Soweit wir wissen, ist die Erde der einzige Planet, der Leben erhalten kann. Die Erde, unser Heimatplanet, ist der schönste im gesamten Sonnensystem. Es sieht aus wie ein hellblauer Edelstein mit weißen Wolken, die über seiner blauen, grünen und braunen Oberfläche blenden. Die Erde ist der dritte Planet von der Sonne. Die Erde ist der einzige Planet, der einen einzigen Mond hat. Unser Mond ist das hellste und bekannteste Objekt am Nachthimmel. Es ist unser einziger natürlicher Satellit. Im Gegensatz zu anderen Planeten wie Saturn und Jupiter hat die Erde keine Ringe.
Die Erde unterscheidet sich von allen anderen Planeten im Sonnensystem durch zwei sehr wichtige Faktoren:
Der Planet Erde ist ungefähr 5 Milliarden Jahre alt. Vor 200 Millionen Jahren begann das Leben auf der Erde. Daher gibt es schon lange Leben auf der Erde. Der Name Erde ist mindestens 1000 Jahre alt. Jeder andere Planet des Sonnensystems wurde nach einer griechischen oder römischen Gottheit benannt, aber seit mindestens tausend Jahren beschreiben einige Kulturen unsere Welt mit dem germanischen Wort „Erde“, was einfach „der Boden“ bedeutet. Weißt du, dass wir einmal einen Zwilling hatten? Wissenschaftler glauben, dass es zwei Planeten gab, die Millionen von Jahren eine Umlaufbahn teilten, bis sie einmal kollidierten. Die Erde absorbierte Theia bei der Kollision und erlangte die Schwerkraft, die wir jetzt täglich nutzen.
Größe und Entfernung
Die Erde hat einen Radius von 3.959 Meilen. Es ist der fünftgrößte Planet in unserem Sonnensystem. Er ist nur geringfügig größer als die Venus und der größte und dichteste der vier terrestrischen oder felsigen inneren Planeten im Sonnensystem.
Mit einer durchschnittlichen Entfernung von 93 Millionen Meilen (150 Millionen Kilometer) ist die Erde genau eine astronomische Einheit von der Sonne entfernt, weil eine astronomische Einheit die Entfernung von der Sonne zur Erde ist. Die astronomische Einheit wird verwendet, um Entfernungen im gesamten Sonnensystem zu messen. Es ist eine einfache Möglichkeit, die Entfernung der Planeten von der Sonne schnell zu vergleichen. Zum Beispiel ist Jupiter 5,2 astronomische Einheiten von der Sonne entfernt und Neptun 30,07 astronomische Einheiten von der Sonne.
Um große Entfernungen zu messen, verwenden Astronomen „Lichtjahre“ oder die Entfernung, die das Licht in einem einzigen Erdjahr zurücklegt, was 63.239 astronomischen Einheiten entspricht. Zum Beispiel ist Proxima Centauri, der sonnennächste Stern, 4,25 Lichtjahre von der Erde entfernt. Es dauert ungefähr acht Minuten, bis Licht von der Sonne unseren Planeten erreicht.
Umlaufbahn der Erde
Wie alle anderen Himmelskörper im Sonnensystem umkreist auch die Erde die Sonne. Die Erdumlaufbahn ist die Bahn, auf der sich die Erde um die Sonne bewegt. Die Umlaufbahn der Erde ist kein perfekter Kreis; es ist eher wie ein Oval oder eine Ellipse geformt. Im Laufe eines Jahres rückt die Erde mal näher an die Sonne heran und mal weiter von der Sonne weg. Die nächste Annäherung der Erde an die Sonne, Perihel genannt, findet Anfang Januar statt und beträgt etwa 146 Millionen km (91 Millionen Meilen), etwas weniger als 1 astronomische Einheit. Dies geschieht 2 Wochen nach der Sonnenwende im Dezember, wenn auf der Nordhalbkugel Winter ist. Die Entfernung, die die Erde am weitesten von der Sonne entfernt, heißt Aphel. Es kommt Anfang Juli und ist etwa 94,5 Millionen Meilen (152 Millionen km), etwas mehr als 1 astronomische Einheit. Dies geschieht 2 Wochen nach der Juni-Sonnenwende, wenn die nördliche Hemisphäre warme Sommermonate genießt.
