EARTH MONTH 04.2024

Trzecia od słońca. Kilka słów o naszej planecie.

Ziemia – słowo to znane jest każdemu. Każdy z nas używa tego słowa codziennie, w różnych znaczeniach. Termin “Ziemia” jest na tyle uniwersalny i zrozumiały, że kiedy rozmawiamy o Ziemi, każdy z nas wie, co druga osoba ma na myśli. Ale czym tak naprawdę jest Ziemia? Kiedy powstała? Jak powstała? Ile ma lat? Z czego zbudowana jest nasza Ziemia? Są to pytania ważne, które pozwalają lepiej zrozumieć, czym jest nasza planeta. Na niej dom znajdowały, znajdują i będą znajdować setki tysięcy gatunków roślin, zwierząt i innych organizmów żywych – w tym my, ludzie. Dlatego ważne jest, aby każdy z nas miał podstawową wiedzę na temat naszej planety.

Kiedy powstała planeta Ziemia? Określanie wieku planet jest stosunkowo trudne i wymaga zaangażowania zespołu wykwalifikowanych ekspertów. Istnieje kilka metod, które pozwalają określać wiek planet, w tym także Ziemi. Pierwsza z nich, to tak zwana metoda radiometryczna, polegająca na badaniu izotopów, czyli produktów rozpadu danego pierwiastka na inne. W przypadku Ziemi bada się izotopy ołowiu powstałe z rozpadu cząsteczek uranu. Inną metodą jest analiza meteorytów, które spadły na Ziemię we wczesnym stadium rozwoju naszego Układu Słonecznego. Metoda ta polega na badaniu izotopów promieniotwórczych zawartych w meteorytach, co pozwala na oszacowanie wieku Układu Słonecznego, a tym samym na ograniczenie maksymalnego wieku naszej planety. Kolejna metoda to datowanie na podstawie promieniowania kosmicznego. Skrótowo ujmując, w tej metodzie bada się to, jak długo i kiedy skały, które dziś są ukryte głęboko pod Ziemią, tworzyły jej powierzchnię, będąc tym samym wystawione na działanie promieniowania kosmicznego. Bazując głównie na tych metodach, naukowcy byli w stanie określić, że Ziemia ma około 4,54 miliarda lat. Z naszego punktu widzenia – to bardzo dużo. Z punktu widzenia tego, jak stary jest wszechświat, to niewiele.

Skoro wiemy, kiedy powstał Niebieski Glob, należy zadać sobie pytanie: jak? Cóż, nasza planeta powstała w procesie tak zwanej akrecji. Czym jest akrecja? Akrecja to stopniowe gromadzenie się materii pod wpływem silnej grawitacji. W kontekście powstawania planet akrecja zachodzi w takich obszarach kosmosu, w których jest duża ilość pyłów i gazów otaczających świeżo powstałe, młode gwiazdy. Ogólnie rzecz ujmując, polega to na tym, że bardzo drobne cząsteczki materii pod wpływem jakiejś zewnętrznej siły (w tym wypadku grawitacji) gromadzą się w jednym punkcie i łączą się w większe struktury.

Kolejne ważne pytanie: czym w ogóle jest planeta Ziemia? Jest to trzecia planeta w naszym Układzie Słonecznym. Nasz glob jest jedyną jak na ten moment znaną ludzkości planetą, na której występuje tak zróżnicowane życie biologiczne. Planeta, na której żyjemy, jest tak naprawdę jednym wielkim ekosystemem, na który składają się biotopy (siedliska zamieszkane przez różne grupy organizmów) o zróżnicowanej charakterystyce: od oceanów przez lasy po pustynie. Z punktu widzenia geologicznego nasza planeta jest bardzo mocno skomplikowanym układem składającym się z trzech głównych warstw: począwszy od zewnątrz, mamy: skorupę, płaszcz i jądro ziemskie. Skorupę Ziemi budują dwie warstwy: litosfera (warstwa stała) i astenosfera (warstwa plastyczna). Obie te warstwy są dość cienkie, oczywiście z geologicznego punktu widzenia. Płaszcz Ziemi jest warstwą bardzo grubą, która składa się głównie ze skał magmowych (np. granit lub bazalt). Jądro zaś podzielone jest na jądro zewnętrzne (część płynna) i jądro wewnętrzne (część stała). Oczywiście procesy geologiczne zachodzą na naszej planecie i w jej wnętrzu bez ustanku, co skutkuje ciągłymi przemianami w krajobrazie, zarówno tym, który nas otacza, jak i tym geologicznym, którego nie zawsze jesteśmy w stanie dostrzec gołym okiem.

Nie możemy także zapominać o tym, co pozostaje dla nas niewidzialne, a bez czego nie bylibyśmy w stanie żyć na Ziemi, czyli o atmosferze. Ziemska atmosfera składa się w 99% z tlenu i azotu. Pozostały jeden procent to inne gazy (argon, neon, dwutlenek węgla). Atmosfera również składa się z warstw. Można je podzielić na: troposferę, stratosferę, mezosferę, termosferę i egzosferę. Troposfera zawiera większość masy atmosferycznej i jest miejscem, w którym zachodzą procesy pogodowe. Stratosfera to obszar, który poprzez ozonosferę (warstwę ozonową) filtruje szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe (UV). W mezosferze zaś atmosfera zaczyna się przerzedzać. Z kolei termosfera jest obszarem, który intensywnie wchłania energię docierającą do nas ze Słońca, co powoduje wzrost temperatury. Natomiast egzosfera jest warstwą graniczącą z przestrzenią kosmiczną. Atmosfera jest bardzo ważna, ponieważ chroni życie na Ziemi poprzez absorpcję i rozpraszanie promieniowania słonecznego, utrzymywanie odpowiedniej temperatury i filtrowanie szkodliwego promieniowania docierającego z różnych zakątków kosmosu. Gazy atmosferyczne są także odpowiedzialne za regulację cykli biogeochemicznych i wpływają na warunki pogodowe.

