أرض

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

لا يزال النص الموجود في هذه الصفحة في مرحلة الترجمة من الen إلى العربية. إذا كنت تعرف اللغة الen، لا تتردد في الترجمة من النص الأصلي باللغة الen. (en) w:Earth ← (عربية) أرض

الأرض

صورة لكوكب الأرض من الفضاء الخارجي
الخصائص الطبيعية
نصف قطر خط الإستواء	6,378.135 كيلو متر
نصف القطر (القطبي)	6,356.750 كيلو متر
متوسط نصف القطر	6,372.795 كيلو متر
المحيط (استوائي)	40,075.004 كيلو متر
الحجم	1.0832×1012 كيلو متر³
الكتلة الحجمية	5.515 جرام/سم³
مساحة السطح	510,065,284.702 كيلو متر²
السطح الإستوائي الجاذبية	9.766 متر مربع لكل ثانية m/s² أو 1 g]]
سرعة الإفلات	11,180 متر في الثانية
فترة الدورانِ الفلكيةِ	23.934 ساعه
الميل الإستوائي للدوران حول الشمس	23.45°
درجة الحرارة السطح	الحد الأدنى متوسط الحد الأقصى 185 كلفن 287 كلفن 331 كلفن
ضغط السطح	1 بار
خصائص المدار
المسافة المتوسطة مِنْ الشمس	149,597,890 كيلو متر (1.000 A.U.)
فرليون (الأقرب)	147,100,000 كيلو متر
افليون (الأبعد)	152,100,000 كيلو متر
فترة المدارِ الفلكيةِ	365.25636 يوماً (1.0000174 السنة الجوليانية)
سرعة المدارِ المتوسطةِ	29,785.9 m/s
اللا مركزية المدارية	0.01671022
الميل المداري إلى مسار الشمس	0.00005°
مداري المحيط	924,375,700 كيلو متر
القمر	1 (القمر), أيضا شاهد 3753 Cruithne
القمر من	الشمس
عناصر الغلاف الجوي
نتروجين	77%
اوكسجين	21%
الارجون	1%
ثاني أكسيد الكاربون بخار الماء	البقية أي حوالي 1%

تأتي الأرض (تُنطق /ɝːθ/ (مساعدة·معلومات)) ^[1] في الترتيب الثالث من حيث بُعدها عن الشمس، وتعتبر أكبر الكواكب الأرضية في النظام الشمسي، وذلك من حيث قطرها وكتلتها وكثافتها.ويطلق على هذا الكوكب أيضًا اسم العالم واليابس . تعتبر الأرض مسكنًا لملايين الفصائل ^[2] من المخلوقات بما فيها الإنسان؛ حيث إنها المكان الوحيد المعروف بوجود حياة عليه في الكون.جدير بالذكر أن هذا الكوكب قد تكون منذ 4.54 بليون سنة، ^[3][4][5][6] وقد ظهرت الحياة على سطحه في غضون بلايين السنين بعد ذلك.ومنذ ذلك الحين، أدى الغلاف الحيوي للأرض إلى تغير الغلاف الجوي والظروف غير الحيوية الأخرى الموجودة على الكوكب، مما سمح بتكاثر الكائنات التي تعيش فقط في ظل وجود الأوكسجين وتكون طبقة الأوزون، والتي تعمل مع المجال المغناطيسي للأرض على حجب الإشعاعات الضارة، مما يسمح بوجود حياة على سطح الأرض.^[7] وقد أدت الخصائص الفيزيائية للأرض، بالإضافة إلى تاريخها الجيولوجي والمدار الفلكي التي تدور فيه إلى استمرار الحياة عليها خلال هذه الفترة.هذا ومن المتوقع أن تستمر الحياة على الأرض لمدة 1.2 بليون عام آخر، يقضي بعدها ضوء الشمس المتزايد على الغلاف الحيوي للأرض.^[8] ينقسم السطح الخارجي للأرض إلى عدة أجزاء صلبة أو ما يسمى بالألواح التكتونية التي ظهرت تدريجيًا على سطح الأرض على مدى ملايين السنين. هذا ويتكون 71 % من سطح الأرض من المحيطات المالحة، بينما يتكون الجزء الباقي من القارات والجزر، والمياه الضرورية للحياة بجميع أشكالها. ومن المعروف أنه لا توجد حياة على سطح أي كوكب من الكواكب الأخرى.وعلى الرغم من ذلك، يؤكد البعض أنه كانت هناك حياة فيما مضى على سطح المريخ، وأنها لا تزال تظهر هناك حتى اليوم. انظر : ^{[note 1]} يظل باطن الأرض نشطًا، حيث يحتوي على طبقة وسطى سميكة من الوشاح الأرضي الذي يكون صلبًا نسبيًا ولب خارجي سائل يعمل على توليد المجال المغناطيسي ولب داخلي صلب. بالإضافة إلى ذلك، فإن كوكب الأرض يتفاعل مع الكواكب الموجودة في الفضاء الخارجي بما فيها الشمس والقمر. وفي الوقت الحاضر، تدور الأرض حول الشمس مرة كل 366.26 يوم، وذلك أثناء دورانها حول محورها.ويطلق على هذه الفترة من الوقت السنة الفلكية التي تعادل 365.26 يوم شمسي. هذا ويميل محول دوران الأرض بمقدار 23.4 درجة عن تعامده على مستواه المداري، مما ينتج عنه تنوع الفصول على سطح الكوكب بما يعادل سنة مدارية واحدة (تساوي 365.24 يوم شمسي.^[9] ويعتبر التابع الطبيعي الوحيد للأرض هو القمر الذي بدأ في الدوران حولها منذ 4.53 بليون عام. ويترتب على دوران القمر حول الأرض: المد الذي يحدث في المسطحات المائية والحفاظ على ثبات ميل محور الأرض والبطء التدريجي لدوران الأرض.ومنذ ما يقرب من 4.1 و3.8 بليون عام تقريبًا تأثر سطح الأرض بالكويكبات التي سقطت عليه مما أدى إلى تغيرات ملموسة في البيئة الموجودة على سطح الأرض. هذا وتعتبر الموارد المعدنية لكوكب الأرض والموارد الموجودة في نطاق الغلاف الحيوي من المصادر المساهمة في توزيع السكان على الأرض.ويتركز سكان الأرض في حوالي 200 دولة تتمتع كل منها بسيادة مستقلة لأراضيها، وتتفاعل هذه الدول مع بعضها البعض من خلال العلاقات الدبلوماسية والسياحة والتجارة والعلاقات العسكرية.وهناك العديد من وجهات النظر التي تبنتها الثقافات البشرية المختلفة عن كوكب الأرض، من بينها تقديس الأرض إلى حد العبودية والاعتقاد بأن الأرض مسطحة والمنظور الحديث للعالم على أنه عبارة عن بيئة متكاملة تحتاج إلى الحفاظ عليها.

محتويات 1 التسلسل الزمني للأحداث التي وقعت على كوكب الأرض 1.1 نشأة الحياة على كوكب الأرض 1.2 المستقبل 2 تكوين كوكب الأرض وتركيبه 2.1 شكل كوكب الأرض 2.2 التكوين الكيميائي لكوكب الأرض 2.3 البنية الداخلية للأرض 2.4 حرارة الارض 2.5 الألواح التكتونية 2.6 سطح كوكب الأرض 2.7 الغلاف الهيدروجيني 2.8 الغلاف الجوي 2.8.1 الطقس والمناخ على سطح الأرض 2.8.2 الغلاف الجوي العلوي 2.9 المجال المغناطيسي 3 مدار ودوران كوكب الأرض 3.1 الدوران 3.2 المدار 3.3 الفصول وميل محور الأرض 4 القمر 5 صلاحية كوكب الأرض للحياة 5.1 المحيط الحيوي 5.2 استغلال اليابس والموارد الطبيعية 5.3 المخاطر الطبيعية والبيئية 5.4 الجغرافيا البشرية 6 في الثقافة والأرض 7 انظر أيضًا 8 الحواشي السفلية 9 المراجع 10 ثبت المراجع 11 وصلات خارجية

[عدل] التسلسل الزمني للأحداث التي وقعت على كوكب الأرض

لقد استطاع العلماء جمع معلومات مفصلة عن العهود الماضية لكوكب الأرض؛ حيث يرجع تاريخ بداية النظام الشمسي إلى 4.5672±0.0006 مليون سنة مضت، ومنذ 4.54 بليون عام مضت ^[10](وهذه المعلومة غير مؤكدة بنسبة 1%) تكونت الأرض والكواكب الأخرى الموجودة في النظام الشمسي من سديم شمسي – عبارة عن كتلة قرصية الشكل من الغبار والغاز تبقت من تكون الشمس. وقد اكتمل تكون الأرض عن طريق هذه الأجزاء الخارجية في غضون فترة تتراوح ما بين 10 –20 مليون عام.^[11] وفي بادئ الأمر كانت الأرض منصهرة، ثم بردت الطبقة الخارجية لها؛ لكي تكون قشرة صلبة وذلك عندما بدأت المياه تتراكم في الغلاف الجوي للأرض. ثم تكون القمر بعد ذلك بوقت قريب، وذلك عندما اصطدم جرم سماوي ـ في حجم كوكب المريخ (أحيانًا يطلق عليه Theia) تمثل كتلته 10% من كتلة كوكب الأرض، ^[12] ـ بالأرض في صدمة عارضة.^[13] وبعد ذلك اندمجت أجزاء من هذا الجرم السماوي مع كوكب الأرض، وتناثرت أجزاء منه في الفضاء، ولكن أجزاء من هذا الجرم استقرت في مدار وكونت القمر.

وقد نتج عن النشاط البركاني وانبعاث الغازات من كوكب الأرض تكون الغلاف الجوي الأساسي للكوكب. وقد تكونت المحيطات من تكثف بخار الماء الذي يزيد بفعل الثلوج والمياه السائلة التي تحملها الكويكبات والكواكب الأصلية الأكبر حجمًا والمذنبات وأي كوكب في النظام الشمس يدور حول الشمس على مسافة أبعد من نبتون. هذا وقد تم اقتراح احتمالين أساسيين لشكل تطور القارات ^[14]: الأول هو التطور الثابت الذي يحدث حتى يومنا الحاضر ^[15]، والثاني هو تطور سريع مبدئي حدث في فترة مبكرة من تاريخ الأرض.^[16] وقد أوضحت الأبحاث أن النظرية الثانية هي الأقرب للصواب، فقد حدث تطور سريع ومبدئي لقشرة القارات الأرضية ^[17]، تلاه تطور ثابت على المدى البعيد للمنطقة القارية.^[18][19][20] وإذا قسنا ذلك بمقياس الزمن، فإنه قد استمر مئات الملايين من السنين؛ حيث إن سطح كوكب الأرض قد أعاد تشكيل نفسه بشكل مستمر حيث تكونت القارات، ثم انفصلت بعد ذلك. فالقارات تباعدت وتزحزحت على سطح الأرض ولكنها كانت تتجمع في بعض الأحيان مرة أخرى لكي تكون قارة كبيرة. وتعتبر رودينيا (Rodinia) إحدى أقدم القارات الكبيرة التي عرفت منذ 750 مليون سنة تقريبًا، ثم بدأت أجزائها في الانفصال. ثم بعد ذلك تجمعت القارات مرة أخرى لكي تكون القارة الكبيرة بانوتيا (Pannotia) وذلك منذ 600-540 مليون عام مضت، ثم تكونت في النهاية قارة بانجيا (Pangaea) التي انفصلت أجزاؤها منذ 180 مليون عام مضت.

