Terra

De Viquipèdia

Dreceres ràpides: navegació, cerca
Per a altres significats, vegeu «terra (geologia)».

Terra  Símbol astronòmic de la Terra
Una imatge a color de la Terra, vista per l'Apol·lo 17
La famosa fotografia de la Terra "La bala blava", presa des de l'Apol·lo 17
Designacions
Adjectiu Terrestre, terrícola, tel·lúric
Època J2000.0[note 1]
Afeli 152.097.701 km
1,0167103335 AU
Periheli 147.098.074 km
0,9832898912 AU
Semieix major 149.597.887,5 km
1,0000001124 AU
Excentricitat 0,016710219
Període orbital 365,256366 days
1,0000175 any
Velocitat orbital mitjana 29,783 km/s
107.218 km/h
Inclinació 1°34'43,3"[1]
al pla invariable
Longitud del node ascendent 348,73936°
Argument del periàpside 114,20783°
Satèl·lits 1 (the Lluna)
Característiques físiques
Radi mitjà 6.371,0 km[2]
Radi equatorial 6.378,1 km[3]
Radi polar 6.356,8 km[4]
Aplatiment 0,0033528[3]
Circumferència 40.075,02 km (equatorial)
40.007,86 km (meridional)
40.041,47 km (mean)
Àrea de superfície 510.072.000 km²[5]<[6][note 2]

148.940.000 km² land  (29.2 %)

361.132.000 km² water (70.8 %)
Volum 1,0832073×1012 km3
Massa 5,9736×1024 kg[7]
Densitat mitjana 5,5153 g/cm3
Gravetat a la superfície equatorial 9,780327 m/s²[8]
0,99732 g
Velocitat d'escapament 11,186 km/s 
Període de rotació sideral 0,99726968 d[9]
23h 56m 4,100s
Velocitat de rotació equatorial 1.674,4 km/h (465,1 m/s)
Obliqüitat 23,439281°
Albedo 0,367[7]
Temp. de superfície
   Kelvin
   Celsius
miním mitjana màxim
184 K 287 K 331 K
−89 °C 14 °C 57,7 °C
Atmosfera
Pressió superficial 101,3 kPa (a nivell del mar)
Composició 78,08% Nitrogen (N2)
20,95% Oxigen (O2)
0,93% Argó
0,038% Diòxid de carboni
Vora l'1% vapor d'aigua (varia amb el clima)[7]

La Terra és el tercer planeta del sistema solar per ordre de proximitat al Sol i el cinquè quant a diàmetre. Forma part dels planetes terrestres o tel·lúrics i és l'únic cos celeste on s'ha confirmat la presència de vida. Gira al voltant del Sol al llarg d'una òrbita molt poc excèntrica (una el·lipse molt semblant a una circumferència) a una distància mitjana de 149.600.000 km (1 UA) i a una velocitat de 29,8 km/s. També gira sobre si mateix amb un període de rotació de 23 hores, 56 minuts i 3,5 segons, moviment que determina el dia i la nit. El seu diàmetre equatorial és de 12.756 km. Té un únic satèl·lit natural, la Lluna.

Taula de continguts

[edita] Composició i estructura

Article principal: Nucli de la Terra

La composició de la Terra en massa és:

Ferro: 34,6  %
Oxigen: 29,5  %
Silici: 15,2  %
Magnesi: 12,7  %
Níquel: 2,4  %
Sofre: 1,9  %
Titani: 0,05  %
Altres elements: 3,65  %

La Terra està composta de diverses capes amb diferents composicions químiques i comportament geològic:

  • Escorça: és la capa més superficial i té una profunditat que varia entre els 12 km, en els oceans, fins als 80 km en cratons (porcions més antigues dels nuclis continentals). Està composta per basalt en les conques oceàniques i per granit en els continents.
  • Mantell: és una capa intermèdia entre l'escorça i el nucli. Arriba fins una profunditat de 2.900 km. Està compost per peridotita.
  • Litosfera: és la part més superficial que es comporta de manera elàstica. Té un gruix de 250 km i comprèn l'escorça i la porció superior del mantell.
  • Astenosfera: és la porció del mantell que es comporta de manera fluïda.
  • Nucli: és la capa més profunda del planeta i té un gruix de 3.475 km. Està compost d'un aliatge de ferro i níquel i és en aquesta part on es genera el camp magnètic terrestre. El nucli se subdivideix al seu torn en el nucli intern, el qual és sòlid, i el nucli extern, el qual és líquid.

