Jorden
Wikipedia
Upptäckare: förhistorisk
 |
||||
| Planetdata | ||||
|---|---|---|---|---|
| Aphelium | 1,017 AE | |||
| Banhastighet (medel) | 29,79 km/s | |||
| Excentricitet | 0,0167 | |||
| Inklination | 0° | |||
| Månar | Månen | |||
| Omloppstid | 365,25636 dygn | |||
| Perihelium | 0,983 AE | |||
| Banradie (medel) | 149 597 870 km | |||
| Fysikaliska data | ||||
| Albedo | 37-39 procent | |||
| Axellutning | 23,45° | |||
| Densitet | 5,515 g/cm³ | |||
| Diameter vid ekvatorn | 12756,3 km | |||
| Flykthastighet | 11,2 km/s | |||
| Tyngdacceleration vid ytan | 9,78 m/s2 | |||
| Massa | 5,974·1024 kg | |||
| Rotationstid | 23,9345 timmar | |||
| Temperatur vid ytan |
|
|||
| Yta | 5,10072·108 km² | |||
| Atmosfär | ||||
| Tryck | 101,325 kPa | |||
| Koldioxid | 0,036 % | |||
| Kväve | 78 % | |||
| Syre | 21 % | |||
| Vattenånga | Spår | |||
Jorden, eller Tellus, är den tredje planeten från solen och den enda kända planeten i universum med liv. Jorden har en naturlig satellit kallad månen eller Luna på latin. Jorden är närmast solen (perihelium) i januari och längst ifrån (aphelium) i juli.
Planeten är den största med fast kropp i solsystemet. Alla andra planeter är antingen mindre eller består till största delen av gas.
Jorden är nästan ett klot. På grund av dess rotation är den något tillplattad vid polerna. Skillnaden mellan ekvatorns omkrets (40 076,592 km) och omkretsen av en typisk storcirkel genom polerna (40 009,153 km) är bara 0,27 %. Man kan säga att jorden är en ellipsoid. Differensen mellan denna matematiska kropp och havsytan är ±100 meter.
Planetens yta kan delas i vattenarealer (70,7 %) och landarealer (29,3 %). De förra bildas huvudsakligen av oceaner, de senare huvudsakligen av kontinenter.
Innehåll |
[redigera] Ålder och uppkomst
Detta stycke redogör för etablerad vetenskaplig teori. Många religioner har en annan syn på jordens ursprung.
En nybildad stjärna omges av ett moln av gas och stenar vars massa motsvarar ungefär 0,01 % av stjärnans totala massa. Det lättaste materialet i detta moln samlas i anhopningar i koncentriska banor ytterst i solsystemet och bildar de första planeterna kring den nybildade solen – i det solsystem där jorden ingår, de stora gasplaneterna Jupiter och Saturnus. Det mesta av det tyngre materialet som sedan återstår kretsar kring stjärnan i excentriska banor, vilket gör att dessa stenar tenderar att kollidera med varandra och gradvis samlas i större himlakroppar till dess de himlakroppar som återstår alla rör sig koncentriska banor och inte längre kolliderar med varandra.
På så vis skedde jordens födelse för ungefär 4,6 miljarder år sedan, och strax därefter tillkom månen. De första hundra miljoner åren träffades den troligtvis av ett stort antal meteoriter. På grund av den senare geologiska aktiviteten finns idag inga spår av dessa händelser kvar. Till följd av dessa nedslag och av hettan från radioaktiva processer smälte jorden. Tunga ämnen som järn sjönk ner till mittpunkten, och lätta ämnen som syre, kisel och aluminium flöt på ytan. Dessa ämnen omvandlades till mineral och bergarter som idag bildar jordens yttre skal.
Enligt en teori tillfördes vattnet på jorden genom kollisioner med kometer: Efter det att planeterna bildats återstod ytterst i solsystemet därefter isolerade objekt som "i sin perifera ensamhet" inte hade kolliderat med andra föremål. Dessa objekt tvingades av gasplaneternas gravitation att falla in mot solsystemets centrum, och det mesta av det vatten som finns på jorden tillfördes när dessa objekt träffade jorden.