[عدل] نشأة الحياة على كوكب الأرض

يعتبر كوكب الأرض، حتى الوقت الحالي، بمثابة الكوكب الوحيد الذي توجد عليه بيئة عامرة بأسباب الحياة.^[21] فمنذ حوالي 4 بليون سنة نتج عن التفاعلات الكيميائية المليئة بالطاقة التي حدثت على كوكب الأرض جزئيات لديها القدرة على مضاعفة نفسها، ثم بعد مرور نصف بليون عام نشأ الكائن الحي أو السلالة التي تطورت منها الأنواع اللاحقة على سطح الأرض.^[22] إن التخليق الضوئي (تخليق مركبات كيميائية في الضوء) يسمح باستغلال الطاقة الناتجة عن الشمس بشكل مباشر في الحياة بجميع أشكالها؛ حيث يتراكم الأوكسجين الناتج عن هذه العملية في الغلاف الجوي مكونًا طبقة الأوزون (O3) في الجزء العلوي من الغلاف الجوي. [[نظرية توضح أصل الميتوكندوريا والبلاستيدات (أجزاء الخلايا النباتية المحتوية على الكلوروفيل) والتي تعتبر وحدات فرعية مكونة لخلايا إيوكاريوت (التي تفتقر إلى النواة والغشاء النووي)|وينتج عن اندماج الخلايا الصغيرة داخل الخلايا الكبيرة تكوين خلايا معقدة يطلق]] عليها خلايا حقيقية النواة (أي أنها تتميز بنواة واحدة). وتتخذ الكائنات ـ متعددة الخلايا الحقيقية ـ والتي تكونت في شكل خلايا داخل مستعمرات سمات أكثر خصوصية.^[23] وبفضل امتصاص طبقة الأوزون للأشعة فوق البنفسجية الضارة، فقد استقرت الحياة على سطح كوكب الأرض.^[24] في ستينات القرن الماضي، افترض بعض العلماء أن عاصفة ثلجية شديدة قد هبت على الأرض منذ 750 و580 مليون عام، وذلك أثناء العصر الفجري الحديث، مما أدى إلى تغطية معظم أجزاء كوكب الأرض بصفائح أو ألواح من الجليد.وقد تم إطلاق مصطلح " الأرض كرة ثلجية" على هذا الافتراض، ويحظى هذا الحدث باهتمام كبير؛ لأنه يسبق الانفجار الكمبري، وذلك عندما بدأت حياة الكائنات متعددة الخلايا في الظهور على سطح كوكب الأرض.^[25] وعقب الانفجار الذي حدث في العصر الكمبري، منذ حوالي 535 بليون، حدثت خمسة حالات انقراض كبرى.^[26] وكان آخر حدث انقراض منذ 65 مليون سنة، عندما أدى اصطدام حجر نيزكي بالأرض إلى انقراض الديناصورات (غير الطائرة) والزواحف الأخرى الكبيرة، ولكن بقيت الحيوانات الصغيرة مثل الثدييات، التي كانت تشبه في ذلك الوقت الزبابة (حيوانات آكلة الحشرات شبيهة بالفأر).وقد اختلفت وتنوعت حياة الثدييات على مدى 65 مليون سنة مضت، فقد استطاع أحد الحيوانات الإفريقية الشبيه بالقرود الوقوف على ساقيه منتصبًا منذ ملايين السنيين وفقًا لنظرية داروين .^[27] وقد أدى ذلك إلى القدرة على استخدام الأدوات وتشجيع التواصل بين الكائنات الحية ـ مما ساهم في توفير الغذاء وزيادة الانتباه المطلوبين لكٍبر حجم المخ. وفي الوقت نفسه، أدى ظهور النشاط الزراعي، ولحضارات إلى أن يخلف الإنسان تأثيرًا على الأرض في فترة قصيرة لم يحدث أن شهدت الأرض هذا الشكل الحياة قبل ذلك ـ الأمر الذي أدى تباعًا إلى التأثير على أشكال الحياة الأخرى من حيث الطبيعة والكم.^[28] إن النمط الحالي للعصور الجليدية قد بدأ من حوالي 40 مليون سنة، ثم تكاثف خلال العصر البلاستوسيني منذ حوالي 3 مليون سنة. ومنذ ذلك الحين خضعت المناطق القطبية لدورات متكررة من هطول وذوبان للجليد، تتكرر كل 40-100.000 عام. جدير بالذكر أن آخر عصر جليدي قد انتهى منذ 10.000 عام.وقد انتهى العصر الجليدي الأخير منذ 10،000 سنة مضت.^[29]

[عدل] المستقبل

يرتبط مستقبل كوكب الأرض بشكل كبير بمستقبل الشمس. فمثلاً، يترتب على التراكم المطرد لعنصر الهليوم والرماد البركاني في جوف الشمس زيادة بطيئة في الإضاءة الكلية للشمس؛ حيث ستزيد إضاءة الشمس بنسبة 10% على مدى 1.1 جيجا سنة (1.1 بليون سنة) قادمة، وبنسبة 40% على مدى 3.5 بليون سنة قادمة.^[30] جدير بالذكر أن الأبحاث المتعلقة بالأحوال المناخية تدل على أن ارتفاع نسبة الإشعاع التي تصل إلى الأرض قد ينتج عنها عواقب وخيمة، ومن بين هذه العواقب الفقد المحتمل للمسطحات المائية الموجودة على كوكب الأرض.^[31] يعمل ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض على تسريع دورة ثاني أكسيد الكربون Co2 غير العضوية والتقليل من مستوى تركيزها ليصل بها إلى مستويات تؤدي إلى هلاك النباتات (10 جزء في المليون ـ PPMـ للتمثيل الضوئي C4) في غصون 900 مليون سنة. بالإضافة إلى ذلك، فإن عدم وجود نباتات على سطح الأرض سيؤدي إلى عدم وجود أوكسجين في الغلاف الجوي، وبذلك، فإن الحيوانات ستنقرض في خلال عدة ملايين أخرى من السنيين.^[32] ولكن حتى إذا كانت الشمس خالدة ولن تمر بأية تغيرات، فإن التبريد المستمر الذي يحدث لجوف الأرض سيؤدي إلى فقدها لمعظم غلافها الجوي والمحيطات الموجودة عليها، وذلك نتيجة قلة النشاط البركاني.^[33] وبعد مرور بليون سنة أخرى فإن جميع المسطحات المائية ستختفي ^[8] وسيصل الحد الأدنى لدرجة حرارة الكون إلى 70 درجة مئوية. ومن المتوقع أن تصبح الأرض صالحة للحياة عليها لمدة حوالي 500 مليون سنة أخرى فقط.^[34] ستصبح الشمس، كجزء من تطورها نجمًا عملاقًا أحمر في غضون 5 بليون سنة. فقد أوضحت الدراسات أن الشمس سيتمدد حجمها بنسبة تعادل حوالي 250 مرة من نصف قطرها الحالي، أي ما يعادل تقريبًا حوالي 1 وحدة فلكية (150.000.000 كيلو متر)، 1 AU (خطأ في التعبير: عامل < غير متوقع كم) ولكن مصير الأرض غير واضح حتى الآن.^[35] وبما أن الشمس ستصبح نجمًا عملاقًا أحمر، فإنها ستفقد تقريبًا 30% من كتلتها، وبذلك فمن غير وجود تأثيرات مدية وجزرية، ستتحرك الأرض إلى مدار يقع على بعد 1.7 وحدة فلكية (250.000.000 كيلو متر) من الشمس عندما يصل النجم إلى أقصى نصف قطر له. وبناءً على ذلك، فإنه من المتوقع، أن تهرب الأرض من الغلاف المحيط بها وذلك بفعل تمدد الغلاف الجوي الخارجي غير الكثيف الذي يحيط بالشمس. وبذلك فإن معظم، إن لم يكن كل، مظاهر الحياة المتبقية على سطح الأرض ستتدمر بسبب ضوء الشمس المتزايد.^[30] بينما أشارت دراسة أحدث من الدراسة السابقة، إلى أن مدار الأرض سيهلك بسبب تأثيرات المد والجزر على الأرض مما سيؤدي إلى دخولها إلى الغلاف الجوي للنجم الأحمر العملاق وهلاكها.^[35]

[عدل] تكوين كوكب الأرض وتركيبه

تعتبر الأرض كوكبًا أرضيًا، مما يعني أنها عبارة عن جسم صخري، وليست جسمًا غازيًا عملاقًا مثل كوكب المشترى. كما أنها تعتبر أكبر الكواكب الأرضية الأربعة الموجودة في النظام الشمسي، من حيث الحجم والكتلة. بالإضافة إلى ذلك، فإن كوكب الأرض يتمتع من بين هذه الكواكب الأربعة أيضًا بأعلى نسبة كثافة وأعلى مستوى من الجاذبية على سطحها وأقوى مجال مغناطيسي وأسرع دوران.^[36] فضلاً عن أنه الكوكب الأرضي الوحيد التي توجد عليه ألواح تكتونية نشطة.^[37]

[عدل] شكل كوكب الأرض

إن شكل كوكب الأرض قريب جدًا من الشكل الكروي المفلطح، فهي جسم كروي مفلطح عند القطبيين، ومنبعج عند خط الاستواء.^[38] وينتج هذا الانبعاج عن دوران كوكب الأرض، كما أنه يتسبب في أن قطر الأرض عند خط الاستواء يكون أكبر من قطرها عند القطبين بحوالي 43 كيلو متر.^[39] هذا ويكون متوسط قطر الجسم الكروي المرجعي حوالي 12,742 كيلو متر، الذي يعادل تقريبًا 40,000 Km/TT؛ حيث إن المتر كان يساوي في الأصل 1/10.000.000 من المسافة الواقعة بداية من خط الاستواء وحتى القطب الشمالي عبر مدينة باريس في فرنسا.^[40]

جدير بالذكر أن الطبوغرافيا المحلية تختلف عن هذا الشكل الكروي المثالي، على الرغم من أن هذه الاختلافات بسيطة على النطاق الكوني: فالأرض لها معدل تفاوت حوالي جزء من 584. أو 0.17% من الجسم الكروي المرجعي، وهي نسبة أقل من 0.22% من نسبة التفاوت المسموح بتواجده بين كرات البلياردو.^[41] هذا وتتمثل أكبر معدلات تفاوت أو انحراف محلية في السطح الصخري لكوكب الأرض في قمة إيفرست (التي يصل ارتفاعها إلى 8,848 متر فوق مستوى البحر)، وكذلك في منخفض مريانا ترينش (الذي يصل انخفاضه إلى 10,911 متر تحت سطح البحر).وبسبب انبعاج الكرة الأرضية عند خط الاستواء، فإن جبل شيمبورازو الذي يقع في الإكوادور يعتبر أبعد جزء عن مركز الأرض.^[42][43]