Neigung der Erdachse
Wussten Sie, dass die Erde betitelt ist? Die Erde neigt sich ein wenig zur Seite. Die Erdachse ist eine imaginäre Linie, die vom Nordpol zum Südpol verläuft. Die Erde dreht sich um ihre geneigte Achse. Die Rotationsachse der Erde ist um 23,4 Grad in Bezug auf die Ebene der Umlaufbahn der Erde um die Sonne geneigt, und aufgrund dieser Neigung erleben wir Tag/Nacht und jährlich vier Jahreszeiten.
Drehung
Die Drehbewegung der Erde nennt man Rotation. Dank der Erdrotation bewegen wir uns alle zu jedem beliebigen Zeitpunkt mit einer Geschwindigkeit von etwa 1.674 Kilometern pro Stunde. Es bewirkt den Kreislauf von Tag und Nacht. Die Erde dreht sich in etwa 24 Stunden um ihre eigene Achse. Wir nennen diesen Zeitraum einen Tag der Erde. An einem Tag ist immer die eine Hälfte der Erde der Sonne zugewandt und die andere Hälfte der Sonne abgewandt. Auf dem der Sonne zugewandten Teil der Erde ist es Tag, auf dem der Sonne abgewandten Teil der Erde ist es Nacht. Die imaginäre Linie, die die Tagseite der Erde von der Nachtseite trennt, wird Terminator genannt.
Revolution
Die Bewegung der Erde um die Sonne auf einer festen Bahn wird als Umdrehung bezeichnet. Die Erde dreht sich von Westen nach Osten, also gegen den Uhrzeigersinn. Die Erde macht alle 365,25 Tage – ein Jahr – eine vollständige Umdrehung um die Sonne. Dieser zusätzliche Vierteltag stellt eine Herausforderung für unser Kalendersystem dar, das ein Jahr mit 365 Tagen zählt. Damit unsere Jahreskalender mit unserer Umlaufbahn um die Sonne übereinstimmen, fügen wir alle vier Jahre einen Tag hinzu. Dieser Tag wird Schalttag genannt, und das Jahr, zu dem er hinzugefügt wird, wird Schaltjahr genannt.
Während die Erde die Sonne umkreist, verursacht ihre Neigung die Jahreszeiten. Auf dem der Sonne zugewandten Teil der Erde ist Sommer. Auf dem von der Sonne abgewandten Teil der Erde ist Winter. In dieser Jahreszeit ist die Nordhalbkugel der Sonne zugeneigt und die Südhalbkugel davon weg geneigt. Da die Sonne höher am Himmel steht, ist die Sonnenwärme auf der Nordhalbkugel größer und erzeugt dort Sommer. Weniger direkte Sonnenwärme erzeugt den Winter auf der Südhalbkugel. Sechs Monate später ist die Situation umgekehrt. Die zur Sonne geneigte Hemisphäre hat mehr Tageslichtstunden als die von der Sonne abgewandte Hemisphäre. Die Kombination aus direkter Sonneneinstrahlung und mehr Sonnenstunden heizt die Oberfläche stärker auf als zu jeder anderen Jahreszeit.
An zwei Tagen im Jahr erreicht die Sonne ihre größte Entfernung nördlich oder südlich des Äquators. Jeder dieser Tage ist als Sonnenwende bekannt. Dies geschieht normalerweise um den 21. Juni (Sommersonnenwende) und den 21. Dezember (Wintersonnenwende). Diese Tage sind als Sonnenwenden bekannt. An diesen Sonnenwenden scheinen die Sonnenstrahlen direkt auf einen der beiden Wendekreise. Während der Sonnenwende im Juni (Sommer) scheinen die Sonnenstrahlen direkt auf den Wendekreis des Krebses. Während der Sonnenwende im Dezember (Winter) scheinen die Sonnenstrahlen auf den Wendekreis des Steinbocks.
Wenn sich die Erde um ihre Umlaufbahn bewegt, erreicht sie im Laufe des Jahres zwei Punkte, an denen die Neigung ihrer Achse dazu führt, dass sie relativ zur Sonne gerade ist, keine Hemisphäre ist zur Sonne geneigt. Dies geschieht im Herbst und Frühling. An diesen beiden Tagen steht die Mittagssonne direkt über dem Äquator. Jeder dieser Tage ist als Äquinoktium bekannt, was „gleiche Nacht“ bedeutet. Während eines Äquinoktiums sind Tag und Nacht etwa gleich lang. Dies geschieht ungefähr am 20. März und am 22. September.
