der Planet gleichzeitig auf einer imaginären Linie, die als Achse vom Nordpol zum Südpol bezeichnet wird. Die Erde benötigt 23.934 Stunden, um eine Drehung um ihre Achse und 365.26 Tage, um eine Umlaufbahn um die Sonne zu erreichen.

Die Rotationsachse der Erde ist in Bezug auf die Ekliptikebene, eine imaginäre Oberfläche durch die Umlaufbahn des Planeten um die Sonne, geneigt., Dies bedeutet, dass die nördliche und die südliche Hemisphäre je nach Jahreszeit manchmal in Richtung oder von der Sonne weg zeigen, und dies ändert die Lichtmenge, die die Hemisphären erhalten, was zu den Jahreszeiten führt.

Die Erdumlaufbahn ist kein perfekter Kreis, sondern eine ovale Ellipse, ähnlich den Umlaufbahnen aller anderen Planeten. Unser Planet ist Anfang Januar etwas näher an der Sonne und im Juli weiter entfernt, obwohl diese Variation einen viel geringeren Effekt hat als die Erwärmung und Abkühlung, die durch die Neigung der Erdachse verursacht wird., Die Erde liegt zufällig in der sogenannten „Goldlöckchen-Zone“ um die Sonne, in der die Temperaturen genau richtig sind, um flüssiges Wasser auf der Oberfläche unseres Planeten aufrechtzuerhalten.

Statistiken über die Erdumlaufbahn laut NASA:

Die Entstehung und Entwicklung der Erde

Wissenschaftler glauben, dass die Erde ungefähr zur gleichen Zeit wie die Sonne und andere Planeten gebildet wurde vor 4, 6 Milliarden Jahren, als das Sonnensystem aus einer riesigen, rotierenden Gas-und Staubwolke zusammenkam, die als Sonnennebel bekannt ist. Als der Nebel wegen seiner Schwerkraft zusammenbrach, drehte er sich schneller und flachte zu einer Scheibe ab., Das meiste Material wurde in Richtung der Mitte gezogen, um die Sonne zu bilden.

Andere Teilchen innerhalb der Scheibe kollidierten und klebten zusammen, um immer größere Körper zu bilden, einschließlich der Erde. Wissenschaftler denken, dass die Erde als wasserlose Gesteinsmasse begann.

„Es wurde angenommen, dass aufgrund dieser Asteroiden und Kometen, die mit der Erde kollidieren, die Bedingungen auf der frühen Erde höllisch gewesen sein könnten“, sagte Simone Marchi, Planetenwissenschaftlerin am Southwest Research Institute in Boulder, Colorado, zuvor Space.com., Aber in den letzten Jahren deuten neue Analysen von Mineralien, die in alten mikroskopischen Kristallen eingeschlossen sind, darauf hin, dass in den ersten 500 Millionen Jahren auf der Erde bereits flüssiges Wasser vorhanden war, sagte Marchi.

Radioaktive Materialien im Gestein und zunehmender Druck tief in der Erde erzeugten genug Wärme, um das Innere des Planeten zu schmelzen, wodurch einige Chemikalien an die Oberfläche stiegen und Wasser bildeten, während andere zu Gasen der Atmosphäre wurden. Jüngste Beweise deuten darauf hin, dass sich die Erdkruste und die Ozeane innerhalb von etwa 200 Millionen Jahren nach der Entstehung des Planeten gebildet haben könnten.,

Innere Struktur

Der Erdkern ist etwa 7.100 km breit, etwas größer als die Hälfte des Erddurchmessers und ungefähr so groß wie der Durchmesser des Mars. Die äußersten 1,400 Meilen (2,250 km) des Kerns sind flüssig, während der innere Kern fest ist; Es ist etwa vier Fünftel so groß wie der Mond der Erde, bei etwa 1,600 Meilen (2,600 km) im Durchmesser. Der Kern ist für das Magnetfeld des Planeten verantwortlich, das dazu beiträgt, schädliche geladene Teilchen, die von der Sonne aufgenommen wurden, abzulenken.

Über dem Kern befindet sich der etwa 2.900 km dicke Erdmantel., Der Mantel ist nicht ganz steif, kann aber langsam fließen. Die Erdkruste schwimmt auf dem Mantel so viel wie ein Stück Holz auf dem Wasser schwimmt. Die Zeitlupe des Gesteins im Mantel mischt Kontinente um und verursacht Erdbeben, Vulkane und die Bildung von Bergketten.