جدول كلارك للأكسيدات المكونة للقشرة الأرضية

المركب	الصيغة	التركيب
السيليكا	SiO2	59.71 ٪
الألومينا	Al2O3	15.41 ٪
الجير	CaO	4.90 ٪
المغنيسيا	MgO	4.36 ٪
أكسيد الصوديوم	Na2O	3.55 ٪
ثاني أكسيد الحديد	FeO	3.52 ٪
أكسيد البوتاسيوم	K2O	2.80 ٪
ثالث أكسيد الحديد	Fe2O3	2.63 ٪
ماء	H2O	1.52 ٪
ثاني أكسيد التيتانيوم	TiO2	0.60 ٪
خماسي أكسيد الفسفور	P2O5	0.22 ٪
الإجمالي:		99.22 ٪

[عدل] التكوين الكيميائي لكوكب الأرض

تزن كتلة كوكب الأرض حوالي 5.98 × 10 أس 24 كيلو متر تقريبًا. ×10²⁴ويتكون معظمها من الحديد بنسبة (32.1% و من الأوكسجين بنسبة 30.1% ومن السليكون بنسبة 15.1% ومن الماغنسيوم بنسبة 13.9% ومن الكبريت بنسبة 2.9% ومن النيكل بنسبة 1.8% ومن الكالسيوم بنسبة 1.5% ومن الألمونيوم بنسبة 11.4%. فضلاً عن أن الجزء المتبقي الذي يمثل 1.2% يتكون من كميات قليلة كتيرة من عناصر أخرى. وحيث إن العناصر الأثقل حجمًا تنجذب نحو المركز في حين أن العناصر الأخف حجمًا تبعد نحو المركز فيما يعرف باسم [[Mass Segregation ـ الفصل بين النجوم أو إعادة توزيع النجوم ذات الكتلة المختلفة على مسافات مختلفة نصف قطرية من المركز حيث تنجذب فيها العناصر الأثقل حجمًا نحو المركز، بينما تبتعد العناصر الأخف عن المركز.|Mass Segregation]]، يعتقد البعض أن عنصر الحديد هو المكون الأساسي للب الأرض؛ حيث تصل نسبته إلى 88.8%، وذلك مع كميات قليلة من النيكل بنسبة 5.8%والكبريت بنسبة 4.5% وأقل من 1% كميات قليلة من عناصر أخرى.^[44]

هذا وقد أوضح عالم الكيمياء الأرضية إف دبليو كلارك أن أكثر من 47% من القشرة الأرضية يتكون من الأوكسجين. وتعتبر كل المكونات الصخرية الأكثر شيوعًا والتي تتكون منها القشرة الأرضية هي عبارة عن أكسيدات تقريبًا، أما الكلور والكبريت والفلور فتعتبر من العناصر المهمة المستثناة من ذلك فقط، وعادة ما تمثل الكمية الإجمالية منها في أي صخرة أقل من 1% بكثير.هذا وتشتمل الأكسيدات الأساسية على السليكا والألومنيا وأكسيدات الحديد والجير والمغنيسيا والبوتاس والصودا. جدير بالذكر أن السليكا تعمل بشكل أساسي كحمض وتساهم في تكون السليكات، كما أن كل العناصر المعدنية الشائعة في الصخور البركانية تتمتع بهذه الخصائص أيضًا. وقد استنتج كلارك، من خلال إحصائية اعتمدت على 1,6729 دراسة تحليلية لجميع أنواع الصخور، أن 99.22% من هذه الصخور يتكون من أكسيدات (انظر الجدول الموجود على اليسار)، بينما توجد العناصر الأخرى بكميات قليلة جدًا. ^{[note 2]}

[عدل] البنية الداخلية للأرض

ينقسم الجزء الداخلي من كوكب الأرض، مثله في ذلك مثل غيره من الكواكب الأرضية الأخرى، إلى عدة طبقات، وذلك طبقًا للخصائص الكيميائية أو الفيزيائية. فإذا نظرنا إلى الطبقة الخارجية لكوكب الأرض من الناحية الكيميائية، سنجد أنها عبارة عن قشرة صلبة مميزة من السليكات، يقع تحتها الوشاح الأرضي الصلب الذي يتسم بنسبة عالية من اللزوجة. هذا ويفصل [[إنقطاع موهوروفيتشك ـ إنقطاع زلزالي يفصل قشرة الأرض عن الوشاح الذي تحتها، ويستدل عنه من منحنيات الزمن الإرتحالية التي تببين تعرض الموجات الزلزالية إلى زيادة مفاجئة في السرعة، ويسمى أيضاً Moho.|انقطاع موهو]] بين القشرة الأرضية والوشاح الأرضي، كما أن سمك القشرة الأرضية يختلف من مكان إلى آخر؛ حيث يكون متوسط سمكها تحت المسطحات المائية 6 كيلو متر و 30-50 كيلو متر في القارات. هذا يُطلق على كل من القشرة الأرضية والجزء السطحي من الوشاح الأرضي العلوي الذي يتسم بالبرودة والصلابة اسم الغلاف الصخري أو الغلاف الحجري الذي تكونت منه الألواح التكتونية. ويقع أسفل الغلاف الصخري [[:نطاق الانسياب: جزء الوشاح العلوي تحت النطاق الصخري الجامد، وهذا الجزء لدن بالدرجة التي تسمح بالانسياب الصخري. يمتد من عمق 50-100 كيلو متر إلى نحو 400 كيلو متر، وهو مكافئ من الناحية الزلزالية لنطاق السرعة المنخفضة.|نطاق الانسياب]] (وهو جزء الوشاح العلوي تحت النطاق الصخري الجامد، وهذا الجزء لدن بالدرجة التي تسمح بالانسياب الصخري) الذي يعتبر بمثابة طبقة تتسم بلزوجة منخفضة نسبيًا يرتكز عليها الغلاف الصخري. هذا وقد ظهرت تغيرات مهمة في البنية البلورية التي تقع داخل الوشاح الأرضي وذلك على بُعد 410 و660 كيلو متر أسفل سطح الأرض، تلك المسافة التي تمثل نطاقًا انتقاليًا يفصل بين الوشاح الأرضي العلوي والوشاح الأرضي السفلي. وأسفل الوشاح الأرضي، يوجد لب خارجي سائل يتسم بلزوجة منخفضة للغاية أعلى اللب الداخلي الصلب.^[45] وقد يدور اللب الداخلي بسرعة زاوية (المعدل الزمني لتغير الإزاحة الزاوية) أعلى من السرعة التي تدور بها باقي أجزاء الكوكب، كما أنها تزيد بنسبة 0.1 إلى 0.5 درجة مئوية كل عام.^[46]

الطبقات الجيولوجية للأرض

[47]
شريحة للبنية الداخلية للأرض تمتد من اللب وحتى الغلاف الخارجي (ليست وفقًا لمقياس رسم)	العمق [48] كم	طبقة المكون	الكثافة جم / سم 3
	0-60	[note 3]	--
	0-35	... [note 4]	2.2-2.9
	35-60	... الوشاح العلوي	3.4-4.4
	35-2890	الوشاح	3.4-5.6
	100-700	... نطاق الانسياب	--
	2890-5100	اللب الخارجي	9.9-12.2
	5100-6378	اللب الداخلي	12.8-13.1

[عدل] حرارة الارض

تنتج الحرارة الداخلية لكوكب الأرض من الحرارة المتخلفة من حركة الكواكب (وذلك بنسبة 20% تقريبًا) والحرارة الناتجة عن الاضمحلال الإشعاعي (وذلك بنسبة 80% تقريبًا).^[49] هذا ويعتبر البوتاسيوم-40 واليورانيوم-238 واليورانيوم-235 والثوريوم-232 من النظائر الأساسية المشعة للحرارة على كوكب الأرض^[50].^[51] جدير بالذكر أن الحرارة في مركز الأرض قد تزيد عن 7,000 K، وقد يصل الضغط إلى 360 GPa. ونظرًا لأن معظم حرارة الأرض تنتج عن الاضمحلال الإشعاعي، فقد اعتقد العلماء أنه في فترات مبكرة من تاريخ كوكب الأرض وقبل أن تنفد النظائر التي تتسم بأعمار نصفية قصيرة، كانت الحرارة التي تنتجها الأرض أعلى مما عليه الآن بكثير.^[49]

النظائر الأساسية المولدة للحرارة على كوكب الأرض في الوقت الحاضر

[52]
النظائر	الحرارة المنبعثة (حجم النظير بالكيلو جرام)	العمر النصفي (بالأعوام)	متوسط تركيز النظير في الوشاح الأرضي (مقدار النظير بالكيلو جرام لكل كيلو جرام من الوشاح الأرضي)	الحرارة المنبعثة (حجم الوشاح بالكيلو جرام)
238U	9.46 × 10-5	4.47 × 109	30.8 × 10-9	2.91 × 10-12
235U	5.69 × 10-4	7.04 × 108	0.22 × 10-9	1.25 × 10-13
232Th	2.64 × 10-5	1.40 × 1010	124 × 10-9	3.27 × 10-12
40K	2.92 × 10-5	1.25 × 109	36.9 × 10-9	1.08 × 10-12

تقدر الحرارة الكلية التي تفقدها الأرض بحوالي 4.2 x 1013 وات. 4.2 × 10¹³ Watts ^[53] هذا وينتقل جزء من الطاقة الحرارية للب الأرض في اتجاه القشرة الأرضية عن طريق تصاعد الصهارة من الوشاح الأرضي، وهو نوع من أنواع الحمل يتكون من اندفاع صخور شديدة الارتفاع في درجة الحرارة. ويمكن أن يؤدي تصاعد الصهارة إلى ارتفاع درجة الحرارة في بعضا لمناطق وحدوث وتدفق أحجاز البازلت (أحجار بركانية) على السطح. جدير بالذكر أن الأرض تفقد حرارتها من خلال تكتونيات الألواح عن طريق اندفاع الوشاح الأرضي ـ الأمر الذي يصاحبه تكوين سلاسل من الجبال والتلال في وسط المحيطات. هذا ويعتبر العامل الأساسي الأخير في فقد حرارة الأرض هو انتقال الطاقة الحرارية عن طريق الغلاف الصخري (الليزوسفير) ـ الأمر الذي يحدث أغلبه في المحيطات لأن القشرة الأرضية تكون أقل سمكًا في المسطحات المائية عنها في سطح القارات.^[53]

[عدل] الألواح التكتونية

الألواح الرئيسية للأرض[54]
اسم اللوحة	المنطقة 10 6 كيلومتر مربع
اللوحة الأفريقية	78.0
لوحة أنتاركتيكا	60.9
لوحة أستراليا	47.2
لوحة الأوراسية	67.8
لوحة أمريكا الشمالية	75.9
لوحة أمريكا الجنوبية	43.6
لوحة المحيط الهادي	103.3

إن الطبقة الخارجية الصلبة للأرض، المعروفة باسم الغلاف الصخري أو الليزوسفير، تنقسم إلى أجزاء يُطلق عليها الألواح التكتونية. هذه الألواح التكتونية عبارة عن أجزاء صلبة تتحرك مع بعضها البعض بثلاثة أنواع من الحركات: الحركة المتقاربة؛ حيث يتحرك اثنان من الألواح التكتونية معًا، والحركة المتباعدة؛ حيث يتحرك اثنان من الألواح بعيدًا عن بعضهما البعض، والحركة المنزلقة؛ حيث ينزلق فيها أحد اللوحين على الآخر بشكل جانبي. جدير بالذكر أن الزلازل والبراكين وتَكُّون الجبال وتكون أخاديد المحيطات من الممكن أن يحدث بمحاذاة الألواح التكتونية وهي تتحرك بإحدى الحركات الثلاثة السابق ذكرها.^[55] هذا وترتكز الألواح التكتونية على الجزء العلوي من نطاق الانسياب ـ ذلك الجزء الذي يتسم بأنه صلب، ولكن نسبة لزوجته قليلة، من الوشاح الأرضي العلوي، فضلاً عن أنه من الممكن أن يتدفق ويتحرك مع هذه الألواح التكتونية، ^[56] كما أن حركة هذه الألواح ترتبط بشكل كبير بأنماط الحمل الحراري التي تحدث داخل الوشاح الأرضي.

