Planeten Jorden: Fakta Om Sin Bana, Atmosfär & Storlek

0
26

Referens:

Planeten Jorden: Fakta Om Sin Bana, Atmosfär & Storlek

Av Charles Q. Choi, Space.com Bidragsgivare |

10 oktober 2018 02:47pm ET

  • MER

Kredit: NASA

Jorden, vårt hem, är den tredje planeten från solen. Det är den enda planeten kända för att ha en atmosfär som innehåller fria syre, oceaner av vatten på dess yta och, naturligtvis, liv.

Jorden är den femte största av planeterna i solsystemet. Det är mindre än fyra gas jättar —Jupiter, Saturnus, Uranus och Neptunus — men större än de tre andra steniga planeter, Merkurius, Mars och Venus.

Jorden har en diameter av ungefär 8 000 km (13 000 kilometer) och är rund eftersom gravitationen drar frågan till en boll. Men, det är inte helt rund. Jorden är verkligen en “oblate sfäroid,” eftersom dess spin orsakar det att vara klämd vid polerna och svullen vid ekvatorn.

Vatten täcker ungefär 71 procent av Jordens yta, och de flesta som är i haven. Ungefär en femtedel av Jordens atmosfär består av syre, och produceras av växter. Samtidigt som forskare har varit att studera vår planet i århundraden, mycket har man lärt sig under de senaste årtiondena genom att studera bilder av Jorden från rymden.

Samtidigt som Jorden kretsar kring solen, jorden är samtidigt snurra på en imaginär linje som kallas en axel som löper från Nordpolen till sydpolen. Det tar Jorden 23.934 timmar att slutföra en rotation på sin egen axel och 365.26 dagar att fullborda ett varv runt solen.

Jordens rotationsaxel lutar i förhållande till ekliptikan planet, en imaginär yta genom planetens omloppsbana runt solen. Detta innebär att de Norra och Södra halvklotet kommer att ibland att peka mot eller bort från solen beroende på tid på året, och detta ändrar mängden ljus hemisfärerna ta emot, vilket resulterar i årstider.

Jordens bana inte är en perfekt cirkel, men snarare en oval oval, liknande banor av alla de andra planeterna. Vår planet är en bit närmare solen i början av januari och längre bort i juli, även om denna variant har en mycket mindre effekt än den värme och kyla som orsakas av lutningen på Jordens axel. Jorden råkar ligga inom den så kallade “Guldlock zonen” runt solen, där temperaturen är precis rätt för att upprätthålla flytande vatten på planetens yta.

Statistik om bana runt Jorden, enligt NASA:

  • Genomsnittligt avstånd från solen: 92,956,050 km (149,598,262 km)
  • Perihelium (närmast förhållningssätt till solen): 91,402,640 km (147,098,291 km)
  • Aphelium (längst avstånd från solen): 94,509,460 km (152,098,233 km)
  • Längd sol dag (enda rotation på sin egen axel): 23.934 timmar
  • Längd i år (enda varv runt solen): 365.26 dagar
  • Equatorial lust att bana: 23.4393 grader

Forskare tror att Jorden bildades ungefär samtidigt som solen och andra planeter ungefär 4,6 miljarder år sedan, när solsystemet smälte samman från en jätte, roterande moln av gas och stoft som kallas solnebulosan. Som nebulosan har kollapsat på grund av dess gravitation, det snurrade snabbare och tillplattad i en disk. Det mesta av materialet var drog sig mot mitten för att bilda solen.

Andra partiklar i disken kolliderat och sitter ihop för att bilda allt större organ, inklusive Jorden. Forskare tror att Jorden började som ett vattenlöst massa sten.

“Det var tänkt att på grund av dessa asteroider och kometer som flyger runt kollidera med Jorden, förhållanden på den tidiga Jorden kan ha varit helvetiskt,” Simone Marchi, en planetarisk forskare vid Southwest Research Institute i Boulder, Colorado, tidigare sagt till Space.com. Men under de senaste åren, nya analyser av mineraler fastna i gamla mikroskopiska kristaller tyder på att det fanns flytande vatten som redan finns på Jorden under sin första 500 miljoner år, Marchi sagt.

Radioaktivt material i rock och öka trycket djupt i Jorden gav tillräckligt med värme för att smälta jordens inre, som orsakar vissa kemikalier att stiga till ytan och bildar vatten, medan andra blev gaser i atmosfären. Den senaste tyder på att Jordens skorpa och oceaner kan ha bildats inom ca 200 miljoner år efter det att planet tog form.