I també cal saber que l'escorça i part del mantell superior formen la litosfera.

[edita] La hidrosfera

Article principal: Hidrosfera

La Terra és l'únic planeta en el nostre sistema solar que té una superfície líquida. L'aigua cobreix un 78% de la superfície de la Terra (97% d'ella és aigua de mar i 3% aigua dolça). Formant cinc oceans i set continents.

La Terra està realment a la distància del Sol adequada per a tenir aigua líquida en la superfície. No obstant sense l' efecte hivernacle, l'aigua en la Terra es congelaria. Al principi el Sol emetia menys radiació que ara, però els oceans no es van congelar perquè l'atmosfera de primera generació de la Terra posseïa molt més CO2 i per tant més efecte hivernacle. En altres planetes, com Venus, l'aigua va desaparèixer perquè la radiació solar ultraviolada trenca la molècula i el hidrogen, que és lleuger, escapa de l'atmosfera. Aquest efecte és lent, però inexorable. Esta és una hipòtesi que explica per què Venus no té l'aigua. En l'atmosfera de la Terra, un tènue capa de ozó en l'estratosfera l'absorbeix la majoria d'esta radiació ultraviolada reduint l'efecte . L'ozó, protegeix a la biosfera del perniciós efecte de la radiació ultraviolada . La magnetosfera també és un escut que ens protegeix del vent solar.

La massa total de la hidrosfera és aproximadament 1,4·1021 kg.

[edita] L'atmosfera

Article principal: Atmosfera terrestre

La Terra té una espessa atmosfera composta en un 78% de nitrogen, 21% d' oxigen, i 1% d'argó, més traces d'altres gasos com anhídrid carbònic i vapor d'aigua. L'atmosfera actua com una manta que deixa entrar la radiació solar però no deixa escapar la radiació terrestre.(Efecte hivernacle). Gràcies a ella la temperatura mitjana de La Terra és d'uns 17ºC. La composició atmosfèrica de la Terra és inestable i es manté per la biosfera. Així, la gran quantitat d'oxigen lliure s'obté per la fotosíntesi de les plantes, que per l'acció de l'energia solar transforma CO2 en O2. L'oxigen lliure a l'atmosfera és una conseqüència de la presència de vida, i no al revés.El planeta Terra és en el unic plaeta en què podem viure.

Les capes de l'atmosfera són: la troposfera, l'estratosfera, la mesosfera, la termosfera, i l'exosfera. Les seves altituds varien amb els canvis estacionals.

La massa total de l'atmosfera és aproximadament 5,1·1018 kg.

[edita] La Terra en el Sistema solar

Comparació de les mides dels planetes interns. D'esquerra a dreta: Mercuri, Venus, Terra i Mart

La Terra realitza els següents moviments de forma simultània:

La Terra tarda 23 hores, 56 minuts i 4,09 segons (dia sideral) a girar al voltant de l'eix de rotació que passa pel Pol Nord i el Pol Sud. Tarda 24 hores en dos passos del Sol pel mateix meridià (dia solar mitjà). Així a causa del moviment real de rotació de la Terra hi ha un moviment aparent de l'est a l'oest a una velocitat de 15º/hr = 15'/min, és a dir un diàmetre del Sol o de la Lluna cada dos minuts.

La Terra gira al voltant del Sol en 365,2564 dies solars mitjans (any sideral). Açò dóna un moviment del Sol respecte a les estrelles fixes a una velocitat de 1º/dia és a dir un diàmetre del Sol o de la Lluna cada 12 hores, en la direcció oposada al de la rotació diària del cel.

La Terra té un satèl·lit natural, la Lluna que orbita al voltant de la Terra cada 27 1/3 dies. Així que hi ha un moviment de la Lluna respecte al Sol i les estrelles fixes a una velocitat d'aproximadament 12º/dia, és a dir un diàmetre de la Lluna cada hora, en la direcció oposada al de la rotació diària del cel.

Animació que mostra la rotació de la terra

Vist des del Pol Nord de la Terra, el moviment de la Terra, i la Lluna així com els seus moviment de rotació són tots directes (en sentit contrari a les agulles del rellotge).