وبما أن هذه الألواح التكتونية تتحرك أو تتزحزح على سطح كوكب الأرض، فإن قيعان المحيطات يحدث لها اندساس (عملية مسؤولة عن هبوط كتلة من القشرة الأرضية تحت أخرى) تحت الحواف الرئيسية لهذه الألواح عند حواف متقاربة. وفي الوقت نفسه، فإن تصاعد المواد الموجودة في الوشاح الأرضي عند حدود متباعدة يؤدي إلى تكون سلاسل جبال في وسط المحيطات. إن حدوث هذه العمليات معًا يعيد تدوير قشرة قيعان المحيطات في الوشاح الأرضي.ومن خلال حدوث هذه العمليات معًا، تحدث دائمًا تغيرات في القشرة الخاصة بقيعان المسطحات المائية مما يجعلها تعود لشكلها الأصلي في الوشاح الأرضي. جدير بالذكر أن أقدم جزء من القشرة الخاصة بقيعان المحيطات يقع غرب المحيط الهادئ، ويقدر عمره بنحو 200 مليون سنة.^[57][58] وإذا ما قارنا هذا الجزء بأقدم جزء من القشرة الأرضية، فإن أقدم جزء منها يرجع تاريخه إلى نحو 4030 مليون سنة.^[59] وتشتمل الألواح الأخرى الموجودة على سطح كوكب الأرض على: اللوح الهندي واللوح العربي واللوح الكاريبي ولوح نازاكا الموجود في الساحل الجنوبي من بيرو بعيدًا عن الساحل الغربي لأمريكا الجنوبية ولوح اسكوتيا الذي يقع في جنوب المحيط الأطلنطي. جدير بالذكر أن اللوح الأسترالي قد اندمج مع اللوح الهندي منذ 50 أو 55 مليون سنة. هذا وتعتبر الألواح التي تضم المحيطات أسرع الألواح حركة؛ حيث تتحرك هي ولوح كوكوس بمعدل 75 ملليمتر في العام، ^[60] بينما يتحرك اللوح الذي يضم المحيط الهادئ بمعدل 52-69 ملليمتر في العام.من ناحية أخرى، يعتبر أبطأ الألواح حركة هو اللوح الأوروبي الآسيوي؛ حيث إن سرعته تزيد بمعدل ثابت وهو 21 ملليمتر في العام.^[61]

[عدل] سطح كوكب الأرض

تختلف تضاريس الأرض بشكل كبير من مكان إلى آخر.^[62] فمثلاً نجد أن حوالي 70.8% من سطح الأرض مغطى بالماء؛ حيث إن جزء كبير من الرف القاري (أو ما يُعرف باسم منطقة المياه الضحلة التي تتميز بانحدارها التدريجي من الشاطئ باتجاه البحر) يقع تحت مستوى سطح البحر.بالإضافة إلى ذلك، فإن السطح المغمور بالماء في وسط قيعان المحيطات يتمتع بخصائص جبلية، تشمل سلاسل جبال وتلال تقع في وسط المحيطات، كما يحتوي على براكين وأخاديد محيطية [[:خانق بحري: أودية جوانبها شديدة الانحدار تلتف عبر الرف القاري أو الانحدار القاري، وربما تشكلت في الأصل من التحات الناتج من تيار البليستوسين، وتعتبر حاليصا مكانًا للتدفق المضطرب.|وأودية تحت سطح البحر]] ونجود وسهول في الأعماق.هذا ويتكون الجزء الباقي الذي لا تغمره الماء وتبلغ مساحته 29.2% من سطح الكرة الأرضية من الجبال والصحاري والسهول والنجود ومعالم تضاريسية أخرى. يخضع سطح كوكب الأرض لعمليات إعادة تشكيل على مر العصور الجيولوجية، ويرجع ذلك إلى التأثيرات التكتونية وعوامل التعرية، فضلاً عن أن التغيرات التي تحدث للتضاريس الموجودة على سطح الأرض من تكون أو تآكل بفعل الألواح التكتونية تخضع لعوامل التجوية الدائمة من سقوط أمطار وثلوج ودورات حرارية وتأثيرات كيميائية. وعلاوة على ما سبق، فإن هطول الجليد وتآكل السواحل وتَكَوُّن سلاسل الشعب المرجانية والتأثيرات الناتجة عن سقوط النيازك على الأرض تساهم ^[63] أيضًا في إعادة تشكيل سطح كوكب الأرض.

هذا وتتكون القشرة القارية من مواد منخفضة الكثافة مثل: الصخور النارية كالجرانيت [[:أندزيت: صخر ذو أصل بركاني، يتألف أساسًا من فلسبار بلاجيوكلازي (أوليجوكلاز أو أندزين) مع كميات أقل من معادن قاتمة (هوزنبلند أو بيوتيت أو بيروكسين)، وهو المكافئ النابط لصخر الديوريت.|والأنديزايت]]. وهناك أيضًا صخور غير معروفة بشكل كبير مثل البازلت، أحد الصخور البركانية شديدة الكثافة والتي تعتبر المكون الأساسي لقيعان المحيطات.^[64] كما يوجد أيضًا الصخور الرسوبية التي تكونت من الترسبات التي ضُغِطت معًا. جدير بالذكر أن حوالي 75% تقريبًا من سطح الأرض مغطى بالصخور الرسوبية، على الرغم من أنها تشكل حوالي 5% فقط من القشرة الأرضية.^[65] أما النوع الثالث من الصخور الموجودة على سطح الأرض فهي الصخور المتحولة، التي تكونت من تحول أنواع الصخور الأخرى بفعل الضغط أو درجات الحرارة المرتفعة أو كليهما معًا. هذا ويعتبر الكوارتز والفلسبار (سليكات الألومنيوم) [[:أمفيبول: أية مجموعة مشكلة للصخور من معادن سليكات حيدية مغنيزية التي توجد عادة في الصخور النارية والمتحولة تضم الهورنبليد والأنتوفيليت والترموليت والأكتينوليت (معادن الأسبست)|والأمفيبول]] والميكا والبيروكسين والزبرجد الزيتوني من أكثر معادن السليكات وفرة على سطح الأرض.^[66] وتشتمل معادن الكربونات على الكالسيت (الذي يوجد في أحجار الجير) [[:أراجونيت: معدن معيني مستقيم، أبيض أو مائل إلى الأصفر أو رمادي، وهو نوع من كربونات الكلسيوم، ألا أن بنيته البلورية مختلفة عن بنية الفاتريت والكلسيت اللذين لهما نفس التركيب.|والأراجونيت]] والدولوميت.^[67] تعتبر البيدوسفير آخر الطبقات الخارجية لكوكب الأرض وتتكون هذه الطبقة من التربة، كما أنها تخضع لعمليات تكوين التربة. وتوجد هذه الطبقة في السطح البيني للليزوسفير (الغلاف الجوي) والغلاف الهيدروجيني والغلاف الحيوي. جدير بالذكر أن الأراضي الصالحة للزراعة من سطح الأرض في الوقت الحالي تمثل 13.31%، حيث توفر فقط 4.71% من المحاصيل الدائمة.^[68] هذا ويتم استخدام ما يقرب من 40% من الأراضي الموجودة على سطح الأرض في الوقت الحاضر كأراضي زراعية ومراعي، أو ما يقدر بنسبة 1.3 x 107 كيلو متر مربع ×10⁷ كأراضي زراعية و3.4 x 107 كيلو متر ×10⁷ مربع كمراعي.^[69] هذا ويختلف ارتفاع سطح الأرض من مكان لآخر، وذلك ما بين مكان يصل انخفاضه إلى -418 متر في البحر الميت، إلى أقصى ارتفاع فوق سطح البحر وهو 8,848 متر على قمة جبل إيفريست وذلك طبقًا للدراسات التي تمت في 2005. جدير بالذكر أن متوسط ارتفاع سطح الأرض فوق مستوى سطح البحر يصل إلى 840 متر.^[70]

[عدل] الغلاف الهيدروجيني

إن توفر كميات كبيرة من الماء على سطح الأرض يعتبر من المعالم الفريدة التي تميز "الكوكب الأزرق" عن غيره من الكواكب في النظام الشمسي. جدير بالذكر أن الغلاف المائي للأرض يتكون بشكل أساسي من المحيطات، ولكن من الناحية الفنية، فهو يضم كافة المسطحات المائية في العالم بما في ذلك البحار الداخلية والبحيرات والأنهار والمياه الجوفية التي تقع على عمق 2,000 متر. هذا ويعتبر أعمق موقع للمياه هو عند "تشالنجر ديب" أو "Challenger Deep" عند منخفض مريانا ترينش في المحيط الهادئ والذي يصل عمقه إلى -10,911.4 متر. ^{[note 5]}، ^[71] ويعتبر متوسط عمق المحيطات 3,800 متر، وتعادل هذه النسبة أربعة أضعاف متوسط الارتفاع الموجود على سطح القارات.^[70]

هذا وتقدر كتلة المحيطات بما يقرب من 1.35 مضروبًا في 10 أس 18 طن متري، ×10¹⁸ أو ما يعادل حوالي 1/4400 من الكتلة الإجمالية لكوكب الأرض، كما تشغل المحيطات مساحة 1.386 مضروبًا في 10 أس 9 كيلو متر مكعب ×10⁹.جدير بالذكر أنه إذا تم بسط كافة الأراضي الموجودة على سطح الأرض بشكل متساوي، فإن مستوى المياه سيصل لارتفاع يزيد عن 2.7 كيلو متر. ^{[note 6]} بحوالي 97.5%، بينما تقدر نسبة المياه العذبة بحوالي 2.5%. وحاليًا تتمثل أغلب المياه العذبة، التي تصل نسبتها إلى 68.7%، في شكل ثلوج.^[72] إن حوالي 3.5% من الكتلة الإجمالية للمحيطات تتكون من الملح. وقد تكونت معظم هذه الأملاح من النشاط البركاني أو تم استخلاصها من الصخور الباردة البركانية.^[73] جدير بالذكر أن المحيطات تعتبر مخزنًا للغازات المذابة في الغلاف الجوي والتي تعتبر ضرورية لحياة العديد من الكائنات المائية.^[74] فضلاً عن أن مياه البحار تتمتع بتأثير مهم على المناخ العالمي؛ حيث إنها تعمل هي والمحيطات كخزانات كبيرة للحرارة.^[75] كما أن التغيرات التي تحدث في توزيع درجة الحرارة في المحيطات من الممكن أن تؤثر بشكل كبير على تغيرات المناخ على سطح البحر، وذلك مثل ظاهرة التذبذب الجنوبي المعروف باسم النينو.^[76]