Solar- versus Sternentag
Ein Sternentag ist die Zeit, die die Erde braucht, um sich um ihre Achse zu drehen, so dass die entfernten Sterne an der gleichen Position am Himmel erscheinen. Dies gilt für etwa 23,9344696 Stunden. Ein Sonnentag ist die Zeit, die die Erde braucht, um sich um ihre Achse zu drehen, damit die Sonne an der gleichen Position am Himmel erscheint. Der Sternentag ist 4 Minuten kürzer als der Sonnentag. Dies sind 24 Stunden.
Aufbau der Erde
Wissenschaftler untersuchen seismische Wellen, um die Struktur des Erdinneren zu verstehen. Es gibt zwei Arten von seismischen Wellen – eine Scherwelle und eine Druckwelle. Wellen, die sich nicht durch die Flüssigkeit ausbreiten, werden Scherwellen genannt; Wellen, die sich sowohl durch Flüssigkeiten als auch durch Feststoffe bewegen, werden als Druckwellen bezeichnet. Diese Wellen zeigen, dass es drei Schichten innerhalb der Erde gibt – die Kruste, den Mantel und den Kern. Diese werden nach den verschiedenen Arten von Gesteinen und Mineralien klassifiziert, aus denen sie bestehen. Außerdem hat jede Schicht der Erde einzigartige Eigenschaften, die sowohl auf ihrer Zusammensetzung als auch auf ihrer Tiefe basieren.
Die Kruste ist die äußerste und dünnste Schicht der Erdoberfläche. Die Kruste hat eine Temperatur von etwa 22°C und ist fest. Die Kruste wird in zwei Arten unterteilt – ozeanische Kruste (Sima) und kontinentale Kruste (Sial). Das Land besteht aus kontinentaler Kruste, die 22 Meilen dick ist und hauptsächlich aus einem Gestein namens Granit, Sedimentgestein und metamorphem Gestein besteht. Die Schicht unter dem Meeresboden besteht aus ozeanischer Kruste, die etwa 3 bis 6 Meilen dick ist und hauptsächlich aus einem Gestein namens Basalt besteht.
Der Mantel ist die Schicht direkt unter der Kruste ist der Mantel. Der Mantel hat sowohl feste als auch flüssige Teile. Der Mantel ist die größte Schicht innerhalb der Erde und erstreckt sich über etwa 1800 Meilen. Die Zusammensetzung des Mantels unterscheidet sich nicht sehr von der der Kruste. Die darin enthaltenen Elemente sind weitgehend gleich, nur mit mehr Magnesium und weniger Aluminium und Silizium. Durch die zunehmende Hitze schmilzt Gestein im Mantel und bildet Magma.
Der Kern ist die innerste Schicht der Erde. Der Kern der Erde teilt sich in zwei Schichten – die innere und die äußere. Sowohl die äußere als auch die innere Schicht des Kerns bestehen aus Eisen und Nickel, aber die äußere Schicht ist eine Flüssigkeit und die innere Schicht ist fest.
Erdoberfläche
Wie Mars und Venus hat die Erde Vulkane, Berge und Täler. Die Lithosphäre der Erde, die die Kruste und den oberen Mantel umfasst, ist in riesige Platten unterteilt, die sich ständig bewegen. Die Platten sind wie die Haut des Planeten und werden auch als tektonische Platten bezeichnet. Direkt unter der Lithosphäre befindet sich eine weitere Schicht namens Asthenosphäre. Es ist ein fließendes Gebiet aus geschmolzenem Gestein. Der Erdmittelpunkt gibt ständig Wärme und Strahlung ab, die das Gestein erhitzt und zum Schmelzen bringt. Die tektonischen Platten schwimmen auf dem geschmolzenen Gestein und bewegen sich um den Planeten. Es ist wie Eis, das oben auf Ihrer Limonade schwimmt. Wenn die Kontinente und die Platte ihre Position ändern, spricht man von Kontinentaldrift. Tektonische Platten bewegen sich ständig um den Planeten. Wenn wir von ständiger Bewegung sprechen, sprechen wir von Zentimetern pro Jahr. Sie können es nicht wirklich fühlen, außer wenn es ein Erdbeben gibt.