El pla de l'equador i el pla de l'eclíptica formen un angle d'uns 23,5 graus. Això causa les estacions en la Terra. El pla de l'òrbita de la Lluna està inclinat aproximadament 5 graus respecte a l'eclíptica. Si no és així hi hauria un eclipsi de Sol i un de Lluna tots els mesos.

[edita] La Lluna

Article principal: Lluna
Característiques
Diàmetre 3,474.8 km
2,159.2 mi
Massa 7,349×1022 kg
8,1×1019 tones
Eix semimajor 384,400 km
238,700 mi
Període orbital 27 d 7 h 43,7 m

La Lluna té un quart del diàmetre de la Terra. Quan comparem aquesta relació planeta-satèl·lit amb les de la resta de planetes dels sistema solar, veiem que no n'hi ha cap que tingui un satèl·lit tan gran en relació a la mida del planeta, excepte el sistema Plutó-Caront.

L'atracció gravitatòria entre la Terra i la Lluna causa les marees a la Terra. El mateix efecte a la Lluna fa que el seu període de rotació sigui igual que el període orbital. Com a resultat, la Lluna sempre presenta la mateixa cara a la Terra. En el seu moviment al voltant de la Terra diferents fraccions de la Lluna són il·luminades pel Sol, presentant un cicle complet de fases lunars.

Degut a l'acceleració de les marees, la Lluna s'allunya a raó de 38 mm per any. Al llarg dels mil·lennis, aquestes petites modificacions juntament amb l'allargament del dia terrestre en 23 µs per any, van sumant canvis significatius.[10] Durant el període Devonià, per exemple, (fa aproximadament 410 milions d'anys) un any tenia 400 dies, essent cada un de 21,8 hores.[11]

La Lluna pot causar una variació moderada del clima terrestre. La simulacions per ordinador mostren que la força d'atracció de la Lluna cap a la protuberància equatorial de la Terra causen una estabilització de la inclinació de l'eix de rotació, produint una variació moderada del clima. Sense esta estabilització alguns científics pensen que l'eix de rotació podria ser caòticament inestable, com pareix ocórrer en el planeta Mart. Si l'eix de rotació de la Terra s'acostara a l'eclíptica, la variació estacional del clima seria summament severa. Un pol apuntaria directament cap al Sol durant estiu i mentre per a l'altre seria nit permanent en hivern. Els científics que han estudiat l'efecte pensen que això causaria la desaparició de la vida, afectant animals i plantes grans.

La Lluna vista des de la Terra, té la mateixa grandària angular que el Sol (el Sol és 400 vegades més gran, però està 400 vegades més lluny que la Lluna[12]). Açò permet que hi haja eclipsis de sol totals.


Una representació a escala de les mides relatives i distància entre la Terra i la Lluna.

L'origen de la Lluna és desconegut, però la hipòtesi més acceptada actualment és que es va formar per la col·lisió d'un protoplaneta de la grandària de Mart quan la Terra era jove. Esta hipòtesi explica la relativa manca de ferro i d'elements volàtils de a la Lluna, i el fet que la seva composició sigui molt semblant a la de l'escorça terrestre.[13]

La Terra té com a mínim dos asteroides coorbital, l'asteroide (3753) Cruithne i el 2002 AA29.[14]

[edita] Habitabilitat

Un rang de zones teòricament habitables amb estrelles de diferents masses (el Sistema Solar al centre). No a escala.

Un planeta capaç de sostenir la vida és anomenat habitable, fins i tot si no se n'hi ha originat. La Terra té els (actualment entesos) requisits per a les condicions d'aigua líquida, un ambient en el que molècules orgàniques complexes es poden assemblar, i suficient energia per sostenir el metabolisme dels éssers vius.[15] La distància de la Terra al Sol, així com la seva excentricitat orbital, velocitat de rotació, inclinació axial, història geològica, atmosfera sostinguda i camp magnètic protector contribueixen a les condicions necessàries per originar i sostenir la vida en el planeta.[16]

[edita] Biosfera

Article principal: Biosfera

La Terra és l'únic lloc que es coneix amb vida. Les formes de vida del planeta Terra formen la "biosfera". La biosfera va començar a evolucionar fa aproximadament 3.500 milions d'anys (3,5·109 anys). La Hipòtesi Gaia o teoria de Gaia és un model científic de la biosfera terrestre formulat pel biòleg James Lovelock i que suggereix que la vida sobre la Terra organitza les condicions climàtiques per a afavorir el seu propi desenvolupament.