[عدل] الغلاف الجوي

يصل متوسط الضغط الجوي على سطح الأرض إلى 101.325 كيلو باسكال، وذلك على ارتفاع درجي قدره 8.5 كيلو متر.^[77] جدير بالذكر أن الغلاف الجوي يتكون من 78% من النيتروجين و21% من الأوكسجين، بالإضافة إلى كميات ضئيلة من بخار الماء وثاني أكسيد الكربون وجزيئات غازية أخرى. هذا ويختلف ارتفاع التروبوسفير (الغلاف السفلي) طبقًا لخط العرض، حيث يتراوح ارتفاعه ما بين 8 كيلو مترات عند القطبين و17 كيلو متر عند خط الاستواء، وذلك مع وجود بعض الاختلافات التي ترجع إلى الطقس والعوامل الموسمية.^[78]

هذا وقد أدى الغلاف الحيوي لكوكب الأرض إلى حدوث تغير في غلافها الجوي؛ حيث إن عملية التمثيل أو التخليق الضوئي التي تعتمد على الأوكسجين قد بدأت منذ 2.7 بليون سنة ـ مما أدى إلى تكون الغلاف الجوي الذي يتكون بشكل أساسي من الأوكسجين والنيتروجين الموجودين الآن. وقد أدى هذا التغير إلى تكاثر الكائنات الهوائية، وتَكُّون طبقة الأوزون التي تعمل هي والمجال المغناطيسي لكوكب الأرض معًا على حجب أشعة الشمس فوق البنفسجية مما يسمح بوجود حياة على سطح الأرض. ومن الوظائف الأخرى المهمة التي يقوم بها الغلاف الجوي: نقل بخار الماء وتوفير الغازات المفيدة والمساعدة في احتراق الشهب قبل أن تصطدم بسطح الأرض وتعديل درجة الحرارة.^[79] وتعرف الظاهرة الأخيرة من هذه الظواهر باسم تأثير الاحتباس الحراري؛ حيث إن الجزيئات الضئيلة الموجودة في الغلاف الجوي تساعد في حبس الطاقة الحرارية المنبعثة من الأرض ـ مما يؤدي إلى ارتفاع متوسط درجات الحرارة على سطح الأرض. جدير بالذكر أن غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء والميثان والأوزون يعتبروا من الغازات الدفيئة للأرض. فمن غير وجود تأثير الاحتباس الحراري، فإن معدل درجة الحرارة على سطح الأرض سيكون -18 درجة مئوية، وقد لا توجد حياة على سطح الأرض.^[62]

[عدل] الطقس والمناخ على سطح الأرض

لا توجد حدود معروفة للغلاف الجوي للأرض؛ حيث إنه يصبح أقل سمكًا بالتدريج ويتلاشى في الفضاء الخارجي. هذا وتوجد ثلاثة أرباع كتلة الغلاف الجوي في الـ 11 كيلو مترًا الأولى من سطح الكوكب. وتُعرف أدنى طبقة باسم التروبوسفير أو "الغلاف السفلي". تقوم الطاقة المنبعثة من الشمس بتسخين هذه الطبقة والسطح الموجود تحتها مما يؤدي إلى تمدد الهواء، ثم يرتفع الهواء الساخن قليل الكثافة لأعلى ويحل محله هواء بارد أكثر كثافة. والنتيجة هي دوران الهواء في الغلاف الجوي الذي يوجه الطقس والمناخ من خلال إعادة توزيع الطاقة الحرارية.^[80]

^[81] وتتكون أحزمة الدوران الأساسية الموجودة في الغلاف الجوى من الرياح التجارية التي تهب على المنطقة الاستوائية أسفل خط عرض 30o والرياح الغربية التي تهب على خطوط العرض المتوسطة بين 30o و6o0. كما تعتبر تيارات المحيطات من العوامل الأساسية أيضًا في تحديد المناخ، خاصة حركة المياه في أعماق المحيطات التي تساهم في توزيع الطاقة الحرارية من المحيطات الواقعة عند خط الاستواء إلى المناطق القطبية.^[82]

هذا وينتقل بخار الماء الذي ينتج عن تصاعد الأبخرة من سطح الأرض في الجو بطريقة دورية. فعندما تسمح الأحوال الجوية بتصاعد الهواء الرطب الدافئ، فإن المياه التي يحتوي عليها هذا الهواء تتكاثف، ثم تسقط على السطح مرة أخرى على هيئة أمطار وثلوج.^[80] وبذلك فإن معظم المياه المتبخرة تعود مرة أخرى للمناطق المنخفضة من سطح الأرض عن طريق الأنهار، والتي عادةً ما تعود إلى المحيطات أو تتجمع في البحيرات. وتعتبر دورة المياه من الآليات الحيوية التي تدعم وجود الحياة على سطح كوكب الأرض، بالإضافة إلى أنها من العوامل الأولية التي تؤدي إلى تآكل التضاريس الموجودة على سطح الأرض على مَرّ الفترات الجيولوجية. وتتفاوت كميات الأمطار ما بين عدة أمتار من المياه سنويًا إلى أقل من ملليمتر. جدير بالذكر أن دوران الهواء في الغلاف الجوي والسمات الطبوغرافية واختلاف درجات الحرارة المختلفة يسهم في تحديد متوسط كمية الأمطار التي ستسقط على كل منطقة.^[83]

يمكن تقسيم الأرض إلى أحزمة ذات أحوال مناخية متجانسة تقريبًا، وذلك طبقًا لخطوط العرض. فمثلاً يمكن تقسيم الأحزمة الواقعة بداية من خط الاستواء وحتى المناطق القطبية إلى مناطق استوائية وشبه استوائية ومعتدلة وقطبية. كما يمكن تصنيف المناخ أيضًا طبقًا لدرجات الحرارة وكميات سقوط الأمطار وكذلك تصنيف الأقاليم المناخية وفقًا لكتل هوائية منتظمة.^[84] يتكون نظام تصنيف المناخ لكوبن (وفقًا للتعديل الذي أجراه والدمير كوبن تلميذ "رودولف جيير") من خمسة مجموعات كبيرة ألا وهي (المناطق الاستوائية الرطبة والجافة والمناطق الرطبة التي تقع في منتصف خطوط العرض والمناطق القارية والمناطق القطبية الباردة) والتي تم تقسيمها فيما بعد إلى مناطق أكثر تحديدًا.^[81]

[عدل] الغلاف الجوي العلوي

ينقسم الغلاف الجوي فوق طبقة التروبوسفير عادة إلى الاستراتوسفير (الجزء العلوي من الغلاف الجوي والميزوسفير (الغلاف الجوي الأوسط) [[:غلاف حراري: طبقة جوية تمتد من أعلى الغلاف الجوي الأوسط باتجاه الفضاء الخارجي. وهي منطقة تزداد فيها درجة الحرارة تقريبًا باستمرار مع الارتفاع، بادئة عند 70 أو 80 كيلومترًا.|والثيرموسفير]] (الغلاف الحراري).^[79] وتتميز كل طبقة من الطبقات سالفة الذكر باختلاف في انخفاض معدل درجة الحرارة ـ الأمر الذي يوضح مدى التغير في درجات الحرارة وفقًا للارتفاع. هذا وتتلاشى طبقة الإكسوسفير (الطبقة الأخيرة في الغلاف الجوي) خلف هذه الطبقات في الغلاف المغناطيسي؛ حيث تعتبر هذه هي النقطة التي يتفاعل فيها المجال المغنطيسي مع الرياح الشمسية. تعتبر طبقة الأوزون جزءًا مهمًا من الغلاف الجوي لاستمرار الحياة على سطح كوكب الأرض، وتعد هذه الطبقة أحد مكونات الاستراتوسفير (الغلاف الطبقي) الذي يحمي سطح الأرض بشكل جزئي من الأشعة فوق البنفسجية.^[85] هذا ويتم إطلاق اسم خط كارمان (Karman) على المنطقة الواقعة فوق سطح الأرض بحوالي 100 كيلو متر والتي تفصل بين الغلاف الجوي والفضاء.^[86]

ونظرًا لوجود الطاقة الحرارية على كوكب الأرض، فإن بعض الجزيئات الموجودة على الحافة الخارجية للغلاف الجوي لكوكب الأرض تزيد سرعتها لدرجة أنها تهرب من نطاق جاذبية الكوكب. وهذا يؤدي إلى التسرب أو الهروب من الغلاف الجوي إلى الفضاء بشكل بطيء، وإن كان دائمًا. ونظرًا لأن غاز الهيدروجين يكون خفيفًا وذا وزن جزيئي منخفض، فإن سرعة هروبه في الفضاء تكون أكبر، كما أن معدل هروبه يكون أكبر من معدل هروب الغازات الأخرى.^[87] هذا ويعتبر تسرب غاز الهيدروجين في الفضاء الخارجي من العوامل المساهمة في تغير وضع الأرض من حالة الاختزال الأولية إلى حالة الأكسدة الحالية. جدير بالذكر أن عملية التمثيل الضوئي تعتبر مصدرًا للأوكسجين الحر، ولكن يعتقد البعض أن فقد عوامل الاختزال مثل غاز الهيدروجين يعتبر شرطًا مسبقًا ضروريًا لتراكم غاز الأوكسجين في الغلاف الجوي على نطاق واسع.^[88] ومن ثم فإن قدرة غاز الهيدروجين على الهروب من الغلاف الجوي لكوكب الأرض ربما تكون قد أثرت على طبيعة الحياة على كوكب الأرض.^[89] أما في الوقت الحالي، فإنه في ظل وجود الغلاف الجوي الغني بغاز الأوكسجين، فإن معظم غاز الهيدروجين يتحول إلى ماء قبل أن تتاح له فرصة الهروب من الغلاف الجوي إلى الفضاء الخارجي. ولكن يرجع فقدان معظم غاز الهيدروجين إلى تدمير غاز الميثان في الغلاف الجوي العلوي.^[90]

[عدل] المجال المغناطيسي

يتشكل المجال المغنطيسي لكوكب الأرض على هيئة مجال مغناطيسي ثنائي القطب تقريبًا، وذلك مع تقارب قطبي المجال المغناطيسي في الوقت الحالي من القطبين الجغرافيين للكوكب. وطبقًا لنظرية الدينامو، فإن المجال المغناطيسي لكوكب الأرض يتوالد داخل طبقة اللب الخارجي المنصهرة؛ حيث إن الحرارة في هذا المكان تؤدي إلى وجود حركات حمل حراري للمواد الموصلة للحرارة، مما يؤدي إلى توليد تيارات كهربائية. ويؤدي هذا الأمر بدوره إلى توليد المجال المغناطيسي لكوكب الأرض. جدير بالذكر أن حركات الحمل الحراري في لب الأرض تتسم بطبيعة عشوائية وتغير دوري في محاذاتها. ويؤدي هذا الأمر بدوره إلى انعكاسات في المجال المغناطيسي على فترات فاصلة غير منتظمة تحدث بمتوسط عدد قليل من المرات كل مليون سنة. جدير بالذكر أن آخر انعكاس في المجال المغناطيسي قد حدث منذ ما يقرب من 700,000 سنة.^[91][92]