Jordens kärna är ca 4400 km (7,100 km) stort, något större än halva Jordens diameter och ungefär samma storlek som Mars“diameter. Den yttersta 1,400 km (2,250 km) av kärnan är flytande, medan den inre kärnan är fast, det är ungefär fyra femtedelar så stor som Jordens måne, på cirka 1.600 km (2,600 km) i diameter. Kärnan är ansvarig för jordens magnetfält, som hjälper till att avleda skadliga laddade partiklar skott från solen.

Ovan är kärnan i Jordens mantel, som är cirka 1 800 km (2 900 km) tjock. Manteln är inte helt stel men kan flöda långsamt. Jordskorpan flyter på manteln så mycket som en bit av trä flyter på vatten. Slow motion av rock i manteln uttryck kontinenter runt och orsakar jordbävningar, vulkaner och bildandet av bergskedjor.

Ovan mantel, Jorden har två typer av jordskorpan. Den torra land kontinenter består mestadels av granit och andra lätta silikatmineral, medan ocean våningar består mestadels av en mörk, tät vulkanisk sten kallad basalt. Kontinental skorpa genomsnitt cirka 25 km (40 km) tjock, även om det kan vara tunnare eller tjockare på vissa områden. Oceaniska jordskorpan är oftast bara ca 5 miles (8 km) tjock. Vatten fyller i områden med låg av basalt skorpa till världens oceaner.

Jorden blir varmare mot dess kärna. På botten av den kontinentala jordskorpan, temperaturen når cirka 1 800 grader Fahrenheit (1 000 grader Celsius), en ökning på ca 3 grader per km (1 grad C per km) under jordskorpan. Geologer tror att temperaturen i Jordens yttre kärna är ca 6.700 till 7 800 grader F (3,700 till 4,300 grader C) och att den inre kärnan kan nå 12,600 grader F (7,000 grader C) — varmare än ytan av solen.

Jordens magnetfält som genereras av strömmar i Jordens yttre kärna. De magnetiska polerna är alltid på språng, med den magnetiska Nordpolen påskynda dess norrut motion-24 km (40 km) årligen sedan spåra började på 1830-talet. Det kommer sannolikt avsluta Nordamerika och nå Sibirien i ett par decennier.

Jordens magnetfält förändras på andra sätt också. Globalt, det magnetiska fältet har försvagats med 10 procent sedan den 19: e talet, enligt NASA. Dessa förändringar är mild jämfört med vad som Jordens magnetfält har gjort i det förflutna. Ett par gånger varje miljon år eller så, det område som helt vänder, med Norr och Söder polacker att byta platser. Det magnetiska fältet kan ta allt från 100 till 3000 år för att fylla luckan.

Styrkan av Jordens magnetfält minskat med cirka 90 procent när ett fält återföring skett i forntid, enligt Andrew Roberts, professor vid Australian National University. Drop gör planeten mer sårbar för solens stormar och strålning, som kan påtagligt skulle skada satelliter och kommunikation och elektrisk infrastruktur.

“Förhoppningsvis kan en sådan händelse är en lång väg i framtiden och att vi kan utveckla framtida teknik för att undvika stora skador,” Roberts sade i ett uttalande.

När laddade partiklar från solen fångas i Jordens magnetfält, de slår sönder molekyler i luften ovanför de magnetiska polerna, vilket får dem att glöda. Detta fenomen är känt som aurorae, norra och södra lampor.

Jordens atmosfär är ungefär 78 procent kväve och 21% syre, med spår av vatten, argon, koldioxid och andra växthusgaser. Ingen annanstans i solsystemet finns det en atmosfär som är laddad med gratis syre, vilket är avgörande för att en av de andra unika funktioner av Jordens liv.

Luft som omger Jorden och blir tunnare längre bort från ytan. Ungefär 100 miles (160 km ovanför Jorden, luften är så tunn att satelliter kan zip genom atmosfären med mycket lite motstånd. Fortfarande spår av atmosfären kan hittas så hög som 370 km (600 km ovanför jordens yta.

Det lägsta skiktet av atmosfären som kallas troposfären, som är ständigt i rörelse och varför vi har vädret. Solljuset värmer jordens yta, vilket varm luft att stiga upp i troposfären. Detta expanderar luften och kyler när lufttrycket minskar, och eftersom detta kall luft är tätare än sin omgivning, då sjunker och får värmas med Jorden igen.