Planisferi de la Terra. Composició de fotos de satèl·lit.
Mapa físic de la Terra.
La Terra de nit, mosaic de fotos preses entre l'octubre de 1994 i el març del 1995.

[edita] Recursos naturals i ús de la terra

Article principal: Recursos naturals

La terra proveeix de recursos que són explotables per humans per als seus propòsits. Alguns d'aquests són no renovables, com els combustibles fòssils, que són difícils de recuperar a petita escala.

De l'escorça terrestre s'exploten grans dipòsits de combustibles fòssils tals com el carbó, el petroli, el gas natural i hidrat de metà. Aquests dipòsits són emprats pels humans tant per a la producció d'energia com a matèria primera per a la producció química. Les menes, cossos minerals, també s'han anat formant a la Terra mitjançant el procés anomenat mena gènesi, resultant de l'erosió i la tectònica de plaques.[17] Aquests cosos formen fonts concentrades de diversos metalls i altres elements químics útils.

La biosfera de la Terra produeix molts recursos útils per als humans, incloent-hi (però lluny de limitar-se a això) menjar, fusta, medicaments, oxigen i el reciclatge de diversos residus orgànics. Els ecosistemes terrestres depenen de la fertilitat de la terra i de l'aigua dolça, mentre que els ecosistemes oceànics dels nutrients dissolts provinents de la terra.[18] Els humans també fan servir l'àrea de la terra fent servir materials de construcció per edificiar habitatges. El 1993, l'ús humà de la Terra era d'aproximadament:

Ús de la terra Percentage
Terra treballable: 13.13%[6]
Cultius permanents: 4.71%[6]
Pastures permanents: 26%
Boscos: 32%
Àrees urbanes: 1.5%
Altres: 30%

La quantitat estimada de terra irrigada el 1993 era de 2.481.250 km².[6]

[edita] Origen

L'origen de la Terra, com a planeta (tercer, després de Mercuri i Venus), és evident que ha de trobar-se lligat a l'origen i formació de la resta dels planetes del Sistema Solar. Bàsicament, i donant tan sols unes breus pinzellades sobre esta qüestió, direm que s'han proposat fonamentalment dues teories al respecte:

  1. Teoria catastrofista (origen calent): Els planetes es varen formar a partir d'una "llengua" de material solar (gasos incandescents) produïda com a conseqüència del pas d'altra estrella per les proximitats del Sol. Un posterior refredament d'aquest material va permetre als planetes així formats passar primerament per una etapa líquida, i finalment per una etapa sòlida. Aquest pas intermedi (etapa líquida) hauria permès una decantació (separació dels materials per densitat) dels elements en capes concèntriques, com està comprovat que passa a la Terra. La calor interna de la Terra, segons està teoria, provindria de l'energia original. La forma de fus que té la distribució dels planetes del Sistema Solar, sembla ser un argument a favor d'una "llengua" inicial de material com a origen dels planetes; però, per altra banda, no hi ha una plena justificació per a no considerar altres possibilitats admetent la hipòtesi del pas d'altra estrella (per exemple: que el material solar inicial s'haguera dispersat a l' espai en compte de donar lloc als planetes)
  2. Teoria de la nebulosa primitiva (origen fred): És la teoria més acceptada actualment (inicialment proposada per Kant i Laplace). Aquesta teoria considera que el Sol i els planetes es varen formar a partir d' una nebulosa original per concentració de la matèria freda que la formava. Pel que fa al Sol, la mateixa energia gravitacional és la que va donar lloc al començament de les reaccions nuclears de fusió. Els planetes es varen formar a partir de protoplanetes (semblants a meteorits) per un procés de creixement per atracció gravitatòria i xocs (procés d'acreció). Durant aquest procés, la temperatura dels planetes hauria arribat als 8.000-10.000 ºC, i hauria permès la fusió dels elements i la separació en capes concèntriques en funció de les seves densitats. El posterior refredament hauria solidificat la part externa aïllant l'interior de perdudes energètiques (la calor interna tindria un origen primordial)

[edita] El concepte de Terra

Per als antics, la terra equivalia al món, no era com els planetes, externs. Per això durant força temps l'heliocentrisme va ser molt polèmic, no es podia concebre que la terra fos igual que qualsevol altre cos de l'espai. Això explica també que no tingui un nom mitològic o específic, era senzillament el món. Se la va denominar terra per l'element clàssic (oposat a l'aire, l'aigua i el foc), ja que era el que abundava.