هذا ويُكون المجال المغناطيسي للأرض الماجنتوسفير (الغلاف المغناطيسي) الذي يساعد في انحراف الجسيمات الدقيقة الموجودة في الرياح الشمسية عن كوكب الأرض. وتبعد الحافة المواجهة للشمس والخاصة بالحد الفاصل بين الماجنتوسفير والوسط المحيطي بمقدار 13 مرة من نصف قطر كوكب الأرض. كما ينتج عن الاصطدام الذي يحدث بين المجال المغناطيسي للأرض والرياح الشمسية ما يسمى بأحزمة "فان آلين"الإشعاعية ومنطقتين متحدتي المركز ومناطق مستديرة ذات نتوءات تتواجد بها جسيمات دقيقة مشحونة بالطاقة. وعندما تدخل البلازما (غازات عالية التأين) إلى الأقطاب المغناطيسية، يتكون الشفق.^[93]

[عدل] مدار ودوران كوكب الأرض

[عدل] الدوران

تُقَدّر مدة دوران الأرض حول محورها بالنسبة للشمس – أي اليوم الشمسي المتوسط - بحوالي 86,400 ثانية من الوقت الشمسي المتوسط. جدير بالذكر أن كل ثانية من هذه الثواني تعتبر أطول من مدة الثانية الموجودة في النظام الدولي للوحدات SI بقليل؛ لأن اليوم الشمسي الآن أطول بقليل من اليوم الشمسي خلال القرن التاسع عشر، وذلك بسبب تسارع حركة المد والجزر.^[94]

إن فترة دوران الأرض حول محورها وفقًا للنجوم الثابتة، والتي أطلقت عليها هيئةInternational Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) اسم اليوم النجمي المتوسط، 86164.098903691 seconds 23^h 56^m 4.098903691^s. ^[95] تُقدر بحوالي 86164.098903691 ثانية من التوقيت الشمسي المتوسط (UT1) أو 23h 56m 4.098903691s. أما بالنسبة لفترة دوران الأرض حول نفسها وفقًا للاعتدال الربيعي المتوسط والمتقدم، والتي يسميها البعض خطأً اليوم النجمي أو الفلكي، فإنها تقدر بحوالي 86164.09053083288 ثانية من الوقت الشمسي المتوسط (UT1) (23h 56m 4.09053083288s). ^[96] وبذلك فإن اليوم الفلكي أقصر من اليوم النجمي بحوالي 8.4 ميللي ثانية. هذا ويمكن الحصول على طول اليوم الشمسي المتوسط بمقياس SI من (IERS) ^[97] عن الفترات الممتدة بين تلك الأعوام 1623-2005 و1962-2005.^[98] وبصرف النظر عن الشهب التي تحدث داخل نطاق الغلاف الجوي والأقمار التابعة التي تدور في مدارات منخفضة، فإن الحركات الرئيسية الظاهرة للأجرام السماوية الموجودة في سماء كوكب الأرض تحدث ناحية الغرب بمعدل 5°/h = 15'/min. جدير بالذكر أن هذه النسبة تعادل القطر الحقيقي للشمس أو القمر والذي يتم حسابه كل دقيقتين؛ حيث إن الحجم الظاهر للشمس والقمر يكون متساويًا تقريبًا.^[99][100]

[عدل] المدار

يدور كوكب الأرض حول الشمس على بُعد مسافة 150 مليون كيلو متر تقريبًا كل 365.2564 يوم شمسي متوسط أو سنة فلكية. وهذه الحقيقة تجعلنا نرى الشمس إذا نظرنا إليها من الأرض، تتحرك شرقًا بالنسبة للنجوم بمعدل 1°/يوم أو قطر الشمس أو القمر كل 12 ساعة.ونظرًا لهذه الحركة، فإنه في المتوسط تستغرق الأرض 24 ساعة - أي ما يعادل يوم شمسي - كي تتم دورة كاملة حول محورها وذلك حتى تعود الشمس إلى دائرة خط الزوال.هذا ويُقدر متوسط السرعة المدارية لكوكب الأرض بحوالي 30 كيلومتر/ثانية (108,000 كيلومتر/ساعة)، وهي تعتبر سرعة كافية لكي تغطي مسافة قطر الكوكب (حوالي 12,600 كيلومتر) في سبعة دقائق والمسافة إلى القمر (384,000 كيلومتر) في أربعة ساعات.^[77]

هذا ويدور القمر مع الأرض حول [[:مركز متوسط: مركز كتلة منظومة مكونة من عدد متناه من الكتل النقطية المتساوية الموزعة في الفضاء الإقليدي على شكل تكون فيه متجهات الموضع لها مستقلة خطيا.|مركز الكتلة]] كل 27.32 يوم، وذلك وفقًا للنجوم الموجودة في الخلفية. وعندما نضيف ما سبق إلى دوران الأرض والقمر حول الشمس، تكون فترة الشهر القمري (تلك الفترة التي تكون بين تكون قمر جديد وقمر جديد) حوالي 29.53 يوم. وإذا نظرنا للأرض من القطب الشمالي السماوي، فإننا سنجد أن حركة الأرض والقمر ودورانهما المحوري يكونوا جميعًا عكس عقارب الساعة. أما إذا نظرنا إليها من نقطة أفضل أعلى القطبين الشماليين للشمس والقمر، فإننا سنجد أن الأرض تدور حول الشمس عكس عقارب الساعة. كما أن المستويات المدارية والمحورية لا تكون مستقيمة تمامًا؛ حيث إن محور الأرض يميل 23.5 درجة من تعامده على مستوى الأرض والشمس، ويميل مستوى الأرض والقمر حوالي 5 درجات بعيدًا عن مستوى الأرض والشمس. ودون هذا الميل، فإنه سيكون هناك كسوف وخسوف كل أسبوعين، وذلك بالتعاقب بين خسوف القمر وكسوف الشمس.^[101] يقدر نصف قطر Hill sphere منطقة نفوذ جاذبية الأرض بحوالي 1.5 جيجا متر أو (1,500,000 كيلو متر).^[102] وتعتبر هذه هي المسافة القصوى التي يكون تأثير جاذبية الأرض فيها أقوى من الشمس والكواكب الأبعد مسافة.جدير بالذكر أن الأجسام يجب أن تدور حول الأرض في نطاق نصف القطر هذا، أو أنها تصبح غير محكومة بسبب اضطراب جاذبية الشمس.

تقع الأرض هي والنظام الشمسي في مجرة درب التبانة، حيث تدور على بُعد 28,000 سنة ضوئية من مركز المجرة. جدير بالذكر أن الأرض تقع في الوقت الحالي على بعد 20 سنة ضوئية فوق مستوى الاستواء للمجرة على ذراع الجبار الحلزوني.^[103]

[عدل] الفصول وميل محور الأرض

نظرًا لميل محور الأرض، فإن كمية ضوء الشمس التي تصل إلى أي نقطة على سطح الأرض تختلف على مدى شهور العام؛ حيث يظهر فصل الصيف في نصف الكرة الأرضية الشمالي عندما يتجه القطب الشمالي ناحية الشمس، ويظهر فصل الشتاء عندما يتجه القطب بعيدًا عن الشمس. خلال فصل الصيف ، يستمر اليوم لفترة أطول وتكون الشمس أعلي في السماء، أما في فصل الشتاء فيصبح المناخ أكثر برودة بوجه عام ويصبح النهار أقصر. وفوق الدائرة القطبية الشمالية، يتم الوصول إلى حالة قصوى عندما لا يكون هناك ضوء نهار على الإطلاق ـ بل ليل قطبي. أما في النصف الجنوبي من الكرة فيكون الوضع معكوسًا تمامًا؛ حيث يكون القطب الجنوبي في اتجاه معاكس لاتجاه القطب الشمالي.

وطبقًا للقواعد الفلكية، يتم تحديد الفصول الأربعة عن طريق الانقلابين (نقطة في مدار أقصى ميل محوري باتجاه الشمس أو بعيدًا عنها) وكذلك الاعتدالين عندما يكون اتجاه الميل والاتجاه نحو الشمس عموديًا. جدير بالذكر أن الانقلاب الشتوي يحدث في 21 ديسمبر والانقلاب الصيفي يحدث في 21 يونيو تقريبًا، أما الاعتدال الربيعي فيحدث في حوالي 20 مارس، بينما يحدث الاعتدال الخريفي في 23 سبتمبر.^[104]

هذا وتكون زاوية ميل الأرض ثابتة نسبيًا على مدى فترات طويلة من الزمن. ومع ذلك، فإن المحور يخضع أيضًا للترنح (رجف أو حركات غير منتظمة تحدث في محور الأرض بفعل الشمس والقمر) كل 18.6 سنة. جدير بالذكر أن اتجاه محور الأرض (وليس الزاوية) يتغير أيضًا بمرور الوقت متحركًا في شكل دائرة ليتم دورة كاملة كل 25,800 دورة سنوية، وهذا التقدم الدائري هو سبب الاختلاف بين السنة الفلكية والسنة المدارية. وتحدث هاتان الحركتان بسبب اختلاف تجاذب الشمس والقمر عند الانبعاج الموجود في خط استواء كوكب الأرض.وإذا نظرنا إلى القطبين من الأرض فإننا سنجد أن القطبين يتزحزحان أيضًا أمتارًا قليلة على سطح الأرض. وهذه الحركة القطبية تتألف من مكونات عديدة دورية يُطلق عليها جميعًا اسم الحركة شبه الدورية. وبالإضافة إلى المكون السنوي لهذه الحركة، توجد هناك دورة تحدث كل 14 شهر تعرف باسم "ترنح تشاندلر"، وهي حركة تنتاب دوران محور الأرض وتدوم نحو 14 شهرًا. هذا وتتفاوت سرعة دوران الأرض مما ينتج عنه ظاهرة تعرف باسم اختلاف طول فترة النهار.^[105] أما في الوقت الحالي، فإن الحضيض الشمسي (أقرب نقطة في مدار الكوكب أو أي جرم سماوي آخر إلى الشمس) لكوكب الأرض يحدث تقريبًا في 3 يناير، بينما يحدث الأوج (وهي النقطة التي يكون فيها كوكب الأرض أبعد ما يكون عن الشمس) في 4 يوليو. ولكن هذه التواريخ تتغير على مدى الزمن؛ وذلك نظرًا للحركة المتقدمة والعوامل المدارية الأخرى التي تتبع أنماطًا دورية تعرف بدورات ميلانكوفيتش. هذا وينتج عن تغير المسافة بين كوكب الأرض والشمس زيادة الطاقة الشمسية التي تصل إلى الأرض في ^[106]. يعتبر الأوج 103.4% من مسافته للحضيض الشمسي.^[107] وبما أن الجزء الجنوبي للأرض يميل نحو الشمس تقريبًا في الوقت نفسه التي تصل فيه الأرض لأقرب نقطة ممكنة من الشمس، فإن النصف الجنوبي من الكرة الأرضية يتلقى طاقة شمس أكبر من تلك التي يتلقاها النصف الشمالي للكرة على مدار العام. ولكن تأثير هذا الأمر يعتبر أقل أهمية من التغير الإجمالي في الطاقة والذي يحدث بسبب ميل محور الأرض، كما يتم امتصاص الطاقة الزائدة بفعل النسبة العالية من المياه الموجودة في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية.^[108]

[عدل] القمر

الخصائص
القطر	3,474.8 كم 2,159.2 ميل
الكتلة	7.349 ×1022 كم 8.1 ×1019 طن (قصير)
المحور شبه الرئيسي	384,400 ميل 238,700 ميل
الفترة المدارية	27 يوم، و7 ساعات و34.7 دقيقة