Enligt andra teorier kan vattnet ha tillkommit genom kollisioner med asteroider eller t o m vara produkten av vulkanisk ånga från jordens inre.
[redigera] Fysiska egenskaper
- Huvudartikel: Geologi
[redigera] Jordens inre
1. Inre kärna 2. Yttre kärna 3. Undre mantel 4. Övergångszon 5. Övre mantel 6. Skorpa
|
||||||||||||||||||
|
Seismiska mätningar visar att jorden består av flera skikt med olika egenskaper:
En yttre hård skorpa, innanför denna en segflytande mantel som brukar indelas i en övre och en undre del, samt längst in en kärna, som i sin tur består av en yttre, flytande del (men mer trögflytande än manteln) och en inre, fast del. Jordskorpan och den övre delen av manteln kallas tillsammans litosfären. Den är mellan 10 och 200 km tjock. Manteln och den flytande delen av kärnan skiljs av en tydlig gräns vid ca 2 900 km djup, där seismiska vågor abrupt ändrar hastighet.
Jordens inre är varm, i centrum mellan 4 000 och 5 000 °C. Denna hetta uppstod ursprungligen när jorden skapades och dess beståndsdelar trycktes samman av gravitationen. Värmen vidmakthålls av radioaktivt sönderfall av grundämnen som uran, torium, och kalium. Temperaturen ökar med i genomsnitt 15 – 25 °C/km. Ökningen är långsammare i områden med urberg, och snabbare i de med yngre sedimentära bergsarter.
I genomsnitt är jordens densitet 5 515 kg/m3, vilket gör den till den mest kompakta planeten i solsystemet. Densiteten vid ytan är ca 2 000 – 3 000 kg/m3, vilket betyder att densiteten i de inre delarna är mycket högre.
[redigera] Kärnan
Innerst ligger den fasta inre kärnan som håller en temperatur på 5 000 °C. Trycket i den inre kärnan är fem miljoner gånger högre än det på jordens yta.
I de inledande stadierna av jordens tillblivelse var den till stor del flytande och genom gravitationens inverkan kom de tätaste beståndsdelarna att sjunka mot mitten medan de lättare delarna migrerade mot, eller stannade kvar vid, ytan. Som en följd av denna differentiering består kärnan idag till 80% av järn, och därutöver nickel och kisel. Enligt vissa teorier skulle den fasta kärnan utgöras av en enda stor järnkristall. Andra tyngre element som bly och uran är antingen sällsynta eller tenderar att vara bundna till lättare ämnen i jordskorpan.
Kärnans radie är ungefär hälften av den totala radien. Den yttre kärnan tros bestå av flytande järn och nickel och mindre mängder andra lättare element. Den allmänna uppfattningen, den s k dynamoteorin, är att konvektioner i den flytande yttre kärnan tillsammans med omrörning orsakade av corioliskrafter ger upphov till jordens magnetfält. Den fasta inre kärnan är alltför varm för att kunna hålla ett permanent magnetfält (temperaturen överstiger curiepunkten), men den hjälper till att stabilisera de magnetiska krafterna som genereras i den yttre delen.
Enligt nyligen framkommna tecken tycks den inre kärnan rotera något snabbare än resten av planeten, ca 2° per år. (Comins DEU-p.82).
[redigera] Manteln
Jordens mantel sträcker sig ned till ett djup av ~2 890 km. Trycket i de nedre delarna är ~1,4 Matm (140 GPa). Viskositeten i de övre delarna av manteln varierar mellan 1021 och 1024 Pa·s, beroende på djupet.
Manteln är till stora delar uppbyggd av ämnen som är rika på järn och magnesium. Genom att ett ämnes smältpunkt varierar med trycket kommer det ökande trycket på större djup att göra att materian i de lägre delarna i stort sett är fast, medan de övre delarna består av plastisk halvsmält trögflytande materia. Att de lägre delarna av manteln tros vara fasta medan den innanförliggande yttre kärnan är flytande, beror på att manteln anses bestå av mer blandat material, som ger en högre smältpunkt, medan kärnan består av mer rent järn, som ger en lägre smältpunkt.
