Тайна планеты Земля
Земля — третья от Солнца планета и пятая по массе — ничем не примечательна с астрономической точки зрения. Но на ней есть жизнь, достигшая разума, что делает ее уникальнейшей не только в галактике, но и во всей наблюдаемой Вселенной — Метагалактике. Кроме того, с нашей планетой связаны такие понятия, как «сфера жизни», определяющая условия существования белковых существ, и «астрономическая единица». Аналогично для измерения межзвездных расстояний астрономы выбрали еще одну удобную единицу — световой год как путь, проходимый за этот период лучем света.
Земная орбита похожа на слегка приплюснутый эллипс, поэтому Земля несколько ближе к Солнцу в начале января (147,1 млн км) и дальше всего в июне (152,1 млн км). При взгляде из космоса земную жизнь сквозь просветы в облаках заметить невозможно. Хорошо видны только материки и занимающие две трети поверхности океаны.
Как и многие планеты. Земля окутана атмосферой, состоящей из различных газов (главными являются азот, кислород и углекислый газ). Атмосфера образует воздушный океан, на дне которого и существует человечество при давлении в 1 атм.
Земная атмосфера скрывает от нас истинный вид бархатно-черного космического пространства с яркими, немигающими звездами. С земной поверхности небосвод днем кажется голубым, поскольку воздух рассеивает солнечные лучи, а ночью из-за воздушных течений многие звезды, особенно расположенные близко к горизонту, мерцают, переливаясь всеми цветами радуги. Это явление мешает астрономическим наблюдениям, поэтому самые мощные телескопы располагают на большой высоте в высокогорных обсерваториях. Ведь земная атмосфера поглощает большую часть электромагнитного излучения (в том числе видимого света) из мирового пространства, смещая наблюдаемые небесные тела и заставляя мерцать их изображения в воздушных потоках.
В то же время атмосфера — надежный щит, оберегающий земную жизнь от губительных потоков солнечной радиации — рентгеновского излучения. Поэтому биологи считают, что в отсутствие достаточно мощной атмосферы на Земле не только не возник бы разум, но и сама жизнь была бы представлена в лучшем случае совершенно примитивными организмами.
Кроме жесткого излучения Солнца атмосфера защищает и от метеоритов, сгорающих звездными дождями при встрече с Землей. Трудно поверить, но за сутки над нашей головой вспыхивает порядка 75 млн падающих звезд. Несколько раз в году планета на своем пути сталкивается с целыми потоками метеоров. И тогда рой космических частиц вызывает тысячи падающих звезд, сливающихся в красивейшее природное явление — звездопад. Звездные дожди чаще всего возникают при встрече Земли с кометным роем, оставшимся от рассеявшегося вещества какой-либо кометы.
Падающие звезды (метеоры)
Многие метеоры все же преодолевают броню атмосферного щита и достигают земной поверхности. Этих космических гостей называют метеоритами. Вес таких сильно оплавленных камней (чаще всего встречаются именно каменные образцы) колеблется от нескольких граммов до десятков тысяч килограммов. Они практически не наносят планете вреда, однако общая их масса за сутки может достигать 5-6 т, а за год около 2 тыс. т.
Астрономы, изучающие состав иных планет, — планетологи — ценят каждый из этих небесных камней, поскольку получают редчайшую возможность досконально изучить состав и физико-химические свойства планетарного вещества. Как это ни парадоксально звучит, но исследования дальних планетных тел позволяют лучше понять состав и строение земных недр. Дело в том, что геологи до сих пор не преодолели в сверхглубоком бурении земную кору и только предположительно построили модель нашей планеты. Есть также теория, что в самом центре Земли расположено насыщенное железом ядро в окружении расплавленной мантии. Самая верхняя часть тонкого слоя затвердевшей мантии и называется земной корой, по составу это вытесненная наружу легкоплавкая фракция земного вещества.
Таким образом, изучение метеоритного вещества во многом помогает понять прошлое и будущее нашей планеты, ведь некоторые метеоры были выбиты из недр других планет в результате космических катастроф и несут в себе вещество, которое не скоро попадет в руки геологов. Кроме того, и другие методы изучения иных планет могут быть ценны для геологов и геофизиков. К примеру, до сих пор не все ясно с механизмом возникновения магнитного поля Земли и его влиянием на поверхностные процессы. Поэтому изучение инопланетных магнитосфер может много рассказать о геофизике нашей планеты.
Конечно же, подобные комплексные исследования, в которых принимают участие и планетологи, и магнитофизики, и геофизики, и метеорологи, имеют не только чисто научный интерес. Ведь нет ничего важнее, чем составить посредством астрономических данных такую модель Земли, с помощью которой можно было бы не только изучать, но и предсказывать геологические катаклизмы (землетрясения, извержения вулканов и цунами). Кроме того, многие научные выводы, касающиеся общих черт строения Земли, чрезвычайно важны для поиска в ее недрах полезных ископаемых, что приобретает особый смысл в преддверии неумолимо надвигающегося энергетического кризиса.
Казалось бы, самая далекая от земных проблем наука — астрономия — не только помогает лучше узнать нашу собственную планету, но и дает надежду на преодоление грядущих кризисов развития человеческой цивилизации.
Поверхность Земли
Строение внутренних слоев земного шара (по данным сейсмологического и геофизического зондирования)
