Země průměr: 12756km vzdálenost od Slunce: 150mil.km oběh Slunce 365dní hmotnost kg. počet měsíců:1 Měsíc, průměr 3475km, vzd.380tis.km, oběžn

Transkript

1 Země

2 Země průměr: 12756km vzdálenost od Slunce: 150mil.km oběh Slunce 365dní hmotnost kg. počet měsíců:1 Měsíc, průměr 3475km, vzd.380tis.km, oběžná doba 27 dnů, vázaná rotace

3 Země

4 Základní vztah

5 Základní vztah

6 Současné kolonie stromatolitů (Shark Bay, záp. Austrálie) Stromatilit-hlízovitá vápnitá biogenní usazenina bochníkovitého až polokulovitého tvaru. Je tvořena povlaky kalu bohatého na vápník, který se vysrážel, nebo jinak dostal na povrch porostů sinic nebo bakterií v bezkyslíkatém (nebo málo kyslíkatém) prostředí v mělkých oblastech moří. Stromatolity jsou nejstarší zkameněliny obyčejně v prekambrických usazeninách: 3,5mld let

7 Země vznik Vesmíru asi před 15 mld lety (Velký třesk Big Bang) vznik galaxií Mléčná dráha - asi 150 mld. Hvězd Sluneční soustava (4,6 mld let) vznikla z mračna, které rotovalo a smršťovalo se, uprostřed vzniklo Slunce, vlivem gravitace došlo k extrémnímu zahřátí a nastartování termonukleárních reakcí Zbytek materiálu začal tvořit shluky vznik planetesimál Srážky a gravitační působení vznik větších těles větší tělesa včetně Země - v roztaveném stavu se rozvrstvila Vznik pevné kůry,kontinentů a oceánů (Rodinie, Pannotia, Pangea) Pangea: 550mil.let -200mil.let paleozoikum a mezozoikum Druhohory: před 200 až 150 milióny let se Laurasie oddělila od jižnější Gondwany a Pangea zanikla

8 Geologický vývoj Země 1) předgeologické období - na konci vznikla litosféra 2) geologické období -od vzniku hornin (asi 4 mld. let) a)prahory (archaikum) 4,6-2,5 mld. let horká kůra - asi 1 300st C, magma, plyny,základy litosférických desek praatmosféra - CO2, CH4, NH3, N2, H2, H2S,vodní páry kondenzací vodních par -praoceány (hydrosféra) - první sinice a řasy (?) 3,5-4 mld. let b) starohory (proterozoikum) 2,5 mld mil. let vznik Pangey, okolo oceán Panthalasa Assynské vrásnění - hlavně okolí Pangey vzrůstá podíl kyslíku (vznik ozonosféry), vývoj nižších rostlin a bezobratlých v oceánech c) prvohory (paleozoikum) mil. let starší: kambrium, ordovik, silur, devon mladší: karbon, perm Pangea se roztrhla na Laurasii a Gondwanu, mezi moře Thetis (později Středozemní moře) později se Laurasie a Gondwana opět spojily vrásnění: kaledonské, hercynské, variské trilobiti první velké vymírání - četné močály a pánve, vyšší rostliny a obratolovci, v karbonských pánvích vznikalo černé uhlí

9 d) druhohory (mezozoikum) mil.let trias, jura, křída zvětrávání, klidné období, vznikají základy dnešních kontinentů, vznik Atlantského a Tichého oceánu vznik hnědého uhlí Nepřetržitý průběh klimatických změn v pliocénu, pleistocénu i holocénu byl důvodem, proč Mezinárodní komise pro stratigrafii upustila od dříve běžně užívaného termínu čtvrtohory. Pojmy třetihory i čtvrtohory již nejsou oficiální stratigrafickou jednotkou! e) třetihory (terciér) 65-1,8 mil. let kontinenty i moře -dnešní podoba -poklesy a zdvihy pevninských bloků, vulkanismus Alpniské vrásnění - Alpy, Karpaty, Pyreneje, Himaláje, Kavkaz, Kordillery, Andy krytosemenné rostliny, ptáci, savci, počátek vývojové řady člověka f) čtvrtohory (kvartér) 1,8 mil. dodnes pleistocén (diluvium) vymírání, holocén (cca let) střídání dob ledových (glaciály) a meziledových (interglaciály) hladina světového oceánu byla o m níž než je dnes prakticky dnešní flora, fauna, vývoj člověka