Atmosphäre
Hier unten auf der Erde werden wir von einer Luftschicht geschützt, die die gesamte Erde bedeckt. Es ist wie unser Schutzschild vor den schädlichen Sonnenstrahlen. Diese Luftschicht besteht aus verschiedenen Gasen. Die Erdatmosphäre ist etwa 300 Meilen (480 Kilometer) dick, aber das meiste davon befindet sich innerhalb von 10 Meilen (16 km) von der Oberfläche. Der Luftdruck nimmt mit der Höhe ab. In höheren Lagen ist auch weniger Sauerstoff zum Atmen vorhanden.
Nahe der Oberfläche hat die Erde eine Atmosphäre, die aus 78 Prozent Stickstoff, 21 Prozent Sauerstoff und 1 Prozent anderen Gasen wie Argon, Kohlendioxid und Neon besteht. Hoch über dem Planeten wird die Atmosphäre dünner, bis sie allmählich den Weltraum erreicht.
Die Atmosphäre beeinflusst das langfristige Klima der Erde und das kurzfristige lokale Wetter und schützt uns vor einem Großteil der schädlichen Strahlung, die von der Sonne kommt. Es schützt uns auch vor Meteoroiden, von denen die meisten in der Atmosphäre verglühen und als Meteore am Nachthimmel sichtbar sind, bevor sie als Meteoriten auf die Oberfläche treffen können. Es fängt Wärme ein, wodurch die Erde eine angenehme Temperatur hat, und der Sauerstoff in unserer Atmosphäre ist lebensnotwendig.
Die Atmosphäre ist in fünf Schichten unterteilt – die Troposphäre, die Stratosphäre, die Mesosphäre, die Thermosphäre und die Exosphäre.
Im vergangenen Jahrhundert haben Luftschadstoffe wie Treibhausgase, die in die Atmosphäre freigesetzt wurden, klimatische Veränderungen wie sauren Regen, globale Erwärmung und Ozonlöcher verursacht, die das Lebenspotential auf unserem Planeten bedrohen.
Schwere
Haben Sie jemals darüber nachgedacht, warum ein Ball zurückfällt, wenn Sie ihn in die Luft werfen, anstatt einfach immer höher zu fliegen? Das liegt an der „Schwerkraft“. Wenn es keine Schwerkraft gibt, könnten wir nicht auf der Erdoberfläche bleiben und würden direkt von der Erdoberfläche herunterfallen und davonschweben. Die Schwerkraft ist die Anziehungskraft, die alles zusammenhält. Je größer ein Objekt ist, desto höher ist seine Anziehungskraft. Das bedeutet, dass große Objekte wie Planeten und Sterne eine stärkere Anziehungskraft haben.
Sir Isaac Newton entdeckte vor etwa 300 Jahren die Schwerkraft. Die Geschichte besagt, dass Newton einen Apfel von einem Baum fallen sah. Als dies geschah, erkannte er, dass es eine Kraft gab, die es verursachte, und er nannte es Schwerkraft. Die Anziehungskraft eines Objekts hängt auch davon ab, wie nahe das Objekt an dem anderen Objekt ist. Zum Beispiel hat die Sonne viel mehr Schwerkraft als die Erde, aber wir bleiben auf der Erdoberfläche, anstatt zur Sonne gezogen zu werden, weil wir viel näher an der Erde sind. Die Schwerkraft ist auch die Kraft, die die Erde in der Umlaufbahn um die Sonne hält und anderen Planeten hilft, in der Umlaufbahn zu bleiben. Die Ebbe und Flut im Ozean werden auch durch die Schwerkraft des Mondes verursacht.
Und wussten Sie, dass unser Gewicht auf der Schwerkraft basiert? Gewicht ist eigentlich das Maß für die Schwerkraft, die an einem Objekt zieht. Wie stark uns beispielsweise die Schwerkraft an die Erdoberfläche zieht, bestimmt unser Gewicht. Wenn wir zu anderen Planeten reisen, wird unser Gewicht variieren. Wenn wir zu einem kleineren Planeten gehen, werden wir leichter wiegen; und wenn wir zu einem größeren Planeten gehen, werden wir schwerer wiegen. Die Schwerkraft des Mondes beträgt 1/6 der Schwerkraft der Erde, sodass Objekte auf dem Mond nur 1/6 ihres Gewichts auf der Erde wiegen. Wenn also eine Person/ein Objekt hier auf der Erde 120 Pfund wiegt, würde es auf dem Mond etwa 20 Pfund wiegen.