Země
Země je třetí planetou v pořadí od Slunce. Je největší z planet zemského typu. Je jedinou planetou
v celém Vesmíru, o které víme, že na ní existuje život. Má dostatečně hustou
atmosféru, dostatek kapalné vody v povrchových oceánech. Kolem Země obíhá
jediný měsíc s vázanou rotací.
|
Charakteristika Země
Země spolu s Měsícem tvoří v podstatě dvojplanetu obíhající kolem společného těžiště. Při pozorování
Země z kosmu vidíme hlavně modrou barvu oceánů. 70 % povrchu Země je pokryto
oceány, 30 % tvoří kontinenty. Země sestává z těchto vrstev: jádro, plášť, kůra, troposféra, stratosféra, mezosféra,
termosféra. Plášť a kůra jsou odděleny tzv.
Mohorovičovým rozhraním.
Kůra se posouvá a „plave“ na polotekutém plášti. Teplota v centru
Země je 5 100 °C, tlak 0,4 TPa.
Magnetosféra Země
Magnetické pole
Země má v blízkosti povrchu přibližně dipólový charakter, ve větší vzdálenosti je deformováno
slunečním větrem do
charakteristického protáhlého tvaru s rázovou vlnou na denní straně
a ohonem na
noční straně. Nabité částice slunečního větru a plazmoidů ze Slunce pronikají do horních vrstev atmosféry
trychtýřovitými oblastmi, kterým říkáme polární kaspy.
Při interakci s atmosférou dochází k excitaci atomů a molekul a ke vzniku
polárních září, které formují v polárních oblastech
aurorální ovál. Část nabitých částic je zachycena ve van
Allenových pásech, kde intenzivně září především v radiovém oboru.
Magnetické pole má původ v tekutinovém dynamu fungujícím v jádře Země. Pole mění
polaritu, k poslednímu přepólování došlo před 700 000 lety. |
Rotační osa Země Rotační osa Země je skloněná o 23° vzhledem
ke kolmici k oběžné dráze. Rotační osa vykazuje řadu pohybů. Z nich
nejvýznamnější jsou dvě skupiny pohybů. První je způsobena poruchami dalších těles,
většinou Slunce a Měsíce. Nejvýznamnější jsou dva pohyby:
-
Precese (26 000 let, Platónský
rok), která představuje pohyb po plášti kužele s vrcholovým úhlem 23°.
Precesi znal již Hipparcos ve 2. století př. n. l.
-
Nutace (18,6 roku)
drobné zvlnění precesního pohybu s celou řadou period. Nejvýraznější je
dlouhá 18,6 roku a experimentálně byla objevena Bradleym v 18. století.
Další skupina pohybů zemské osy souvisí s přesuny hmot uvnitř a na povrchu
Země. V průsečíku zemské osy s povrchem tento pohyb zahrnuje oblast o velikosti cca 30 m. Nejvýznamější jsou dvě periody:
-
Chandlerova perioda
(435 dní). Je způsobena vlivem netuhosti zemského tělesa, zejména vlivem
oceánů.
-
Vliv tekutého jádra
(cca 1 den).
|
Základní data o Zemi
|
Magnetosféra Země
|
hmotnost |
5,9×1024 kg |
průměr |
12 700 km |
hustota |
5 520 kg m−3 |
magnetické pole na rovníku |
31 μT |
magnetický dipólový moment |
8×1015 T·m3 |
průměrná povrchová teplota |
13 °C |
doba otočení kolem osy |
1 den |
doba oběhu kolem Slunce |
365,26 dne |
průměrná vzdálenost od Slunce |
149×106 km |
počet měsíců |
1 |
oběžná rychlost kolem Slunce |
30 km/s |
parametry plazmatu:
sluneční vítr: |
n ~ 10 cm−3; v ~ 450 km/s;
T ~ 50 eV;
B ~ 200×10−6 G |
plazmosféra: |
T ~ 50 eV, korotuje
se Zemí |
plazmový ohon: |
n ~ 0,5 cm−3;
T ~ 1÷10 keV; α~
60÷70° |
hraniční vrstva: |
n ~ 1 cm−3;
odděluje mg. pole Země od okolí |
|
|

|
Fotografie Země
|
  
1. Země, celkový pohled;
2. Pohled na Evropu
v noci (NOAA, 1994);
3. Amerika – reliéf.
  
  
Země ze sondy SeaWiFS
(Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor) 1998, studium fytoplanktonu.
  
1. Polární záře nad Aljaškou, 1998. Teplota byla –40 °C;
2. Hurikán Danny,
Alabama, 21.6.1997;
3. Hurikán Emilia,
STS, 19.7.1994.
 
1. Galeras - sopka
v jižní Kolumbii. 1998, raketoplán Endevour, radar. Oblast 50×35 km. Od
15. století soptila asi dvacetkrát, naposledy v roce 1993
2. mořské dno v Pacifiku
zjišťované radarovým měřením výšky hladiny oceánu sondou GeoSat. Průměrná
výška hladiny je modifikována gravitací podmořských masivů až o 100 metrů.
Černé oblasti jsou pevniny!
|
Měsíc
Měsíc
obíhá kolem Země a rotuje tzv. vázanou rotací
(doba oběhu a rotace je shodná). Díky tomu stále vidíme přibližně jen přivrácenou
polokouli Měsíce. Měsíc je prvním cizím tělesem, na kterém stanul člověk
(Neil Armstrong, 1969, Apollo 11). Voda na Měsíci byla objevena ve stinných
částech kráterů a pod povrchem (Lunar Prospektor, 1998). Povrch Měsíce
je pokryt regolitem
(drobná drť s vysokým obsahem skla). Měsíc má malé pevné jádro obklopené plastickou
vrstvou (v hloubce 1000 km pod povrchem). Je zde velké množství kráterů, které mají rozměry
od milimetrů po stovky kilometrů. Několik z nich je pojmenováno i po českých
osobnostech (například kráter Anděl). Původ Měsíce
byl pravděpodobně spojen s dopadem velkého impaktu na Zemi v krátké době po
jejím zformování. |
Základní data o Měsíci
|
Výzkum Měsíce
|
Hmotnost |
1/81 MZemě |
Průměr |
3 476 km |
Hustota |
3 340 kg×m3 |
Povrchová teplota |
100 – 400 K |
Doba otočení kolem osy |
27,3 dní (vázaná rotace) |
Doba oběhu kolem Země |
27,3 dní |
Průměrná vzdálenost od Země |
384 000 km |
Magnituda v úplňku |
–12,7 |
Albedo |
0,07 |
|
1959 |
První fotografie odvrácené strany (Luna 3) |
1959 |
První tvrdé přistání (Luna 2) |
1966 |
První měkké přistání (Luna 9) |
1969 |
Přistání člověka na povrchu (Neil Armstrong,
Apollo 11) |
1998 |
Nalezení vody na Měsíci (Lunar Prospektor) |
|
Fotografie Měsíce
|
  
1. Fotografie J. Hendricksona;
2. Kráter Copernicus fotografovaný z Apolla 17;
3. Pánev Aitken. Clementine
1994. Hloubka 12 km, průměr 2500 km. Největší prohlubeň ve Sluneční soustavě.
|
|