10 Ledové doby Horská zalednění Severoevropské (glaciály) a meziledové doby (interglaciály) (zvláště Alpy) zaledněni poslední glaciál würmský viselský (interglaciál) (riss/würm) (eemský) glaciál risský sálský (interglaciál) (mindel/riss) (holsteinský) glaciál mindelský halštrovský neboli elsterský (interglaciál) (günz/mindel) (cromerský) glaciál günzský (interglaciál) glaciál (donau/günz) danubský neboli dunajský Pleistocénní ledové doby (glaciály) v Evropě Autor tabulky: Prof. Jan Petránek

11 Složení Země Zemská kůra Tloušťka zemské kůry kolísá od 5 do 70 km v závislosti na místě, kde se nachází. Nejtenčí částí je oceánská kůra na dně oceánů, silnější je kontinentální kůra, která má menší hustotu. Rozhraní mezi kůrou a pláštěm -diskontinuita v rychlosti seismických vln, která je známá jako Mohorovičićova diskontinuita (změna ve složení hornin) Plášť Zemský plášť jako celé těleso tvoří přibližně 69 % zemské hmotnosti a 84 % celkového objemu. Hmota pláště je ve velmi pozvolném pohybu, čímž dochází k výměně tepla a materiálu mezi jednotlivými oblastmi.v plášti probíhá neustále plášťová konvekce, která souvisí s deskovou tektonikou Jádro Jádro se dělí na dvě části v podobě pevného vnitřního jádra s poloměrem ~1250 km a tekuté vnější jádro o poloměru ~3500 km, které se rozprostírá kolem něj. Všeobecně se předpokládá, že vnitřní jádro je pevné a složené především ze železa a z menší části z niklu.

12 Atmosféra planety Země současná atmosféra se radikálně liší od té primární. Na složení atmosféry má vliv celá řada dějů. Sopečná činnost, tj. odplyňování nitra planety, vymývání oxidu uhličitého z atmosféry a především existence zelených (fotosyntetizujících) rostlin. Rostliny ve svých tělech rozkládají oxid uhličitý na uhlík, který potřebují na stavbu svých těl, a kyslík, který uvolňují do atmosféry. V důsledku těchto a mnohých jiných procesů má dnešní zemská atmosféra následující chemické složení: přibližně 78% dusíku více než 20% kyslíku zbytek připadá na argon, oxid uhličitý, krypton atd. Tloušťka jednotlivých vrstev atmosféry (troposféry, stratosféry, mezosféry, termosféry a exosféry) na různých místech planety kolísá v závislosti na sezónních vlivech. Celková hmotnost atmosféry je asi kg, tedy přibližně 0, celkové hmotnosti Země. Hustota atmosféry s výškou rychle klesá., mění se i složení

13 Troposféra (9-18km, dle polohy na Zemi) Spodní vrstva atmosféry planety Země, ve které žijeme a ve které se tvoří počasí. Převážně nad rovníkovými oblastmi oceánů se dostává do atmosféry velké množství vodních par, které jsou teplým vzduchem vynášeny do velkých výšek. Zde jsou díky atmosférickému proudění transportovány v podobě oblaků, shluků mikrokapiček vody či mikrokrystalků vodního ledu, do jiných oblastí. Za určitých podmínek dochází k vypadávání srážek a voda se dostává na povrch planety. Tento proces se nazývá koloběh vody. Stratosféra (11-50km) Troposféra končí tzv. tropopauzou. Nad ní zaujímá své místo stratosféra, v níž se nachází tzv. stratosférický ozón, který pohlcuje krátkovlnné záření Slunce. Mezosféra (50-80km) S výškou rychle ubývá tlak a klesá teplota (o 3 C na 1 km, až na cca 100 C) Termosféra (50-500km) Ve vysokých vrstvách atmosféry narůstá teplota díky pohlcování krátkovlnného záření, které ionizuje molekuly a atomy vzduchu. (až na 1400 C) - k relativně nepatrné hustotě vzduchu ve vyšších výškách, zde nelze měřit teplotu vzduchu tradičními termometrickými metodami, ale určuje se na základě střední velikosti kinetické energie pohybu jednotlivých molekul ionosféra - elektricky vodivé vrstvy (vrstvy složené z nabitých částic). V oblasti mezosféry a termosféry (60 km (den), 150 km (noc), do horní části ve výšce cca km). Má velký význam pro šíření krátkých radiových vln, které se od ní mohou odrážet a tím se šíří daleko od vysílače. Ovlivňuje však i šíření dalších signálů, zpomaluje např. průchod signálů z globálních navigačních systémů. Exosféra ( km) Jedná se o okrajovou vrstvu pozemské atmosféry. V této oblasti se nacházejí převážně volné atomy vodíku a helia, na které již nepůsobí takovou silou gravitace, což má za následek, že částice mohou uniknout do okolního volného prostoru a vymanit se z gravitačního sevření planety. Díky rozdílnému zahřívání povrchu Země i samotné atmosféry vznikají teplotní a tlakové rozdíly, které vyvolávají atmosférické proudění - vítr. Díky rotaci planety dochází ke stáčení vzdušných proudů (Corriolisova síla) a cirkulace se stává složitější.

