بحث عن كوكب الأرض

فهرس المحتويات

• كوكب الأرض
• تَشكُّل كوكب الأرض
• الحياة على كوكب الأرض
• مُكوّنات كوكب الأرض
  • الجاذبية الأرضية
• مُكوّنات السّطح الخارجيّ للأرض
  • الغلاف الجوي لكوكب الأرض
• فيديو عن كواكب المجموعة الشمسية
• الملخص
• المراجع

كوكب الأرض: موطن الحياة

كوكب الأرض هو الكوكب الوحيد في نظامنا الشمسي الذي نعرفه بوجود الحياة عليه. يقع في المرتبة الثالثة من حيث البعد عن الشمس، ويبتعد مسافة 150 مليون كيلومتر عنها. يستغرق الأرض 365.25 يومًا للدوران حول الشمس، ويسافر في الفضاء بسرعة 108,000 كيلومتر في الساعة.^[1]

يبلغ قطر الأرض 12756 كيلومترًا، وتتكون من الحديد والنيكل، مما يجعلها حقلًا مغناطيسيًا كبيرًا. يحيط بالأرض غلاف جوي يحميها من إشعاع الشمس الضار والنيازك. يتكون هذا الغلاف الجوي بشكل رئيسي من غاز النيتروجين بنسبة 78% وغاز الأكسجين بنسبة 21%.^[1]

تَشكُّل كوكب الأرض

هناك العديد من الفرضيات التي تحاول تفسير تشكل كوكب الأرض، لكن النظرية الأكثر قبولًا بين العلماء هي النظرية التي تقول بأن النظام الشمسي كان سحابة هائلة من الغبار والغازات تسمى السديم الشمسي. مع مرور الوقت، نشأت جاذبية في مركز السحابة أدت إلى انهيار المادة على نفسها. بدأت هذه المادة بالدوران وتشكل النظام الشمسي، مع الشمس في المركز.^[2]

مع ظهور الشمس، اجتمعت المواد المتبقية معًا وترابطت بفعل الاصطدامات. المادة الأكثر كثافة تكتلت وغرقت في المركز لتشكل اللب الصخري للأرض، بينما تشكلت القشرة الأرضية من المادة الأخف. يعتقد العلماء أن المجال المغناطيسي للأرض تشكل في هذه المرحلة.^[3]

الحياة على كوكب الأرض

ما يميز كوكب الأرض هو ملائمته للحياة. إنه الكوكب الوحيد الذي نعرفه بوجود سكان عليه، والكوكب الذي يضم سلالة البشر وكل ما نعرفه من نباتات وحيوانات. يتميز بمناخ معتدل ومناسب لاستمرار الحياة، كما أنه أحد الكواكب القليلة التي تحتوي على الماء.^[4]

مع ازدياد اكتشافات العلماء حول بداية ظهور الحياة على الأرض، تبين لهم أن الحياة بدأت بشكل أقدم مما عرفوه مسبقًا. كان يُعتقد سابقًا أن الحياة بدأت منذ 3.8 مليار سنة، لكن اكتشافات حديثة أجرتها جامعة كاليفورنيا أثبتت أن الحياة موجودة على الأرض منذ 4.1 مليار سنة.^[4]

مُكوّنات كوكب الأرض

يتكون سطح الأرض من عدة طبقات داخلية وطبقة خارجية. اللب هو الطبقة الداخلية الواقعة في مركز الأرض، ويتكون بشكل رئيسي من عنصري الحديد والنيكل. يُقسم اللب إلى طبقتين: اللب الداخلي واللب الخارجي. تلي طبقة اللب الخارجي طبقة الوشاح، وهي طبقة لزجة من الصخور المنصهرة يبلغ سمكها نحو 2896.81 كيلومتر. تليها طبقة الأرض الخارجية المسماة بالقشرة، والتي تشمل نوعين: قشرة محيطية تشكل قاع البحر يبلغ سمكها نحو 5 كيلومتر، وقشرة قارية تقع أسفل اليابسة يبلغ سمكها نحو 30 كيلومتر.^[5]

الجاذبية الأرضية

يمتاز كوكب الأرض باحتواءه على جاذبية أرضية مناسبة لعيش الإنسان. شغلت الجاذبية الأرضية العديد من الفلاسفة والعلماء على مدار قرون، من ضمنهم جاليليو جاليلي الذي يعد من أوائل العلماء الذين بحثوا في طريقة تحرك الأشياء.^[6]

استمر البحث في هذا المجال إلى أن توصل إسحق نيوتن إلى اكتشاف آلية عمل الجاذبية الأرضية، ووضع القوانين الشارحة لها عام 1687م.^{[6, 7]}

مُكوّنات السّطح الخارجيّ للأرض

يُعتبر سطح كوكب الأرض متنوعًا بشكل كبير بين الجبال والأنهار والمحيطات والقارات والنباتات وغيرها من تنوع كبير في كل منطقة. يُعتَبر كوكب الأرض هو الكوكب الوحيد المعروف الذي يُوجد فيه يابسة ومياه معًا على سطحه، حيث تُشكّل نسبة الماء عليه 71% واليابسة تُشكّل 29%. تُسمّى قطع اليابسة الموجودة على الكوكب قارّات، بينما تُسمّى المياه بالمُحيطات.^[5]

تُشكّل قارة آسيا أكبر القارات بنسبة 30% من مساحة اليابسة على كوكب الأرض، تليها قارّة أفريقيا التي تحتلّ 23% من المساحة الكُليّة لليابسة. أما المُحيطات، والتي تُشكّل أكبر الأجسام على سطح الأرض، فيتجمّع فيها 97% من كميّة الماء الموجودة على سطح الأرض، ويفصل بين هذه المُحيطات كُتَل القارّات الموجودة بينها.^[5]

