Я думаю, что на этой планете найдётся много людей, которые согласятся с таким утверждением: Земля – это удивительная планета. Она обладает многими характеристиками, которые делают её уникальной среди всех других миров Солнечной системы. Ведь только здесь есть жизнь (насколько нам известно, конечно).
Но что же делает Землю такой особенной? Ведь она не особенно крупная, на ней нет каких-то материалов, которых нет на других планетах. Да и процесс её формирования ничем особо не отличался от такового у других планет.
Нет, это что-то другое.
В этой статье мы рассмотрим некоторые уникальные характеристики Земли. И их значение для появления и поддержания жизни.
Характеристики Земли
Жидкая вода
Земля – единственная планета Солнечной системы, находящаяся в так называемой «зоне обитаемости».
Пригодная для жизни зона – это область вокруг звезды, в которой планета может иметь жидкую воду на поверхности. Это расстояние варьируется от звезды к звезде и зависит от её размера и типа.
Зона обитаемости Солнца находится где-то между 0,9 и 1,2 астрономической единицы (от 134 до 179 миллионов километров). Земля – единственная планета Солнечной системы, чья орбита полностью находится в этом диапазоне. Марс находится прямо на краю зоны. И это одна из причин, по которой некоторые учёные считают, что на Красной планете в прошлом могли существовать водные океаны.
Теоретически некоторые спутники и планеты Солнечной системы имеют жидкую воду. Так обстоит дело с Нептуном, Ураном, Тритоном, Титаном, Европой и другими телами. Но в этих случаях жидкая вода может содержаться в неких «температурных карманах» под поверхностью или в мантии вблизи ядер этих космических тел.
Около 71% поверхности Земли покрыто водой. В океанах содержится около 96% всей воды нашей планеты. Остальная распределена в виде атмосферного пара, ледяных полярных шапок, ледников, озёр, рек и влаги в почве.
Планета с континентами
Континенты – это большие непрерывные массивы суши, которые расположены на активно двигающихся тектонических плитах, как бы «плавающих» на мантии планеты. По мере движения плит и геологической активности в форме вулканов, всё на этой планете дрейфует и перестраивается.
Земля – единственная планета Солнечной системы, имеющая континенты. И есть они у неё именно потому, что это единственная из внутренних (каменистых) планет, у которой есть тектоника плит. Без них геологическая деятельность, необходимая для формирования огромных массивов суши, просто никогда не случилась бы.
Поверхность других каменистых планет (Меркурия, Венеры и Марса) более однородна. Даже несмотря на то, что у них есть горы и другие особенности, возникшие в результате геологической активности в прошлом. В случае с Венерой там и сегодня могут быть действующие вулканы. Но об этом пока неизвестно наверняка.
Что касается остальных планет (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун), поскольку они состоят из газа и не имеют поверхности, у них не может быть континентов.
На Земле континенты разделены океанами. И до сих пор ведутся споры о том, необходимы ли океаны жидкой воды для формирования этих континентов.
Один спутник
В следующей таблице указано количество спутников у каждой планеты в Солнечной системе.
Планета Спутники
Меркурий 0
Венера 0
Земля 1
Марс 2
Юпитер 95
Сатурн 146
Уран 27
Нептун 14
Как вы видите, у планет Солнечной системы либо нет спутников, либо больше одного. За исключением Земли.
Так произошло из-за совокупности факторов.
Во-первых, планеты, находящиеся близко к своим звездам, не могут удержать спутники, потому что гравитационное притяжение звезды слишком велико. И оно «уводит» спутники со своих орбит.
Газовые гиганты, такие как Юпитер и Сатурн, имеют тенденцию захватывать много спутников из-за своей большой массы. Фактически, мы все еще открываем новые спутники этих планет. Большинство из этих спутников довольно маленькие. Но есть такие, например, как Ганимед, спутник Юпитера. Который даже больше, чем наша Луна или планета Меркурий!
Итак, причины, по которым наша планета имеет только один спутник, просты – это сочетание её массы и удалённости от Солнца.