Über dem Mantel hat die Erde zwei Arten von Kruste. Das trockene Land der Kontinente besteht hauptsächlich aus Granit und anderen hellen Silikatmineralien, während die Meeresböden hauptsächlich aus einem dunklen, dichten Vulkangestein namens Basalt bestehen., Kontinentale Kruste im Durchschnitt etwa 25 Meilen (40 km) dick, obwohl es in einigen Bereichen dünner oder dicker sein kann. Ozeanische Kruste ist in der Regel nur etwa 5 Meilen (8 km) dick. Wasser füllt niedrige Bereiche der Basaltkruste aus, um die Weltmeere zu bilden.

Die Erde wird in Richtung ihres Kerns wärmer. Am Boden der Kontinentalkruste erreichen die Temperaturen etwa 1.800 Grad Fahrenheit (1.000 Grad Celsius) und steigen etwa 3 Grad F pro Meile (1 Grad C pro km) unter der Kruste., Geologen glauben, dass die Temperatur des äußeren Kerns der Erde etwa 6,700 bis 7,800 Grad F (3,700 bis 4,300 Grad C) beträgt und dass der innere Kern 12,600 Grad F (7,000 Grad C) erreichen kann — heißer als die Oberfläche der Sonne.

Magnetfeld

Das Magnetfeld der Erde wird durch Ströme erzeugt, die im äußeren Kern der Erde fließen. Die magnetischen Pole sind immer in Bewegung, wobei der magnetische Nordpol seine Nordwärtsbewegung seit Beginn der Verfolgung in den 1830er Jahren jährlich auf 40 Meilen (40 km) beschleunigt. Es wird wahrscheinlich Nordamerika verlassen und Sibirien in wenigen Jahrzehnten erreichen.,

Das Erdmagnetfeld verändert sich auch auf andere Weise. Weltweit hat sich das Magnetfeld laut NASA seit dem 19. Diese Veränderungen sind mild im Vergleich zu dem, was das Magnetfeld der Erde in der Vergangenheit getan hat. Ein paar Mal alle Millionen Jahre oder so, Das Feld dreht sich komplett um, mit dem Norden und dem Südpol tauschen Plätze. Das Magnetfeld kann zwischen 100 und 3.000 Jahren dauern, um den Flip abzuschließen.,

Die Stärke des Erdmagnetfeldes sank um etwa 90 Prozent, wenn eine Feldumkehr in der alten Vergangenheit aufgetreten, nach Andrew Roberts, Professor an der Australian National University. Der Rückgang macht den Planeten anfälliger für Sonnenstürme und Strahlung, die Satelliten sowie Kommunikations-und elektrische Infrastruktur erheblich beschädigen können.

„Hoffentlich ist ein solches Ereignis ein langer Weg in der Zukunft und wir können zukünftige Technologien entwickeln, um große Schäden zu vermeiden“, sagte Roberts in einer Erklärung.,

Wenn geladene Teilchen von der Sonne im Erdmagnetfeld gefangen werden, zerschlagen sie sich in Luftmoleküle über den Magnetpolen und lassen sie leuchten. Dieses Phänomen ist bekannt als die Auroren, das Nord-und Südlicht.

Erdatmosphäre

Die Erdatmosphäre besteht zu etwa 78 Prozent aus Stickstoff und zu 21 Prozent aus Sauerstoff mit Spuren von Wasser, Argon, Kohlendioxid und anderen Gasen. Nirgendwo sonst im Sonnensystem gibt es eine Atmosphäre mit freiem Sauerstoff, die für eines der anderen einzigartigen Merkmale der Erde von entscheidender Bedeutung ist: das Leben.,

Luft umgibt die Erde und wird weiter von der Oberfläche dünner. Ungefähr 160 km über der Erde ist die Luft so dünn, dass Satelliten mit wenig Widerstand durch die Atmosphäre ziehen können. Dennoch können Spuren der Atmosphäre so hoch wie 370 Meilen (600 km) über der Oberfläche des Planeten gefunden werden.

Die unterste Schicht der Atmosphäre ist als Troposphäre bekannt, die ständig in Bewegung ist und warum wir Wetter haben. Sonnenlicht erwärmt die Oberfläche des Planeten und lässt warme Luft in die Troposphäre aufsteigen., Diese Luft dehnt sich aus und kühlt ab, wenn der Luftdruck abnimmt, und weil diese kühle Luft dichter als ihre Umgebung ist, sinkt sie und wird von der Erde wieder erwärmt.