Pomimo tego, że przebadaliśmy już wiele aspektów naszej planety, to nadal skrywa ona w sobie pewne tajemnice. Nadal nie poznaliśmy w pełni środowiska oceanicznego, nadal odkrywamy coraz to nowsze gatunki nieznanych wcześniej organizmów żywych, archeolodzy co jakiś czas natrafiają na nowe znaleziska i osady pozostawione przez człowieka przed wiekami. Planeta Ziemia jest tak naprawdę największym znanym człowiekowi podręcznikiem historii i jednocześnie najdokładniejszym. Szacuje się, że wiedza jaką dysponujemy na temat naszej planety to mniej więcej 5-20% tego, co moglibyśmy wiedzieć. Zatem aż około 80-95% tego, co się dzieje na naszej planecie we wszystkich możliwych dziedzinach pozostaje nieznane. To świadczy o tym, jak wiele jeszcze przed nami w kwestii poznania i zrozumienia naszej planety.

Zadajmy sobie teraz inne ważne pytanie: czy Ziemia będzie istniała wiecznie? Otóż najpewniej niestety nie, ponieważ prawdopodobnie nawet wszechświat kiedyś się skończy. Jak zatem będzie wyglądał kres naszej planety? Na to pytanie naukowcy nie znają jeszcze jednej, konkretnej odpowiedzi. Przewiduje się kilka różnych scenariuszy: do zniszczenia Ziemi może doprowadzić kolizja z jakimś obiektem kosmicznym, katastrofy klimatyczne, supernowe lub wszelkiego rodzaju katastrofy o podłożu geologicznym. Istnieją także teorie mówiące o tym, że wraz z zakończeniem życia Słońca, skończy się też życie na naszej planecie. Jeszcze inna teoria mówi o tym, że zanim Słońce umrze, rozrośnie się do takich rozmiarów, że planeta Ziemia zostanie przez nie pochłonięta, a tym samym dosłownie się roztopi. A wcale niewykluczone jest, że wszystkie opisane wyżej scenariusze będą współistnieć. Niestety póki co nie mamy odpowiedniej wiedzy, która pozwoliłaby na wskazanie faktycznej i, co ważniejsze, realnej przyczyny śmierci naszej planety.

W tym miejscu przytoczymy sobie kilka ciekawostek na temat naszego domu, jakim jest planeta Ziemia:

  1. Ziemia jest jedyną planetą w układzie słonecznym, na której istnieje życie w znaczącej ilości.
  2. W centrum Ziemi znajduje się bardzo gorące żelazne jądro, które generuje pole magnetyczne chroniące naszą planetę przed promieniowaniem kosmicznym.
  3. Ocean spokojny jest największym oceanem na Ziemi i zajmuje 46% powierzchni wszystkich oceanów.
  4. Pierwsze życie pojawiło się na Ziemi ok. 3,5 miliarda lat temu.
  5. Ziemia krąży wokół Słońca ze średnią prędkością 108000 km/h.
  6. Znamy ok. 400000 gatunków roślin rosnących na naszej planecie.
  7. Woda zajmuje ok. 71% powierzchni naszej planety, z czego 97% to słone wody morskie i oceaniczne.
  8. W ciągu jednego dnia na Ziemi dochodzi do 8000 wyładowań atmosferycznych.
  9. Najdłuższy system jaskiń na Ziemi znajduje się w USA, nosi nazwę Mammoth Cave i ma 643 km długości.
  10. Około 70% tlenu na Ziemi pochodzi od fitoplanktonu morskiego, który żyje głównie w oceanach.
  11. Najwyższa odnotowana przez człowieka temperatura na Ziemi wynosiła 56,7 stopni Celsjusza i odnotowano ją w 1913 roku w Dolinie Śmierci w Kalifornii w USA.
  12. Najniższa odnotowana przez człowieka temperatura na Ziemi wynosiła -89,2 stopni Celsjusza i odnotowano ją w 1983 roku na stacji badawczej Vostok na Antarktydzie.
  13. Najgłośniejszym naturalnym miejscem na Ziemi jest krater Halema’uma’u wulkanu Kilauea na Hawajach, w przypadku którego poziom hałasu przekracza 100 decybeli.
  14. Najcichszym naturalnym miejscem na Ziemi jest Basen Ciszy w Parku Narodowym Hoh Rainforest w stanie Waszyngton w USA. Poziom hałasu w tym miejscu wynosi znacznie poniżej 20 decybeli.
  15. Ziemia nie jest idealną kulą: ma kształt elipsoidy oblatej, co oznacza, że jest lekko spłaszczona na biegunach i lekko wydłużona na równiku.
  16. Gdyby Ziemia nagle zmieniłaby się w czarną dziurę, to czarna dziura byłaby wielkości główki od szpilki.
pl_PLPolski