Ovanför troposfären, cirka 30 km (48 km ovanför Jordens yta, är stratosfären. Den stillastående luften i stratosfären innehåller ozonskiktet, som skapades när ultraviolett ljus som orsakas trios av syre atomer för att binda ihop till ozonmolekylerna. Ozon förhindrar de flesta av solens skadliga uv-strålning från att nå Jordens yta där den kan skada och mutera liv.

Vattenånga, koldioxid och andra gaser i atmosfären att fälla värme från solen, som värmer Jorden. Utan denna så kallade “växthuseffekten” Jorden skulle förmodligen vara för kallt för liv att existera, även om en skenande växthuseffekten ledde till den helvetiska förhållanden nu sett på Venus.

Jorden-kretsande satelliter har visat att den övre atmosfären faktiskt expanderar under dagen och kontrakt på natten på grund av värme och kyla.

Syre är det vanligaste grundämnet i bergarter i jordskorpan, komponera ungefär 47 procent av vikten av alla rock. Den näst vanligaste ämnet är kisel, på 27 procent, följt av aluminium, på 8 procent, strykjärn, på 5 procent; kalcium, på 4 procent, och natrium, kalium och magnesium, ca 2 procent vardera.

Jordens kärna består mestadels av järn och nickel och potentiellt mindre mängder av lättare element, såsom svavel och syre. Manteln är gjord av järn och magnesium-rik silikat stenar. (Kombinationen av kisel och syre är känd som kiseldioxid och mineraler som innehåller kisel är känd som silikatmineral.)

Jordens måne är 2,159 km (3,474 km bred, ungefär en fjärdedel av Jordens diameter. Vår planet har en måne, medan Merkurius och Venus har ingen och alla de andra planeterna i vårt solsystem har två eller fler.

De ledande förklaring till hur Jorden är månen som bildas är att en stor inverkan knackade råvaror för månen av den primitiva, smält Jorden och i rymden. Forskare har föreslagit att det objekt som träffar planet hade ungefär 10 procent massan av Jorden, om storleken av Mars.

Jorden är den enda planeten i universum känd för att äga livet. Planeten har flera miljoner arter av liv, lever i livsmiljöer som sträcker sig från botten av den djupaste ocean för att några kilometer upp i atmosfären. Och forskarna tror att långt fler arter kvar att upptäcka.

Forskarna misstänker att andra kandidater för att hysa liv i vårt solsystem — till exempel Saturnus måne Titan eller Jupiters måne Europa — kan huset primitiva levande varelser. Forskare har ännu inte bestämt spika ner exakt hur våra primitiva förfäder dök först upp på Jorden. En lösning föreslår att livet utvecklades först på den närliggande planeten Mars, när en beboelig planet, sedan reste Jorden på meteoriter slungas från den Röda Planeten genom påverkan från andra utrymme stenar.

“Det är tur att vi hamnade här, men som säkert Jorden har varit den bättre av de två planeter för att upprätthålla liv,” biokemist Steven Benner, av Westheimer Institut för Naturvetenskap-och Teknik i Florida, berättade Space.com. “Om vår hypotetiska Martian förfäder hade varit på Mars, det kan inte ha varit en historia att berätta.”

Ytterligare läsning:

  • Hur Stor Är Jorden?
  • Jordens Atmosfär: Sammansättning, Klimat & Väder
  • Vad Är Temperaturen på Jorden?
  • Vad Är Jorden Som Gjorts Av?
  • Hur Har Jorden Bildats?

Denna berättelse var uppdaterad på Oktober. 10, av 2018 Space.com Bidragsgivare, Nola Taylor Redd.

Skulle du Också Vilja

  • Vesta: Fakta Om den Ljusaste Asteroid
    Utrymme

  • Exoplaneter: Världar Bortom Vårt Solsystem
    Utrymme

  • Uranus’ Atmosfär: Lager av is-Moln
    Utrymme

  • Rocky-Planet-Liknande Atmosfär Är Möjligt på 3 TRAPPIST-1 Planeter
    Utrymme

Författare Bio

Charles Q. Choi, Space.com Bidragsgivare

Charles Q. Choi är en bidragande författare till Space.com och Live Science. Han täcker alla saker människans ursprung och astronomi samt fysik, djur och naturkunskap ämnen. Charles har en Master of Arts-examen från University of Missouri-Columbia, institutionen för Journalistik och en Bachelor of Arts-examen från University of South Florida. Charles har besökt varje kontinent på Jorden, dricka härsken jak smör kaffe i Lhasa, snorkling med sjölejon på Galapagos och även klättra ett isberg i Antarktis.

Charles Q. Choi, Space.com Bidragsgivare