14 Magnetické pole a radiace Na rozhraní pevného jadérka a polotekutého vnějšího jádra dochází k pohybu těchto dvou sfér vůči sobě, čímž se vnitřek Země chová jako dynamo a dochází tak ke generování magnetického pole. Magnetické pole vystupuje z nitra planety pomocí uzavřených siločar a sahá až několik desítek tisíc km okolo Země. Planeta je tak chráněna štítem v podobě magnetosféry, který odklání dopadající vysokoenergetické částice vycházející ze Slunce. Působením Slunce dochází k tomu, že magnetosféra není na všechny strany stejně velká, ale na přivrácené straně ke Slunci je zdánlivě zatlačena blíže k Zemi a na odvrácené straně je naopak více protažena do okolního vesmíru. Radiační pásy Geomagnetické pole odklání a zachytává protony a elektrony, které jsou k planetě vysílány od Slunce. Tyto energetické částice jsou následně odkláněny do oblastí, kde dochází k jejich akumulaci do několika oblastí okolo Země. Tyto oblasti se nazývají tzv. Van Allenovy pásy. Pásy se rozdělují na vnitřní a vnější v závislosti k poloze Země. K objevení vnitřních pásů došlo po vypuštění prvních sond. Van Allenovy pásy začínají ve výšce přibližně 400 km nad zemským povrchem a sahají až do vzdálenosti km. Vnitřní radiační pás je tvořen zhuštěním částic v oblasti okolo 3000 km nad povrchem. Částice jsou tvořeny energetickými protony s velkou energií. Vnější oblast zhuštění se nachází ve výšce zhruba km; je tvořena vysokoenergetickými elektrony.

15 Schematický nákres zemské magnetosféry Proměnlivost zemského magnetického pole modelováno pro

16 Povrch planety Země Celková plocha povrchu planety Země je přibližně 510 milionů km 2, ale větší část povrchu (70,8 %) je pokryta Světovým oceánem kapalné vody, což představuje přibližně 361 milionů km 2. Oproti tomu souš zabírá 29,2 %, což odpovídá přibližně 149 milionů km 2. Oceány a pevnina nejsou na planetě rozmístěny rovnoměrně, ale většina souše připadá na severní polokouli. Jižní polokoule je pak tvořena převážně oceány. Souš je tvořena šesti velkými kontinenty. Jsou jimi Eurasie, Afrika, Antarktida, Austrálie, Jižní a Severní Amerika. Jádra světadílů jsou tvořena stabilními štíty, které jsou zpravidla staré několik miliard let. Podoba souše a oceánů se vlivem pohybu litosférických desek značně měnila. Povrch Země je vlivem endogenních a exogenních pochodů neustále přetvářen. Vlivem vnitřních pochodů Země vznikají pásemná pohoří či tabule. Sopečná činnosti vynáší z nitra Země nový materiál, který je ukládán jak vertikálně tak i horizontálně. Horstva jsou vlivem erozivních činitelů opět zahlazovány, čímž dochází ke vzniku sedimentů a rozsáhlých rovinatých oblastí.