يعتبر القمر تابعًا أرضيًا كبير الحجم وهو أشبه بالكوكب، ويصل قطره إلى ربع قطر كوكب الأرض. هذا ويعتبر القمر أكبر تابع في النظام الشمسي، وذلك بالنسبة لحجم الكوكب التابع له.(ويعد قمر شارون أكبر بالنسبة لـبلوتو، ذلك الكوكب القزم). هذا وتسمى التوابع التي تدور حول الكواكب الأخرى (بالأقمار) وذلك على غرار تسمية قمر الأرض. ينتج عن الجاذبية بين كوكب الأرض والقمر حدوث ظاهرة المد والجزر على سطح كوكب الأرض. وقد أدى هذا التأثير نفسه على القمر إلى الانحصار المدي : أي أن تكون فترة دورانه هي نفسها الفترة التي يستغرقها في الدوران حول الأرض. وكنتيجة لذلك، فهو دائمًا ما يواجه الكوكب بوجه واحد فقط. وأثناء دوران القمر حول الأرض، فإن الشمس تضيء أجزاءً مختلفة من وجهه، مما يؤدي إلى ظهور الأطوار القمرية المختلفة. وينفصل الجزء المضيء من القمر عن الجزء المظلم عن طريق الخط الشمسي الفاصل بين الجزء المنير والجزء المظلم. ونظرًا للتفاعلات المدية التي تحدث على سطح الأرض، فإن القمر يبعد عن الشمس بنسبة 38 ملليمتر في السنة تقريبًا. وعلى مدى ملايين السنين، فإن هذه التغيرات البسيطة- بالإضافة إلى زيادة طول اليوم على كوكب الأرض بنسبة 23 ميكروثانية سنويًا- ستُحْدِث تغيرات هائلة.^[109] فعلى سبيل المثال، نجد أنه خلال العصر الديفوني (منذ 410 مليون سنة تقريبًا) كان هناك 400 يوم في السنة وكان كل يوم يستمر 21.8 ساعة.^[110] هذا ويؤثر القمر بشكل كبير على تطور الحياة على سطح الأرض، وذلك عن طريق المساعدة في اعتدال المناخ على الكوكب. وتوضح كل من دراسات علم البليونتولوجيا (علم يبحث في أشكال الحياة في العصور الجيولوجية القديمة كما تمثلها الحفريات) وعمليات المحاكاة باستخدام أجهزة الكمبيوتر أن ثبات ميل محور الأرض واستقراره على هذا الوضع يحدث بفعل التفاعلات المدية مع القمر.^[111] هذا ويعتقد بعض واضعي النظريات أنه دون حدوث هذا الثبات في محور الأرض في مقابل عزم الدوران الذي يحدث بفعل الشمس والكوكب الأخرى على الانبعاج الموجود عند خط الاستواء، فإن دوران المحور قد يكون غير ثابت بشكل عشوائي ـ مما يؤدي إلى حدوث تغيرات هائلة للكوكب على مدى ملايين السنيين، كالتي حدثت مع كوكب المريخ.^[112] وإذا حدث أن محور دوران الأرض اقترب من سطح الدائرة الظاهرية لمسير الشمس، فقد يؤدي ذلك إلى حدوث طقس قاس جدًا نتيجة الاختلافات الفصلية الكبيرة جدًا التي ستحدث؛ حيث إن أحد القطبين سيتوجه نحو الشمس مباشرة خلال فصل الصيف وسيتوجه بعيدًا عنها خلال فصل الشتاء . ' جدير بالذكر أن العلماء المختصين بدراسة الكواكب والأجرام السماوية الذين قاموا بدراسة تأثير هذا الأمر على كوكب الأرض، قد تنبؤا أن هذا قد يؤدي إلى موت كل الحيوانات ذات الحجم الكبير والقضاء على الحياة النباتية.^[113] ولكن هذا الموضوع لا يزال محل جدل، وقد تحسمه الدراسات المستقبلية لكوكب المريخ - ذلك الكوكب الذي يمر بفترة دوران وميل لمحوره مثل كوكب الأرض، ولكن لا يتبعه قمر كبير الحجم، كما أن لُبّه ليس سائلاً.

إذا نظرنا إلى القمر من كوكب الأرض، فسنجد أنه بعيد بشكل كافٍ بحيث أنه يظهر عل شكل قرص ذو شكل واضح مثل الشمس. جدير بالذكر أن الحجم الزاوي (أو الزاوية المجسمة ) لهذين الجسمين تتماثل؛ لأنه على الرغم من أن قطر الشمس أكبر بحوالي 400 مرة عن قطر القمر، فإنها أيضًا تبعد عن الأرض بمسافة تعادل 400 مرة عن تلك المسافة التي يبعدها القمر عن الأرض.^[100] ويسمح هذا الأمر بحدوث الكسوف الكلي والكسوف الحلقي على سطح الأرض.

تعتبر نظرية تأثير ارتطام الجسم العملاق من أكثر النظريات المقبولة التي تفسر نشأة القمر. وقد جاء في هذه النظرية أن القمر قد تكون نتيجة اصطدام كوكب بدائي في حجم كوكب المريخ يطلق عليه اسم "ثيا" (Theia) بكوكب الأرض في مراحله الأولى. ويفسر هذا الافتراض (من بين الافتراضات الأخرى) النقص النسبي لمعدن الحديد والعناصر الطيارة على سطح القمر، فضلاً عن الحقيقة التي تشير إلى أن تكوين القمر متطابق تقريبًا مع تكوين القشرة الأرضية.^[114] تشتمل الأرض على اثنين من الكويكبات المدارية السيارة ألا وهما 3753 Cruithne و 2002 AA29.^[115]

[عدل] صلاحية كوكب الأرض للحياة

يطلق على الكوكب الذي يصلح لإقامة حياة عليه أنه صالح للعيش عليه حتى لو لم تقم عليه حياة بالفعل.تزودنا الأرض بالظروف الأساسية للماء والبيئة المناسبة التي يمكن أن تتجمع فيها الجزيئات العضوية المركبة والطاقة اللازمة لدعم وتعزيز عملية التمثيل الغذائي للطعام.^[116] وهناك عدة عوامل تساهم في توفير الظروف الضرورية لإقامة حياة على كوكب الأرض، وتتمثل هذه العوامل في بُعد كوكب الأرض عن الشمس وحركتها في مدارها وعدم ثباتها ومعدل دورانها حول محورها وانحرافها عنه وتاريخها الجيولوجي وغلافها الجوي الدائم ومجالها المغناطيسي الواقي.^[117]

[عدل] المحيط الحيوي

أحيانًا ما يُقال أن أشكال الحياة على كوكب الأرض تمثل الغلاف الحيوي. وعمومًا يُعتقد أن الغلاف الحيوي قد بدأ في النشأة ويتكون منذ حوالي 3.5 بليون عامًا. ويعد كوكب الأرض المكان الوحيد في الكون الذي توجد عليه حياة. بل والأكثر من ذلك، يعتقد بعض العلماء أن الأماكن المناسبة للحياة مثل الأرض نادرة في الكون.^[118] ينقسم الغلاف الحيوي إلى عدد من البيئات الحيوية التي يعيش فيها عدد كبير من النباتات والحيوانات المتشابهة. ومن العوامل الفاصلة بين البيئات الحيوية دائرة خط العرض وارتفاع اليابس عن مستوى سطح البحر. وتخلو البيئات الحيوية الأرضية الموجودة في الدائرة القطبية الشمالية أو الدائرة القطبية الجنوبية أو المرتفعات العالية من أي شكل من أشكال الحياة سواء حيوانية أو نباتية بينما توجد أكبر مجموعة متنوعة من أشكال الحياة عند خط الاستواء.^[119]

[عدل] استغلال اليابس والموارد الطبيعية

يتوفر على كوكب الأرض الموارد التي يمكن أن يستغلها الإنسان في تحقيق أهداف مفيدة. وبعضٌ هذه الموارد غير متجدد مثل الوقود المعدني، وتتسم هذه الموارد بعدم إمكانية استعادتها في فترة زمنية قصيرة. وقد تم الحصول على كميات كبيرة من رواسب الوقود الحفري من قشرة الأرض التي تتكون من الفحم والبترول والغاز الطبيعي ومركبات غاز الميثان. وقد استخدم الإنسان هذه الرواسب لإنتاج الطاقة وكمادة خام للتفاعلات الكيميائية. وتتكون المواد الخام المعدنية أيضًا في قشرة كوكب الأرض من خلال عملية تكون ركاز أو معادن الأرض من تآكل طبقات الأرض وتحركات الألواح التكنونية الجيولوجية.^[120] وتعتبر هذه المواد مصادر غنية بالعديد من المعادن والعناصر المفيدة الأخرى. يوفر الغلاف الحيوي على كوكب الأرض للإنسان منتجات حيوية عديدة مفيدة، نذكر منها على سبيل المثال لا الحصر الغذاء والخشب والعقاقير والأدوية والأكسجين وإعادة استغلال الكثير من النفايات والمخلفات العضوية. ويعتمد النظام البيئي القائم على اليابس على وجود سطح التربة والماء النقي، أما بالنسبة للنظام البيئي الخاص بالمحيطات فيعتمد على العناصر الغذائية الذائبة التي جرفتها الماء من اليابس.^[121] ويعيش الإنسان على اليابس من خلال استخدام مواد البناء الأولية في تشييد مأوى للعيش فيه. وفي عام 1993، بلغت نسب استخدام الإنسان لليابس إلى ما يلي:

أوجه استخدام لليابس	النسبة المئوية
أراضي زراعية	13.13 ٪[68]
محاصيل دائمة	4.71 ٪[68]
مراعي دائمة	26 ٪
غابات	32 ٪
مناطق الحضر	1.5 ٪
استخدامات أخرى	30 ٪

في عام 1993، كانت تقدر مساحة الأراضي التي تم ريها بحوالي 2.481.250 كم2.^[68]

[عدل] المخاطر الطبيعية والبيئية

تتعرض مساحات كبيرة من الأرض لظروف مناخية قاسية مثل السيكلون (الأعاصير الحلزونية والهاريكان (الزوابع المدارية)أو التيفون (الأعصايير الاستوائية) التي تسود تلك المناطق. كما تتعرض أماكن كثيرة للزلازل والانهيارات الأرضية وموجات بحرية زلزالية (تسونامي) وانفجارات بركانية وأعاصير قمعية (ترنادو) وتَكُّون منخفضات أرضية وعواصف ثلجية وفيضانات وجفاف وغيرها من الكوارث الطبيعية الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، تتعرض العديد من المناطق التي سكنها الإنسان لأنواع كثيرة من التلوث التي يتسبب فيها الإنسان نفسه مثل تلوث الهواء والماء والأمطار الحمضية وتَكُّون المواد السامة واختفاء الحياة النباتية بها (وذلك يرجع لأسباب عديدة، منها الرعي الجائر وقطع الغابات والتصحر) واختفاء الحياة البرية وانقراض بعض أنواع الحيوانات وتآكل التربة ونقص بعض العناصر المفيدة بها واستنزاف التربة وبدء ظهور الكائنات الدخيلة. هناك اتفاق علمي بين العلماء على وجود ارتباط وثيق بين أنشطة الإنسان والاحتباس الحراري مردّه انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من المصانع. ومن المتوقع أن يؤدي هذا إلى بعض التغيرات مثل ذوبان الأنهار الجليدية وتكون الطبقات أو الصفائح الجليدية وحدوث تغييرات شديدة في درجات الحرارة وتغيرات ملحوظة أيضًا في الظروف المناخية وارتفاع عالمي المستويات المتوسطة لمنسوب البحر.^[122]