[redigera] Jordskorpan
Jordskorpan (och den översta delen av manteln, tillsammans kallade litosfären) består av fasta s.k. tektoniska plattor av olika storlekar som täcker jordens yta och flyter omkring på den innanförliggande delen av manteln och stöter mot varandra. (Se kontinentaldrift.) I samband med detta tar sig ständigt ny materia från det inre upp till ytan genom vulkaner och sprickor i havsbottnen, och andra delar sjunker ned i manteln. Största delen av jordskorpan är yngre än 100 miljoner år; de äldsta delarna, grönländskt urberg, är dock cirka 3,8 miljarder år. Jordskorpans tjocklek varierar från 5–15 km under oceanerna till 35–50 km under kontinenterna.
[redigera] Biosfären
- Huvudartikel: Biosfären
Livet på jorden uppkom enligt aktuella forskningar för 3,5 miljarder år sedan, strax efter det att jorden kylts ner så mycket att vatten fanns i flytande form. De äldsta omdiskuterade tecknen på liv är förstenade bakterier, som hittats i australiska stenar. I 3,9 miljarder år gamla mineraler från grönländiska borrtagningar fann man differenser i proportioner av kolisotoper, som tyder på biologisk ämnesomsättning. Kanske är livet ännu äldre.
Med livet ändrade sig jordens utveckling och jordskorpans utseende tydligt. Syreandelen i atmosfären ökade, och jordens albedo ändrade sig. De senaste ändringarna sker huvudsakligen genom människans påverkan. Befolkningen ökar snabbt, idag huvudsakligen i utvecklingsländer.
[redigera] Atmosfären
- Huvudartikel: Jordens atmosfär
Jorden omslutes av en cirka 100 km tjock atmosfär. Den består till största delen av kväve – 78 % –, syre – 21 % – och 1 % annat (koldioxid, vattenånga, ädelgaser). Alla väderprocesser sker i atmosfären. Den genomsnittliga temperaturen vid marken ligger vid 15 °C. Huvudenergikällan för jorden är solen.
[redigera] Hydrosfären
- Huvudartikel: Ocean
Jorden är den enda planet i solsystemet där det finns vatten på ytan. 71 % av dess yta består av vatten (varav 97 % är havsvatten och 3 % färskvatten) som delar upp jorden i fem oceaner och sju kontinenter. Jordens plats i solsystemet, vulkaniska aktivitet, gravitation, växthuseffekt, magnetfält och dess syrerika atmosfär gör tillsammans att jorden är den vattenplanet den är.
Egentligen ligger jorden så långt bort från solen att vattnet borde frysa till is, men genom växthuseffekten hålls temperaturen uppe. Så har det dock inte alltid varit. Paleontologiska tecken tyder på att oceanerna först koloniserades av blågröna alger (cyanobakterier), men att haven därefter frös till is under en period på 10–100 miljoner år.
På andra planeter, såsom Venus, förstörs vattenångan av ultraviolett strålning från solen, vilket gör att vätet joniseras och förs bort av solvinden. Teorin om denna mycket långsamma men obevekliga process förklarar varför Venus saknar vatten. I avsaknad av väte binds syret i mineraler i marken.
I den del av jordens atmosfär, som kallas stratosfären, finns längst upp ett tunt lager ozon, som absorberar det mesta av denna ultravioletta strålning, vilket gör att den så kallade krackningen minskar. Ozon kan i sin tur bara produceras i en atmosfär med stora mängder obundna syremolekyler, vilket uppstår genom närvaron av biosfären (växterna). Även magnetosfären skyddar jonosfären från den skadliga solvinden. Oroväckande är att det skyddande ozonlagret utarmas som följd av diverse mänskliga aktiviteter, bl a utsläpp av freon. Över polerna är det svårast – ozonhålen.
Vulkanerna gör att vattenånga ständigt förs upp från jordens inre. Plattektoniken gör att kol och vatten i form av kalksten genom subduktion tvingas ned i manteln. Vid vulkanutbrott frigörs sedan koldioxid och vattenånga. Det har uppskattats att manteln kan innehålla hela tio gånger så mycket vatten som det finns i oceanerna – vatten som dock kommer att förbli bundet i jorden.
Hydrosfärens totala massa är omkring 1,4 · 1021 kilogram eller ungefär 0,023 % av jordens totala massa.
