معلومات عن الكرة الأرضية
يُعرَّف كوكب الأرض على أنّه المكان الوحيد المسكون بالكائنات الحية الذي تعرفه البشرية اليوم، ويتكوّن بشكل عام من الصخور والمعادن تماماً مثل الكواكب الأربعة القريبة من الشمس، والتي يُعد كوكب الأرض أكبرها، فهو أكبر بقليل من كوكب الزهرة المجاور له، بالإضافة إلى ذلك يُعتبر الكوكب الوحيد الذي تتوافر المياه على سطحه الخارجي.
يُعتبر كوكب الأرض ثالث كوكب في النظام الشمسي بعداً عن الشمس، حيث تفصل بينهما مسافة تساوي 150 مليون كم تقريباً، وهو خامس أكبر كواكب النظام الشمسي حجماً، وتعود تسميته إلى أكثر من 1000 عام، ومن الجدير بالذكر أنه تسميته بهذا الاسم على الرغم من تسمية باقي كواكب المجموعة الشمسية بأسماء آلهة الإغريق والرومان تعود في الأصل إلى كلمة ألمانية تعني الأرض ببساطة.
تركيب الكرة الأرضية
يُعتبر كوكب الأرض الجسم الأكثر كثافةً في النظام الشمسي ؛ فكثافته تُساوي 0.337 غم/سم، ويتكوّن من عدّة عناصر يُوضّح الجدول الآتي نسبة كلّ منها من إجمالي كتلته:
| العنصر | النسبة المئوية |
|---|
| الحديد | 34.6% |
| الأكسجين | 29.5% |
| السيليكون | 15.2% |
| المغنيسيوم | 12.7% |
| النيكل | 2.4% |
| الكبريت | 1.9% |
| التيتانيوم | 0.05% |
أبعاد الكرة الأرضية
تُوضّح النقاط الآتية أبعاد كوكب الأرض:
- حجم الأرض: 1.083×10 كم.
- نصف القطر: 6,371 كم.
- القطر: 12,742 كم.
- المساحة السطحية: 5.1× 10 كم.
- الكتلة: 5.972×10 كغم.
سطح الكرة الأرضية
تسقط أشعة الشمس بشكلٍ غير متساوٍ على سطح الأرض، وذلك لأنّ محور الأرض يميل بمقدار 23.4 درجة مئوية؛ فيترتّب على ذلك تفاوت الفصول على سطح الكوكب، ومن الجدير بالذكر أنّ سطح كوكب الأرض يُقسّم إلى 3 مناطق مناخية مختلفة بحسب الإدارة الوطنية لدراسة المحيطات والغلاف الجوي (NOOA)، كالآتي:
- الأقطاب: تقع في القارتين القطبيتين الشمالية والجنوبية، والتي تكون أسفل خط عرض 66 جنوباً وأعلى خط عرض 66 شمالاً.
- المناطق معتدلة المناخ: تقع بين خطيّ عرض 23 و 66 شمالاً وجنوباً.
- المناطق الاستوائية: تقع بين مدار السرطان شمالاً ومدار الجدي جنوباً، أيّ بين خط عرض رقم 23 شمالاً وخط عرض 23 جنوباً.
يمتاز سطح الأرض بعدّة معالم وتضاريس من أبرزها ما يأتي:
- قمة جبل إفرست: والتي تُعتبر أعلى نقطة على سطح الأرض، وهي على ارتفاع 8,842 م.
- خندق ماريانا: الموجود في قاع المحيط الهادئ من الجهة الغربية في أخفض بقعة على سطح الأرض؛ حيث يصل عمقه إلى حوالي 10,984 متر.
- نهر النيل: أطول نهر موجود على سطح الأرض؛ حيث يصل طوله إلى نحو 6,853 كم على امتداد شمال شرق أفريقيا.
- بحيرة بايكال: الموجودة في روسيا والتي تُعدّ أكبر بحيرة مياه عذبة على سطح الأرض، حيث يصل حجمها إلى 23,013 كم من الماء، أي أنّها تُساوي حجم البحيرات الخمسة العظمى في شمال أمريكا مجتمعة.
طبقات الكرة الأرضية
يتكوّن كوكب الأرض من 3 طبقات رئيسية؛ وهي القشرة الأرضية، والستار، واللب، وفيما يأتي أهمّ المعلومات عن كلٍّ منها:
- القشرة الأرضية: تُمثّل الطبقة الخارجية لكوكب الأرض، وتتكون بشكلٍ رئيسيّ من الكوارتز، كما تبلغ سماكتها نحو 38.6 كم.