Über der Troposphäre, etwa 48 km über der Erdoberfläche, befindet sich die Stratosphäre. Die stille Luft der Stratosphäre enthält die Ozonschicht, die entsteht, wenn ultraviolettes Licht Trios von Sauerstoffatomen zu Ozonmolekülen zusammenbindet. Ozon verhindert, dass der größte Teil der schädlichen ultravioletten Strahlung der Sonne die Erdoberfläche erreicht, wo sie das Leben schädigen und mutieren kann.,

Wasserdampf, Kohlendioxid und andere Gase in der Atmosphäre fangen Wärme von der Sonne ein und erwärmen die Erde. Ohne diesen sogenannten „Treibhauseffekt“ wäre die Erde wahrscheinlich zu kalt für das Leben, obwohl ein außer Kontrolle geratener Treibhauseffekt zu den höllischen Bedingungen führte, die jetzt auf der Venus zu sehen sind.

Erdkreissatelliten haben gezeigt, dass sich die obere Atmosphäre tagsüber tatsächlich ausdehnt und sich nachts aufgrund von Erwärmung und Abkühlung zusammenzieht.

Chemische Zusammensetzung

Sauerstoff ist das am häufigsten vorkommende Element in Gesteinen in der Erdkruste und macht ungefähr 47 Prozent des Gewichts des gesamten Gesteins aus., Das zweithäufigste Element ist Silizium mit 27 Prozent, gefolgt von Aluminium mit 8 Prozent; Eisen mit 5 Prozent; Kalzium mit 4 Prozent; und Natrium, Kalium und Magnesium mit jeweils etwa 2 Prozent.

Der Erdkern besteht hauptsächlich aus Eisen und Nickel und möglicherweise kleineren Mengen leichterer Elemente wie Schwefel und Sauerstoff. Der Mantel besteht aus eisen – und magnesiumreichen Silikatgesteinen. (Die Kombination von Silizium und Sauerstoff ist als Kieselsäure bekannt, und Mineralien, die Kieselsäure enthalten, sind als Silikatmineralien bekannt.,)

Der Mond der Erde

Der Mond der Erde ist 3,474 km breit, etwa ein Viertel des Erddurchmessers. Unser Planet hat einen Mond, während Merkur und Venus keinen haben und alle anderen Planeten in unserem Sonnensystem zwei oder mehr haben.

Die führende Erklärung dafür, wie sich der Mond der Erde gebildet hat, ist, dass ein riesiger Aufprall die Rohstoffe für den Mond von der primitiven, geschmolzenen Erde in die Umlaufbahn geworfen hat. Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass das Objekt, das den Planeten traf, ungefähr 10 Prozent der Masse der Erde hatte, ungefähr die Größe des Mars.,

Leben auf der Erde

Die Erde ist der einzige Planet im Universum, von dem bekannt ist, dass er Leben besitzt. Der Planet verfügt über mehrere Millionen Arten von Leben, die in Lebensräumen leben, die vom Grund des tiefsten Ozeans bis ein paar Meilen in die Atmosphäre reichen. Und Wissenschaftler denken, dass noch viel mehr Arten entdeckt werden müssen.

Forscher vermuten, dass andere Kandidaten für die Aufnahme von Leben in unserem Sonnensystem — wie Saturnmond Titan oder Jupitermond Europa-primitive Lebewesen beherbergen könnten. Wissenschaftler müssen noch genau feststellen, wie unsere primitiven Vorfahren zum ersten Mal auf der Erde aufgetaucht sind., Eine Lösung legt nahe, dass sich das Leben zuerst auf dem nahe gelegenen Planeten Mars entwickelte, einst ein bewohnbarer Planet, und dann auf Meteoriten zur Erde reiste, die durch Aufprall von anderen Weltraumgesteinen vom Roten Planeten geschleudert wurden.

„Es ist ein Glück, dass wir trotzdem hier gelandet sind, da die Erde sicherlich der bessere der beiden Planeten war, um das Leben zu erhalten“, sagte der Biochemiker Steven Benner vom Westheimer Institute for Science and Technology in Florida Space.com. “ Wenn unsere hypothetischen Mars-Vorfahren auf dem Mars geblieben wären, hätte es vielleicht keine Geschichte zu erzählen gegeben.,“

Weiterlesen:

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  • Erdatmosphäre: Zusammensetzung, Klima & Wetter
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Diese Geschichte wurde am Okt. 10, 2018 von Space.com Mitwirkender, Nola Taylor Redd.