[redigera] Jorden i solsystemet
- Huvudartikel: Solsystemet
Jordaxeln bildar en vinkel på 23,5° mot normalen till banellipsen, vilket ger upphov till årstidernas växlingar.
Det tar jorden 23 timmar, 56 minuter och 4,09054 sekunder (1 sideriskt dygn) att rotera ett varv runt sin axel (i förhållande till stjärnorna). Medelsoldygnet är 24 timmar och 0,002 sekunder. Eftersom jorden roterar moturs sett från nordpolen (i östlig riktning), så tycks andra himlakroppar sett från norra halvklotet röra sig medurs (i västlig riktning) över himlen (och moturs från södra halvklotet).
Medelavståndet till solen är 149,597 87 miljoner km.
Jorden går ett varv runt Solen på 365,2564 medelsoldygn (1 sideriskt år). Så från jorden tycks Solen röra sig ca 1°/dag österut i förhållande till stjärnhimlen.
Banhastigheten runt Solen är omkring 30 km/s, vilket innebär att jorden förflyttar sig en jorddiameter (ca 12 700 km) på 7 min. En sträcka som motsvarar avståndet från Jorden till Månen tillryggaläggs på 4 timmar.
[redigera] Månen
- Huvudartikel: Månen
Jorden har en naturlig satellit, Månen, som roterar ett varv runt jorden på 27,321662 dagar eller ca 27 1/3 dag (1 siderisk månad). Avståndet till månen är ca 384 000 km. Månens bana runt jorden ligger inte i samma plan som jordens bana runt solen, utan lutar ca 5° i förhållande till detta. Om det inte vore så skulle det bli en solförmörkelse en gång i månaden. Efter ca 18 år upprepar sig månförmörkelsemönstret. (Se nutation.)
[redigera] Geografi
- Huvudartikel: Geografi
[redigera] Terräng
[redigera] Naturresurser
[redigera] Naturkatastrofer
[redigera] Klimat
- Huvudartikel: Klimat
Med klimat avses de statistiska egenskaperna hos de meteorologiska elementens, såsom medelvärden, standardavvikelser, högsta och lägsta uppmätta värden, m.m., inom ett större område.
Studiet av klimat kallas klimatologi och är en gren av meteorologin.
Jorden delas in i klimatzoner. Traditionellt har man talat om huvudzonerna
Tropiskt klimat Subtropiskt klimat Tempererat klimat Arktiskt klimat Man brukar även skilja mellan kustklimat och inlandsklimat.
[redigera] Landanvändning
[redigera] Befolkning
I januari 2006 bestod världens befolkning av 6,519 miljarder människor. Därav står I-länderna för 20% och U-länderna för de resterande 80%. I oktober 1999 passerade världens befolkning sex miljarder.
[redigera] Politik
[redigera] Jorden i konst och litteratur
[redigera] Jorden i religion och mytologi
[redigera] Se även
- Antipod
- Fjorgyn, jordens gudinna i fornnordisk mytologi
- Astronomi
- Geologi
- Himlakropp
- Jordens historia
- Jordens koordinatsystem
[redigera] Externa länkar
Wikimedia Commons har media som rör Jorden
Se även ordet "Jorden" på Svenska Wiktionary.
- Bruce Bryson: "Earth"
- Bruce Bryson: "Quarks to Quasars"
- Molecular Expressions: "Science, Optics and You"
- NASA - Earth Fact Sheet
|
||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Solen Merkurius | Venus | Jorden | Mars | Jupiter | Saturnus | Uranus | Neptunus Övriga himlakroppar: Pluto | Sedna | 2005 FY9 | 2003 EL61 | Quaoar | Eris |
||||||||||||||||
| Områden | Asteroidtyper | |||||||||||||||
| Asteroidbältet | Kuiperbältet | Oorts kometmoln | Vulcaner | NEO | Asteroid | Trojaner | Centaurer Kuiperbältet: Cubewano | Plutino | Twotino | |||||||||||||||
| Planetariska ringar | Solsystemets stösta månar | |||||||||||||||
| Jupiter | Saturnus | Uranus | Neptunus |
|
|||||||||||||||