- الستار: أو الوشاح؛ يتكوّن من 3 أقسام؛ كالآتي:
- 'الستار العلوي: يُمثّل الستار العلوي ما نسبته 4.043% من كتلة الأرض، وتبلغ كثافته 5.52 غرام/سم، بينما تبلغ سماكته نحو 360.49 كم، ويتكون بشكلٍ رئيسي من معدن الأوليفين أو الزبرجد الزيتوني، والبيروكسين.
- الستار السفلي: يتكون الستار السفلي من السيليكون والمغنيسيوم بشكل رئيسي، بالإضافة لكمية قليلة من الألمنيوم والحديد والكالسيوم، كما يبدأ على عمق 648.6 كم من سطح الأرض.
- المنطقة الانتقالية بين الستار العلوي والسفلي: تبلغ سماكتها نحو 402.34 كم، وهي المنطقة التي تبدأ فيها اندفاعات الماغما المنصهرة بالتصلّب، بينما تبدأ فيها صخور الستار في منطقة الاندساس بالانصهار.
- اللب: يتكوّن اللب من معدنيّ الحديد والنيكل، وعليه فهو مصدر مجال الأرض المغناطيسي، ويُذكر أنّه يبدأ عند عمقٍ يبلغ حوالي 3487.5 كم عن سطح الأرض.
الغلاف الجوي للكرة الأرضية
يُعتبر كوكب الأرض الكوكب الوحيد الذي يمتلك غلافاً جويّاً قادراً على إدامة الحياة في المجموعة الشمسية؛ فهو لا يحتوي الهواء اللازم لعمليات التنفس فقط، بل يحمي الأرض من حرارة الشمس وإشعاعاتها الضارة، كما يُسخّن الكوكب أثناء النهار ويُبرّده أثناء الليل، ويُذكر أنّ سمك الغلاف الجوي يبلغ نحو 480 كم، إلّا أنّ معظمه يقع على بعد 16 كم من سطح كوكب الأرض، بالإضافة إلى ذلك فإنّ الضغط الجوي ينخفض بالارتفاع نحو الأعلى؛ حيث يُساوي الضغط الجوي عند سطح البحر حوالي 1 كغم/سم، بينما يُساوي نحو 0.7 كغم/سم عند ارتفاع 3 كم الذي تنخفض عنده نسب الأكسجين اللازم للتنفس.
يُقسّم الغلاف الجوي إلى عدّة طبقات وفقاً لتغيّر درجات الحرارة؛ كالآتي:
- طبقة التروبوسفير: وهي أقرب طبقات الغلاف الجوي لسطح الأرض، وتُشكّل ما نسبته 75% من كتلة الغلاف الجويّ، كما تحتوي على ما نسبته 99% من الماء الموجود في الغلاف الجوي.
- طبقة الستراتوسفير: وهي الطبقة التي تلي طبقة التروبوسفير، وتمتد حتّى ارتفاع 50 كم من سطح الأرض، كما أنّها الطبقة التي يتركّز فيها غاز الأوزون الذي يمتص الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس، وتمنعه من الوصول إلى سطح الأرض.
- طبقة الميزوسفير: وهي الطبقة التي تلي الستراتوسفير، وتمتد حتّى ارتفاع 90 كم من سطح الأرض.
- طبقة الثيرموسفير: وهي الطبقة التي تلي الميزوسفير، وتمتد حتّى ارتفاع 600 كم عن سطح الأرض.
- طبقة الإكزوسفير: وهي الطبقة الخارجية من الغلاف الجوي؛ حيث تبدأ بنهاية طبقة الثيرموسفير، وتمتد حتّى ارتفاع 10,000 كم عن سطح الأرض.
أسباب الحياة على الكرة الأرضية
يتميز كوكب الأرض بعدّة أسباب تجعل منه كوكباً قابلاً للحياة، ومن هذه الأسباب الآتي:
- وقوع الأرض على بُعد مثالي عن الشمس؛ بحيث تبقى دافئةً بسبب عزل الغلاف الجوي لحرارة وضوء الشمس، بينما تحميها هذه المسافة والغلاف الجويّ من وصول الإشعاعات الشمسية الضارة.
- توفر العناصر الكيميائية اللازمة لاستمرار الحياة، مثل: عنصريّ الكربون والماء.
- مرور العمليات الأساسية التي تتحكّم بكوكب الأرض والبيئة بدورات ثابتة تُساهم باستمرار الحياة وتوفير مصادر الطاقة والمعادن اللازمة.