17 Kontinenty Kontinenty (z latinského contineō, -ēre, což znamená držím pohromadě) jsou velkou souvislou pevninskou masou. Česky též světadíly. Jelikož neexistuje žádný standard pro definici kontinentu, různé kultury a vědní obory mají odlišné seznamy toho, co považují za kontinent. Všeobecně uznané charakteristiky kontinentu jsou: musí jít o rozlohou velké území, musí sestávat z neponořené pevniny, a musí mít geologicky význačné hranice (v úvahu se můžou kromě moří či hor brát např. i litosférické desky). Zatímco podle některých existuje pouze 4 nebo 5 kontinentů, nejčastěji se počet kontinentů udává jako 6 nebo 7. Dvěma nejčastějšími neshodami v udávání počtu kontinentů jsou otázky, mají-li se Evropa a Asie počítat odděleně nebo dohromady jako Eurasie, a mají-li Severní a Jižní Amerika být považovány za dva kontinenty nebo za jediný. Několik geografů také navrhlo seskupit Evropu, Asii a Afriku do jediného kontinentu, Eurafrasie (v geopolitice se jí rovněž říká světový ostrov). Pro laiky se situace stává ještě více matoucí tím, že v případě Ameriky se paralelně požívá výrazů Latinská Amerika a zejména Střední Amerika, které sice označují jisté části Ameriky, ne však nějaký kontinent. Rozdělení světa na 7 kontinentů se obvykle vyučuje v západní a střední Evropě a v Severní Americe, zatímco rozdělení na 6 kontinentů (spojená Eurasie) se také vyučuje v Severní Americe a dál ve východní Evropě a Jižní Americe či v Asii. Šest je také počet kontinentů používaných ve vědeckém prostředí. Kontinenty jsou někdy dále děleny na subkontinenty. Definice tohoto termínu je ještě nepřesnější, než definice kontinentu. V češtině se tímto termínem obvykle označuje Indie (indický subkontinent). Ostrovy jsou zpravidla "přiřazeny" ke kontinentu, kterému jsou nejblíže. Austrálie a ostrovy v Tichém oceánu jsou někdy souhrnně označovány jako Australasie nebo Oceánie.

18 Země - přehled Kontinenty Moře a oceány Hory a pohoří, nížiny Úžiny, průlivy, zálivy, mysy Řeky, jezera Suchozemské minimum: Mrtvé moře -410m Suchozemské maximum je dosaženo na vrcholku nejvyšší hory Země Mount Everestu (Ču-mu-lang-ma feng) a to m (z r.1999) Vyhaslý čtvrtohorní stratovulkán Chimborazo je s 6310 metry nejvyšší hora světa (od středu Země - podle nejnovějších zjištění, leží v Ekvádoru).

19 Země největší hloubka Nejnižší místo na Zemi: oblast Mariánského příkopu v Tichém oceánu, kde byla naměřena hodnota m (r.1995) Batyskaf Trieste těsně před rekordním ponorem, 23. ledna 1960

20 Teplota na Zemi Vostok je ruská výzkumná stanice ve Východní Antarktidě, nedaleko jižního pólu nedostupnosti, což z ní činí nejizolovanější výzkumnou stanici na kontinentě. Její nadmořská výška je 3488 m. V roce 1983 zde naměřili absolutně nejnižší teplotu na Zemi, 89,2 C. Poloha stanice poblíž jižního magnetického pólu z ní dělá ideální místo ke zkoumání zemské magnetosféry. Dále se zabývá studiem slunečního záření, geofyzikou, medicínou a klimatologii. Stanice byla dokončena v roce 1957 a nepřetržitě fungovala do roku 1994, kdy byla dočasně vyřazena z provozu. Dnes stanici využívají vědci z Ruska, Francie a USA. Je zásobována pomocí speciálních konvojů, které na stanici jednou ročně dovážejí potraviny, palivo a další materiál ze 1410 kilometrů vzdálené polární stanice Mirnyj. Pod stanicí leží v hloubce 4000 m jezero Vostok, největší známé subglaciální jezero na světě. Jeho rozloha je km². Jezero objeveno v roce 1996; je možná pod ledem již 35mil.let

21 Dašt-e Lút, Írán Teplota na Zemi V letech byly na povrchu této poušti naměřeny teploty kolem 70 C. Společně s pouští Atacama v Chile aspiruje Dašt-e Lút na titul nejsuššího místa planety. V centrální části pouště není schopen přežít jediný živý tvor, dokonce ani bakterie. Turistický potenciál tohoto místa je ale obrovský, nádherné duny se tu zvedají do výše místy až 500 metrů.