Но так могло быть не всегда. Некоторые учёные считают, что в прошлом у Земли могло быть два спутника. И они могли столкнуться, образовав Луну.
Особая атмосфера
Атмосфера — это слой смеси газов, расположенный между планетой и космосом. Странное определение, не правда ли? Но, по сути, так оно и есть.
Одной из характеристик, которые делают Землю такой уникальной по сравнению с другими планетами, является состав её атмосферы. Атмосфера большинства планет в основном состоит из водорода или углекислого газа. Но Земля в этом смысле особенная. Потому что это единственная планета с атмосферой, состоящей в основном из азота.
Вы можете задаться вопросом – почему, если нам нужен кислород для дыхания, большая часть воздуха, которым мы дышим, на самом деле состоит из азота? Да ничего страшного в этом нет. Азот – это инертный газ. Это означает, что он не принимает участия ни в каких биохимических реакциях в нашем организме. Мы не потребляем его, как кислород, и не производим, как углекислый газ. Мы просто вдыхаем его и выдыхаем.
Эта разница в составе атмосферы Земли и атмосферы других планет является одной из самых больших проблем, с которыми мы столкнёмся, когда попытаемся жить на других планетах. Например, чтобы выжить на Марсе, нам придётся найти надёжный способ извлечения кислорода.
Температура Земли
Все планеты существенно меняются на протяжении своей жизни. Были времена, когда температура поверхности Земли достигала 2026°C. Тогда Луна как раз формировалась в результате столкновения с другим объектом. Возможно, с какой-то планетой.
Однако если на других планетах и впоследствии, после их окончательного формирования и остывания, наблюдались резкие перепады температуры, температура Земли оставалась более или менее стабильной на протяжении большей части её жизни. Считается, что и Венера, и Марс когда-то тоже имели необходимые температурные условия для поддержания жидкой воды на своих поверхностях. Однако изменения, через которые они прошли, превратили их в то, что мы видим сегодня.
В случае с Венерой это экстремальный парниковый эффект, который повысил температуру планеты до плюс 470 градусов, в то время как на Марсе всё случилось наоборот. Атмосфера Красной планеты практически улетучилась в космос, и Марс сильно остыл. По ночам температура его поверхности может остывать до минус 125 градусов.
А вот Земля имеет относительно стабильную температуру в течение последних 4 миллиардов лет. По удивительному совпадению примерно в то же время зародилась жизнь. Учёные считают, что первые микроорганизмы появились на этой планете примерно 3,7 миллиарда лет назад.
Эта стабильность температуры достигается благодаря естественному циклу, который действует подобно термостату и «регулирует» температуру планеты. Это работает (очень упрощённо) примерно так:
Вулканы выбрасывают CO2 (углекислый газ) в атмосферу.
CO2 повышает температуру планеты, заставляя воду испаряться
Появляются мощные облака, которые, в свою очередь, приводят к кислотным дождям (из-за CO2).
Этот кислотный дождь растворяет минералы, содержащиеся в скалах.
Минералы смываются в реки и океаны. И в конечном итоге выпадают в осадок, образуя новые породы, содержащие углерод.
Тектоника плит и геологическая активность перемещают эти породы в мантию.
CO2 «выпекается» из этих пород из-за тепла.
CO2 снова выбрасывается при извержении вулканов.
Этот цикл может саморегулироваться. Чем больше СО2 в атмосфере, тем больше испаряется воды, что приводит к большему количеству осадков и так далее.
Однако этот цикл не идеален. Существует переломный момент, когда в атмосфере может оказаться слишком много CO2. И это то, что по всей видимости случилось с Венерой. Этот пригодный для жизни мир стал огромным разогретым горячим шаром.
И именно поэтому учёных так сильно беспокоит избыток CO2 в атмосфере нашей планеты.
Всем добра!
________________________________________________________________________________
Дорогой друг! Если Вы хотите поблагодарить авторов, проявляйте активность! Подписка, репост, лайк, комментарий – всё это очень просто на самом деле! И абсолютно бесплатно, кстати. Огромное спасибо!