على كوكب الأرض 5 مُحيطات تختلف في أحجامها، وهي المُحيط الهادئ، والمُحيط الأطلسيّ، والمُحيط الهنديّ، والمُحيط المُتجمّد الشماليّ، والمُحيط المُتجمّد الجنوبيّ. يُعتَبر المحيط الهادئ أكبر المُحيطات مساحةً، وهو كذلك أكبر من مساحة جميع القارّات مُشتركةَ، كما يوجد فيه أكثر من نصف الماء على كوكب الأرض، ويقع بين قارّات أميركا وآسيا وأستراليا. أمّا التجمّعات المائيّة الصّغيرة الأخرى فتُسمّى بحاراً وبُحيراتٍ وخلجانًا.^[5]

الغلاف الجوي لكوكب الأرض

يتكون الغلاف الجوي من 5 طبقات تختلف فيما بينها بالخصائص ودرجة الحرارة، وهي:^[8]

• طبقة التروبوسفير (Troposphere): هي الطبقة الأقرب لسطح الأرض، والممتدة إلى ارتفاع 7-15 كيلومتر من السطح. أسمك جزء فيها يوجد عند خط الاستواء، بينما أقل سمك يوجد عند القطبين. تنخفض درجة الحرارة في طبقة التروبوسفير مع الارتفاع. وبالرغم من أن سماكتها قليلة جدًا مقارنةً مع باقي الطبقات، إلا أنها تحتوي غالبية كتلة الغلاف الجوي المقدرة ما بين 75-80%.
• طبقة الستراتوسفير (Stratosphere): هي الطبقة الثانية الواقعة فوق التروبوسفير، وتشمل جزئين:
• طبقة التروبوبوز (Tropopause): تُشكل الجزء السفلي من طبقة الستراتوسفير والممتدة إلى ارتفاع 50 كيلومتر. تحتوي التركيز الأعلى من غاز الأوزون (جزيء يتكون من 3 ذرات من الأكسجين O3). ترتفع درجة الحرارة في طبقة الستراتوسفير مع الارتفاع، نظرًا لأن غاز الأوزون يمتص جزء من الإشعاع الشمسي لحماية الحياة على كوكب الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة.
• طبقة الستراتوبوز (Stratopause): تُشكل الجزء العلوي من طبقة الستراتوسفير.
• طبقة الميزوسفير (Mesosphere): هي الطبقة الثالثة الواقعة فوق الستراتوسفير، والممتدة إلى ارتفاع 85 كيلومتر. تنخفض درجة الحرارة فيها مع الارتفاع. أبرد درجة حرارة في الغلاف الجوي مسجلة في الجزء العلوي من طبقة الميزوسفير المعروفة باسم ميزوبوز (Mesopause) والبالغة نحو -90°. تجدر الإشارة إلى أن النيازك تحترق في هذه الطبقة أثناء مرورها عبر الغلاف الجوي قبل وصولها لسطح الأرض.
• طبقة الثيرموسفير (Thermosphere): هي الطبقة الرابعة الواقعة فوق الميزوسفير، والممتدة إلى ارتفاع 600 كيلومتر. ترتفع درجة الحرارة بشدة فيها مع الارتفاع، حيث تصل إلى 2000° بسبب الإشعاع الشمسي.
• طبقة إكسوسفير (Exosphere): هي الطبقة الأخيرة في الغلاف الجويّ المقابلة للفضاء الخارجي. فيها تكون قوة الجاذبية الأرضية صغيرة للغاية لدرجة أن جزيئات غاز الغلاف الخارجي تهرب إلى الفضاء.

فيديو عن كواكب المجموعة الشمسية

للتعرف على المزيد من المعلومات حول كواكب المجموعة الشمسية شاهد الفيديو. (أدخل هنا رابط الفيديو)

الملخص

تشكل كوكب الأرض قبل مليارات السنين من السديم الشمسي. ثم تمايزت طبقاته: اللب، الستار، والقشرة، بتجمع العناصر الثقيلة في المركز والخفيفة في القشرة. وتكون الغلاف الجوي بطبقاته الخمس المختلفة في خصائصها والمقسمة حسب درجة الحرارة. يقع كوكب الأرض في المرتبة الثالثة بين كواكب النظام الشمسي، ويمتاز بأنه الكوكب الوحيد الذي يوجد عليه حياة بسبب احتوائه على الماء السائل. من أبرز خصائصه وجود الجاذبية الأرضية التي تمنع الأجسام من الطيران، ما يسمح بالعيش عليه.

المراجع

1. أب, “Earth Introduction”, Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences, Retrieved 5-2-2017.
2. “Formation of Earth”, NATIONAL GEOGRAPHIC, Retrieved 21/8/2021. Edited.
3. “How Was Earth Formed?”, SPACE, Retrieved 21/8/2021. Edited.
4. أب, “Potentially biogenic carbon preserved in a 4.1 billion-year-old zircon”, PNAS, Retrieved 5-2-2017.
5. أبتث, “Planet Earth, explained”, NATIONAL GEOGRAPHIC, Retrieved 21/8/2021. Edited.
6. أب “What is gravity?”, esa, Retrieved 21/8/2021. Edited.
7. “Who Was the First Person to Discover Gravity?”, SINCING, Retrieved 24/8/2021. Edited.
8. “Atmosphere”, NATIONAL GEOGRAPHIC, Retrieved 21/8/2021. Edited.