Словарь космических терминов

Земля

атмосфера
Земная атмосфера состоит из азота - 78,1%, кислорода - 21,0%, аргона - 0.75%, водяного пара - 0,1%, углекислого газа - 0,03% и малых примесей. 
Атмосфера играет важнейшую роль в формировании погоды и климата на всей земной поверхности. Она препятствует сильному остыванию поверхности в ночные часы. За счет ветрового переноса воздушных масс атмосфера обеспечивает сглаживание разностей температур не только между ночным и дневным, но и между зимним и летним полушариями. Она защищает живые организмы от губительного влияния ультрафиолетового и гамма-излучений, а также от приходящих из космоса заряженных частиц больших энергий. При этом атмосфера, естественно, затрудняет проведение наземных астрономических наблюдений. 
Давление атмосферы уменьшается с ростом высоты монотонно, ее температура меняется в широких пределах. Ниже приводится упрощенная стандартная модель земной атмосферы. 

 

Высота (км) 
Давление (атм.) 
Температура (оС) 
Некоторые природные явления, название атмосферного слоя
и особенности 
Техногенные явления
200 10-9 +9000   Низкоорбитальные искусственные спутники
150 10-8 +5000    
110 10-7 -150 Полярные сияния, ионосфера, зона горения метеоров  
100 2,9*10-7 -600 Ионосфера, зона горения метеоров  
90 10-6 -900 Зона горения метеоров, мезосфера  
80 10-5 -900 Зона горения метеоров, мезосфера, серебристые облака  
70 5,2*10-5 -600 Мезосфера  
60 2,1*10-4 -300 Стратосфера  
50 10-3 00 Стратосфера, озоновый слой  
40 2,9*10-3 -200 Стратосфера, озоновый слой  
30 10-2 -400 Стратосфера, озоновый слой Полеты метеорологических шаров – зондов
20 5,5*10-2 -550 Стратосфера, озоновый слой Полеты стратостатов
10 2,6*10-1 -500 Тропосфера Полеты пассажирских самолетов
0 1 +150 Тропосфера  

 

Отражением воздействий космических факторов на атмосферу, а также взаимосвязанных перепадов давления, температуры и ветрового переноса воздушных масс в ней являются облака.
Ниже представлена краткая сводка данных об облаках в земной атмосфере.

 

 

Тип облаков
Высота основания в километрах от уровня моря в умеренных
широтах/Толщина
Ярус/описание/состав
Возможные осадки/другие явления
Серебристые 70-90 См. Серебристые облака Нет
Перламутровые 20-30 Редко возникающие, прозрачные и видимые на темном фоне неба в лучах
зари/ледяные кристаллы 
Нет
Перистые 7-10/достигает нескольких километров Верхний/прозрачные, светлые, нитевидные, напоминающие структурой птичьи
перья/ледяные кристаллы
Не достигает поверхности
Перисто – кучевые 6-8/0,2-0,4 Верхний/прозрачные светлые облака в виде ряби – “барашков” /ледяные
кристаллы
Не достигает поверхности
Перисто – слоистые  6-8/0,1 - несколько километров Верхний/светлая прозрачная пелена без особых признаков структуры/ледяные
кристаллы 
Нет
Высокие кучевые 2-6/0,2-0,7 Средний/светлосерые, полупрозрачные волны/мелкие капли и ледяные
кристаллы
Иногда возможны слабый дождь или снег 
Высокие слоистые 3-5/1-2 Средний/светлосерые, полупрозрачные иногда с признаками волокон/мелкие капли
и ледяные кристаллы
Возможны слабый дождь или снег 
Слоисто – кучевые 0,3-1,5/0,2-0,8 Нижний/слой со структурой в виде волн, гряд или пластин/капли и ледяные
кристаллы
Слабый и кратковременный дождь или снег 
Слоистые 0,3-0,7/0,2-0,8 Нижний/серые и однородные/капли и ледяные кристаллы  Моросящий дождь или снег
Слоисто – дождевые 0,1-1,5/2-6 Нижний/темно-серые, непрозрачные и закрывающие все небо, без признаков
структуры/капли и ледяные кристаллы 
Обложной – долговременный дождь или снег
Низкие кучевые 0,8-1,5/от сотен метров до нескольких километров
 
Нижний/светлые “башни” с плоскими основаниями, которые, чаще всего,
появляются во второй половине дня/капли и ледяные кристаллы
Осадки маловероятны
Кучево – дождевые или грозовые  0,4-1,0/несколько километров Светлые “башни” с темно – синими, а иногда и черными основаниями/капли и
ледяные кристаллы
Ливень, сильный снег или град/гроза

 

 

 

 

 

 

 

 

 

биосфера
См. Биосфера

внутреннее
строение

Первый источник энергии в недрах Земли - это распад радиоактивных
элементов, второй – перераспределение вещества по плотности, т.е. опускание
тяжелых и выталкивание к поверхности легких фрагментов, которое еще не
закончено. Мантия, простирающаяся в среднем на глубинах от 30-60 км до 3000 км,
разогревается выделяющимся теплом, соответственно, до температур от 1200 до
45000 К. Мантия представляет собой полужидкую, вязкую массу, по
которой, подобно льдинам в море, плавают тонкие и легкие по сравнению с толщиной
и плотностью мантии материки. Самая верхняя часть мантии получила название
астеносферы. 
Ниже, на глубинах от 3000 до 5000 км и при температурах от 4500 до
60000 К, находится внешнее ядро, представляющее собой расплав горных
пород и железа. В центре расположено твердое внутреннее ядро с плотностью, в два
раза превышающей плотность стали, и температурой 6200- 64000 К. 
Непосредственное изучение внутреннего строения Земли практически
невозможно. Самая глубокая шахта достигает глубины не более 4 километров, самая
глубокая скважина - чуть более 11 километров. Выводы о внутреннем строении Земли
возможно делать на основании изучения распространения сейсмических волн или
исследуя особенности гравитационного поля (см. Поле физическое, гравитационное)
нашей планеты. Эти особенности проявляются при вращении Земли вокруг оси и
вокруг Солнца и в характере обращения вокруг нее Луны и искусственных
спутников. 