[عدل] الجغرافيا البشرية

قالب:Continents navmap

تعتبر الكرتوجرافيا (دراسة علم الخرائط) والجغرافيا من بين العلوم التي تم تخصيصها على مر التاريخ لوصف الأرض. وقد ظهرت عمليات المسح (تحديد الأماكن والمسافات بينها) والملاحة (تحديد مواضع الأشياء واتجاهاتها) إلى جانب هذين العلمين ـ مما عمل على توفير معلومات دقيقة. بلغ عدد سكان العالم في نوفمبر عام 2008 حوالي 6.740 مليون شخص. ^[123] وتوضح المؤشرات أن الكثافة السكانية العالمية سيصل عام 2013 إلى 7 بليون، وفي عام 2050 سيرتفع هذا الرقم إلى 9.2 بليون.^[124] ومن المتوقع أن تكون معظم هذه الزيادة السكانية المتوقعة في الدول النامية.^[123] وتختلف الكثافة السكانية من مكان إلى آخر على مستوى العالم، ولكن تزداد بشكل ملحوظ في قارة آسيا. ومن المتوقع بحلول عام 2020 أن يعيش حوالي 60% من سكان العالم في المدينة بدلاً من الريف.^[125] علاوة على ذلك، من المحتمل أن تقل مساحة اليابسة إلى ثمن المساحة الحالية؛ أي لن يستطيع الإنسان أن يعيش إلا على هذه المساحة، ويرجع السبب في ذلك إلى أن ثلاثة أرباع سطح الأرض تغطيه المحيطات، بالإضافة إلى ذلك سيكون نصف اليابس إما صحراء جدباء (14%) ^[126] أو مرتفعات وجبال (27%) أو تضاريس غير مناسبة ليعيش الإنسان عليها.^[127] ويعد أشهر تصدع في الشمال موجودًا في مدينة ألرت في جزيرة ألزماير في نونافات في كندا ^[128] (عند خط طول 82 درجة و28 دقيقة) ويعتبر الحد الأقصى الجنوبي هو محطة أمندسن سكوت في القطب الجنوبي في أنتاركتيكا عند (90 درجة جنوبا).

وتطالب الدول المستقلة ذات السيادة بالسيطرة على كل سطح اليابس على كوكب الأرض، عدا بعض الأجزاء في أنتراكتيكا. وفي عام 2007، طالبت 201 دولة ذات سيادة مستقلة بما فيها الـ 192 دولة من الدول الأعضاء في الأمم المتحدة بهذا الأمر. وبالإضافة إلى ذلك، هناك 59 مقاطعة تابعة لدول وعدد من المناطق المستقلة ذات الحكم الذاتي وأراضي موضع خلاف على حكمها وغيرها ممن يؤيدون هذا المبدأ.^[68] ومن الناحية التاريخية، لم يحدث أن حكم الأرض من قبل حكومة واحدة مسيطرة على العالم بأسره على الرغم من نشوب العديد من الصراعات بين الدول من أجل السيطرة على العالم ولكن كل هذه المحاولات باءت بالفشل.^[129]

تعد الأمم المتحدة منظمة عالمية تعمل على فض النزاعات بين الدول وبالتالي تجنب نشوب صراعات مسلحة، ^[130] ومع ذلك، فإنها لا تعتبر حكومة عالمية.وعلى الرغم من أن منظمة الأمم المتحدة تقدم وسيلة لتطبيق قانون دولي وبرغم أنه أحيانًا ما تكون هناك موافقة بالإجماع من أعضائها على التدخل العكسري ^[131]، فهي تعتبر في الأساس منتدى للدبلوماسية الدولية. كان أول إنسان يدور حول الأرض يوري جاجارين في 12 إبريل عام 1961.^[132] وفي عام 2004، قام 400 شخص بجولات إلى الفضاء الخارجي ثم عادوا أدراجهم إلى مدار الأرض، وقد وطأت أقدام 12 شخصًا منهم سطح القمر.^{[133][134][135]} ويعتبر الأشخاص الموجودين في الفضاء هم العاملين في محطة الفضاء الدولية. ويتم تبديل طاقم المحطة الفضائية الذي يتكون من ثلاثة أفراد كل ستة أشهر.^[136] وكانت أطول رحلة قام بها الإنسان إلى الفضاء الخارجي عام 1970 عندما قطع طاقم سفينة الفضاء أبوللو الذي يتكون من 13 فردًا مسافة 400.171 كم بعيدًا عن سطح الأرض.^[137][138]
.

[عدل] في الثقافة والأرض

اشتق اسم "الأرض" من كلمة "erda" وهي ذات أصل أنجلو ساكسوني والتي تعني التربة أو السطح الذي نسير عليه . ثم تحرفت الكلمة إلى "eorthe" في اللغة الإنجليزية القديمة ، حتى وصلت إلى "erthe" في اللغة الإنجليزية في العصور الوسطى.^[139] والرمز الفلكي لكوكب الأرض هو خطان متقاطعان حولهما دائرة.^[140]

غالبًا ما كان يتم رفع الأرض إلى مرتبة العبادة أو التقديس وجعلها إلهة.وفي كثير من الثقافات، كانت الإلهة الأم، المسماة أيضًا بالأرض الأم، يتم تصويرها على أنها إلهة الخصوبة.وتذكر أساطير الخلق في العديد من الأديان قصة خلق الأرض بواسطة مجموعة من الآلهة ذوي القوى الخارقة. وتؤكد العديد من المجموعات الدينية، التي تنتمي لفروع [[:مذهب العصمة الحرفية: حركة عرفتها البروتستانية في القرن العشرين تؤكد على أن الكتاب المقدس معصوم من الخطأ ليس في قضايا العقيدة والأخلاق فحسب، ولكن في كل ما يتعلق بمسائل الغيب.|متشددة]] في المذهب البروتستاني أو الإسلام، ^[141] أن التفسيرات المختلفة لأساطير خلق الأرض المذكورة في الكتب المقدسة حقيقة فعلية وينبغي اعتبارها متماشية مع اكتشافات العلم الحديث أو استبدالها بالتفسيرات العلمية التقليدية المتعلقة بتكون الأرض وأصل الحياة عليها وتطورها.^[142] وتعارض المجتمعات العلمية ^[143] والجماعات الدينية الأخرى مثل هذه التفسيرات ^{[144][145][146][147]}. ومن أشهر الأمثلة البارزة على ذلك الجدل المثار حول نشأة الخلق. كان يُعتقد قديمًا أن الأرض مسطحة، ^[148] ولكن هذا الا عتقاد تبدل وحل محله الاعتقاد في كروية الأرض بسبب ملاحظات العلماء والدوران حول الأرض.^[149] ولقد تغيرت نظرة الإنسان إلى الأرض كثيرًا بعد غزوه للفضاء الخارجي وقيامه بالعديد من الرحلات حولها، وأصبح يتم النظر إلى طبقة الغلاف الحيوي من منظور عالمي متكامل.^[150][151] وهذا ينعكس على التحرك البيئي المتزايد المعني بمدى تأثير الإنسان في كوكب الأرض.^[152]

[عدل] انظر أيضًا

• List of Earth-related topics
• Topic outline of Earth science
  • List of Earth science topics
• Topic outline of geography
  • List of geography topics
• Topic outline of geology
  • List of geology topics

[عدل] الحواشي السفلية

[عدل] المراجع

[عدل] ثبت المراجع

• Comins، Neil F. (2001). Discovering the Essential Universe، Second، W. H. Freeman. ISBN 0-7167-5804-0هذا الكتاب موصول في 3 مارس 2007. 
• Solar System Exploration: Earth. NASA

(2006-10-19). وُصِل لهذا المسار في 2007-03-17.

• Ward، Peter D.; Donald Brownlee (2002). The Life and Death of Planet Earth: How the New Science of Astrobiology Charts the Ultimate Fate of Our World. Times Books, Henry Holt and Company. ISBN 0-8050-6781-7. 
• Williams، David R. (2004-09-01). Earth Fact Sheet. NASA. وُصِل لهذا المسار في 2007-03-17.
• Yoder، Charles F. (1995). in T. J. Ahrens: Global Earth Physics: A Handbook of Physical Constants. Washington: American Geophysical Union. ISBN 0875908519هذا الكتاب موصول في 3 مارس 2007. 

[عدل] وصلات خارجية

• USGS Geomagnetism Program
• NASA Earth Observatory
• Earth Profile by NASA's Solar System Exploration
• The size of Earth compared with other planets/stars
• Climate changes cause Earth's shape to change - NASA
• Geody Earth World's search engine that supports Google Earth, NASA World Wind, Celestia, GPS, and other applications.

عرض • نقاش • تعديل النظام الشمسي الشّمس · عطارد · الزهرة · الأرض · المريخ · سيريس · المشتري · زحل · أورانوس · نبتون · بلوتو · Haumea · Makemake · إريس كواكب · كواكب أقزام · أقمار طبيعية (أرضيّة · مريخيّة · مشترييّة · زحليّة · أورانوسيّة · نبتونيّة · بلوتويّة · Haumean · إريسيّة) أجسام صغيرة:   كويكبات (الحزام الرئيسي · حزام كويبر · قرص الأجرام المبعثرة) · مذنبات (سحابة هيلز · سحابة أورط) · نيازك أنظر أيضاً في الأجرام السماويّة، أو قائمة أجسام النظام الشمسي، أيضاً مرتب حسب الحجم، أو قائمة كواكب صغيرة، أو بوابة علم الفلك

عرض • نقاش • تعديل مواضيع فلكية فروع علم الفلك علوم الفضاء  · علم الفلك  · علم الفلك المجري  · علم الفلك خارج-المجري  · فيزياء فلكية  · علم الكون  · ولادة الكون  · بيولوجيا فلكية  · هندسة الفضاء الكون و الأجسام الفلكية فضاء كوني  · فضاء خارجي  · جسم فلكي  · مجرة  · مجموعات وتجمعات المجرات  · نظام شمسي  · نجم  · كوكب  · الأرض  · قمر طبيعي  · حزام كويكبي  · مذنب  · عملاق أحمر  · قزم أبيض  · نجم نيوتروني  · قزم أحمر  · متغير سيفيدي  · ثقب أسود  · نباض  · كوازار  · نجم ثنائي  · مستسعر  · نجم متفجر مفاهيم فيزيائية فلكية ثقالة  · سرعة الإفلات  · النسبية العامة  · ثقب أسود  · متفرد ثقالي  · أفق الحدث  · قطر تشفارزتشايلد  · حد تشاندراسيخار  · الزمكان  · سرعة الضوء علم الكون و نظرياته علم الكون الفيزيائي  · معادلات فريدمان  · نماذج الكون  · قانون هابل  · تشكل البنية  · الانفجار العظيم  · الانسحاق الشديد · نظرية الحالة الثابتة  · انزياح أحمر  · مادة مظلمة  · مادة مضادة  · إشعاع الخلفية الميكروني الكوني  · عوالم متعددة  · كون اهتزازي أدوات و قياسات فلكية مرقاب  · مرصد فلكي  · وحدة فلكية  · مرصد فضاء هابل

ابحث عن أرْض في ويكاموس، القاموس الحر.