[edita] Vegeu també

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a:
la Terra

[edita] Notes

  1. Totes les quantitats astronòmiques varien, tant secularment com periòdica. Les quantitats donades són els valors a l'instant J2000.0 de la variació secular, ignorant totes les variacions periòdiques.
  2. Due to natural fluctuations, ambiguities surrounding ice shelves, and mapping conventions for vertical datums, exact values for land and ocean coverage are not meaningful. Based on data from the Vector Map and Global Landcover datasets, extreme values for coverage of lakes and streams are 0.6% and 1.0% of the earth’s surface. Note that the ice shields of Antarctica and Greenland are counted as land, even though much of the rock which supports them lies below sea level.

[edita] Referències

  1. Allen, Clabon Walter; Cox, Arthur N.. Allen's Astrophysical Quantities. Springer, 2000, 294. ISBN 0387987460. 
  2. Various. David R. Lide: Handbook of Chemistry and Physics, 81st. CRC, 2000. ISBN 0849304814. 
  3. 3,0 3,1 IERS Working Groups (2003). "General Definitions and Numerical Standards". McCarthy, Dennis D.; Petit, Gérard IERS Technical Note No. 32, U.S. Naval Observatory and Bureau International des Poids et Mesures. Data de consulta 2008-08-03. 
  4. Cazenave, Anny. Ahrens, Thomas J.: Global earth physics a handbook of physical constants (PDF). Washington, DC: American Geophysical Union, 1995. ISBN 0-87590-851-9 [Consulta: 2008-08-03]. 
  5. Pidwirny, Michael. «Surface area of our planet covered by oceans and continents.(Table 8o-1)». (2006-02-02) [Consulta: 2007-11-26].
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 Staff. «World». The World Factbook. Central Intelligence Agency, 2008-07-24. [Consulta: 2008-08-05].
  7. 7,0 7,1 7,2 Williams, David R.. «Earth Fact Sheet». NASA, 2004-09-01. [Consulta: 2007-03-17].
  8. Yoder, C. F. (1995) p. 12.
  9. Allen, Clabon Walter; Cox, Arthur N.. Allen's Astrophysical Quantities. Springer, 2000, 296. ISBN 0387987460. 
  10. Espenak, F.; Meeus, J.. «Secular acceleration of the Moon». NASA, 2007-02-07. [Consulta: 2007-04-20].
  11. Poropudas, Hannu K. J.. «Using Coral as a Clock». Skeptic Tank, 1991-12-16. [Consulta: 2007-04-20].
  12. Williams, David R.. «Planetary Fact Sheets». NASA, 2006-02-10. [Consulta: 2008-09-28].—Vegeu els diàmetres aparents en les pàgines del Sol i la Lluna.
  13. R. Canup and E. Asphaug. «Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation». Nature, vol. 412, pàg. 708–712.
  14. Whitehouse, David (2002-10-21). "Earth's little brother found", BBC News. Revisat el 31 març 2007. 
  15. Staff. «Astrobiology Roadmap». NASA, Lockheed Martin, September 2003. [Consulta: 2007-03-10].
  16. Dole, Stephen H.. Habitable Planets for Man, 2nd. American Elsevier Publishing Co., 1970. ISBN 0-444-00092-5 [Consulta: 2007-03-11]. 
  17. Staff. «Mineral Genesis: How do minerals form?». Non-vertebrate Paleontology Laboratory, Texas Memorial Museum, 2006-11-24. [Consulta: 2007-04-01].
  18. Rona, Peter A.. «Resources of the Sea Floor». Science, vol. 299, 5607, pàg. 673–674 [Consulta: 2007-02-04].

[edita] Bibliografia

[edita] Enllaços externs

Sistema solar
Fitxer:Eight Planets.png
SolMercuriVenusTerraMartJúpiterSaturnUràNeptú
PlutóCinturó d'asteroidesCinturó de KuiperErisCeresNúvol d'Oort

Satèl·lits de MartSatèl·lits de JúpiterSatèl·lits de SaturnSatèl·lits d'UràSatèl·lits de Neptú
LlunaEuropaGanimedesCal·listoTitàTritóCaront

Viquipèdia:Llista dels 1000 articles fonamentals#Astronomia
En altres llengües