возраст

Возраст Земли составляет около 4,6 миллиардов лет. Он установлен
по содержанию изотопов первичных инертных газов, атомы которых не вступают в
химические реакции, но с течением времени распадаются, в земных породах. Такой
же возраст имеют древнейшие образцы лунных пород и метеоритов, что привело к
возникновению гипотезы об одновременном формировании всех планет Солнечной
системы.

вращение

Период вращения Земли вокруг собственной оси составлял 24 часа,
3 минуты, 56,5554 секунд в 1950 году. Он постоянно увеличивается под
воздействием лунных и солнечных приливов (см. Приливы и отливы) на несколько
миллисекунд за столетие.
Происходят очень малые сезонные изменения скорости
вращения Земли, связанные с глобальными перемещениями воздушных масс и влаги.
Кроме того изменения скорости вращения Земли происходят из-за перераспределения
вещества в ее коре, мантии и ядре. Величины этих изменений составляют доли
миллисекунд на протяжении одних суток. 

Ось вращения Земли в настоящее время наклонена к плоскости ее орбиты -
эклиптике - под углом 23 градусов и 26,5 минут. Под воздействием Луны и Солнца
Земля подобно завершающему свое вращение волчку совершает медленные повороты -
прецессию. В связи с этим северный полюс мира медленно перемещается по небесной
сфере. См. также Год. 

гидросфера

См.
Гидросфера

движение

Земля вращается. Линейная скорость точки на земном экваторе составляет
0,465 км/с. См. также Космодромы. 
Кроме того, Земля движется по эллиптической орбите со средней скоростью
29,765 км/с. Максимальная ее орбитальная скорость в перигелии – 30,27 км/с, а
минимальная в афелии 29,27 км/с. Апекс этого движения перемещается по небесной
сфере и за год совершает полный оборот. См. также Аналемма.
Следует заметить, что при движении вокруг Солнца “лобовой” - передней -
частью поверхности Земли является та, через которую проходит утренний меридиан,
т.е. меридиан, на котором наше светило показывается из-за горизонта. Поэтому
быстрые метеоры чаще наблюдаются в предутренние часы, т.к. скорости порождающих
их метеороидов складываются с собственной орбитальной скоростью Земли, так, что
их скорости относительно нашей планеты заметно увеличиваются. 
Земля вместе с Солнечной системой движется относительно ближайших звезд
(см. Звезды, ближайшие к Солнцу) в сторону созвездия Геркулеса со скоростью 19,4
км/с. 
Вместе с ближайшими звездами Солнце вращается вокруг центра Галактики со
скорость 220 - 230 км/с. Апекс этого движения перемещается по небесной сфере и
совершает полный оборот примерно за 230 млн. лет
Скорость Солнца по отношению к местной группе галактик (см. Галактики, их
местная группа) - около 300 км/с и апекс находится в созвездии Цефея. 
Относительно реликтового излучения местная группа галактик движется со
скоростью около 600 км/с в направлении созвездия Гидры. 
Векторы этих
скоростей направлены в разные стороны, а при орбитальном движении Земли вокруг
Солнца и Солнца вокруг центра Галактики, их направления постоянно меняются.
Поэтому говорить о величине результирующей скорости Земли в пространстве трудно,
но основная ее составляющая это, конечно, скорость движения относительно
реликтового излучения. 

литосфера


См.
Литосфера

ноосфера

См. Ноосфера

форма

Земля имеет сложную форму, которую в первом приближении можно описать
сплюснутым с полюсов шаром. Ее сжатие составляет 1/298,25, т.е. на такую долю
полярный радиус Земли короче его экваториального радиуса. Для описания формы
Земли была разработана (рассчитана) специальная стереометрическая фигура,
получившая название “геоид”. 

физические параметры

Масса: 5,976*1024 кг или 1/332479 массы
Солнца; экваториальный диаметр: 12756 км; плотность: 5,516 г/см3,
скорость убегания (см. Космическая скорость вторая) - 11,2 км/с, период вращения
вокруг оси: 24 час 03 мин 56,5 сек; направление суточного (см. Сутки) вращения
по отношению к орбитальному – прямое; среднее расстояние от Солнца: 149,505
миллионов километров, оно принято за единицу измерения расстояний в Солнечной
системе - астрономическую единицу; количество приходящей солнечной энергии (см.
Солнечная постоянная) составляет 1360 вт/м2; период обращения вокруг
Солнца - 365,242 средних солнечных суток. Глобальное магнитное поле (см. Поле
физическое, электромагнитное) у поверхности имеет магнитную индукцию в среднем
равную 5 х 10-5 тесла.

 

 

  • Словарь космических терминов: