نظرة في كوكبنا: الأرض

مقدمة

يعتبر كوكب الأرض أحد الكواكب الثمانية التي تشكل نظامنا الشمسي. إنه الكوكب الوحيد المعروف حتى الآن الذي يحتضن الحياة على سطحه. يأتي في الترتيب الثالث من حيث البعد عن الشمس، بعد كوكبي عطارد والزهرة، ويسبق كوكب المريخ مباشرة. ويصنف كوكبنا في المرتبة الخامسة بين كواكب المجموعة الشمسية من حيث الحجم والكتلة.

أبعاد وشكل الكوكب

الأرض هي الأكبر بين الكواكب الصخرية الداخلية في نظامنا الشمسي. يبلغ قطرها حوالي 12,700 كيلومتر، وكتلتها تقارب 5.97 × 10²⁴ كيلوغرام. تتميز الأرض بشكلها الكروي المفلطح، مما يعني أنها ليست كروية تمامًا. يزيد نصف قطرها قليلًا عند خط الاستواء، وهو الخط الوهمي الذي يمر بمنتصفها. يقابل هذه الزيادة في الحجم عند خط الاستواء تسطح أكبر عند القطبين. يبلغ محيط الأرض عند القطبين حوالي 40,008 كيلومترات، بينما يبلغ محيطها عند خط الاستواء حوالي 40,075.16 كيلومترات.

التركيب الباطني للأرض

يتكون كوكب الأرض من ثلاث طبقات رئيسية:

• القشرة: وهي الطبقة الخارجية الرقيقة التي تشكل حوالي 1% فقط من كتلة الأرض. وتنقسم إلى:
  • القشرة المحيطية: وهي رقيقة وكثيفة، وتمتد من 5 إلى 10 كيلومترات أسفل قاع المحيط.
  • القشرة القارية: وهي سميكة وأقل كثافة، ويتراوح سمكها بين 35 و 70 كيلومترًا.
• الستار: يحيط الستار بلب الأرض، ويتكون من صخور ثقيلة معظمها من السيليكات، وبعضها ذائب. يبلغ سمكه حوالي 2,900 كيلومتر، ويشكل حوالي 84% من حجم الأرض.
• اللب: يتكون من مركز صلب تحيط به طبقة سائلة. يقع اللب على عمق حوالي 2,900 كيلومتر تحت سطح الأرض، ويبلغ نصف قطره حوالي 3,485 كيلومترًا.

التركيبة الكيميائية

الأكسجين هو العنصر الأكثر وفرة في صخور قشرة الأرض، حيث يشكل حوالي 47% من وزن الصخور. السيليكون هو ثاني أكثر العناصر وفرة بنسبة 27%، يليه الألومنيوم بنسبة 8%، والحديد بنسبة 5%، والكالسيوم بنسبة 4%. يشكل كل من الصوديوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم حوالي 2%. يتكون اللب بشكل رئيسي من الحديد والنيكل، بالإضافة إلى كميات قليلة من عناصر أخف مثل الكبريت والأكسجين. يتكون الستار من الحديد وصخور سيليكاتية غنية بالمغنيسيوم.

الغلاف الجوي المحيط

يحيط بالأرض غلاف جوي رقيق يتكون من خليط من الغازات. يشكل النيتروجين الجزء الأكبر من الغلاف الجوي بنسبة 78%، بينما يشكل الأكسجين نسبة 21%. بالإضافة إلى ذلك، توجد كميات قليلة من الغازات الأخرى مثل الأرجون بنسبة 1%، وثاني أكسيد الكربون بنسبة 0.0395%، والميثان بنسبة 0.00018%، وبخار الماء بنسبة 1%، والتي تتغير حسب الزمان والمكان. كما يحتوي الغلاف الجوي على جسيمات دقيقة وسائلة معلقة.

يتكون الغلاف الجوي للأرض من عدة طبقات: التروبوسفير (حيث يتركز معظم الغلاف الجوي)، الستراتوسفير، الميزوسفير، وأخيراً الثيرموسفير.

قمر الأرض

تمتلك الأرض قمراً طبيعياً واحداً. لا يمتلك كوكبا عطارد والزهرة أي أقمار، بينما يمتلك كوكبا زحل والمشتري عشرات الأقمار. قمر الأرض هو خامس أكبر أقمار المجموعة الشمسية، بنصف قطر يبلغ 1,737.5 كيلومترًا. إنه الجسم الألمع والأكبر في سماء الأرض ليلاً، ويبعد عنها مسافة تقدر بنحو 384,400 كيلومترًا.

مدار الأرض حول الشمس

يبلغ متوسط المسافة بين الأرض والشمس نحو 149,701,178.88 كيلومتر. تدور الأرض حول الشمس بشكل دائم في مسار بيضاوي. تبلغ المسافة التي تقطعها الأرض أثناء دورانها حول الشمس حوالي 940 مليون كيلومتر. تستغرق الأرض 365.25 يومًا لإكمال دورة واحدة حول الشمس، وهي مدة السنة الأرضية. تبلغ سرعة الأرض أثناء دورانها حول الشمس حوالي 30 كيلومترًا في الثانية.

دوران الأرض حول محورها

تدور الأرض حول نفسها أثناء دورانها حول الشمس، أو حول محورها. تستغرق الأرض 23 ساعة و 56 دقيقة و 4 ثوانٍ لإكمال دورة كاملة حول نفسها، وهو طول اليوم الأرضي. يؤدي انحراف محور الأرض بزاوية 23.44 درجة بالنسبة لمستواها المداري إلى ارتفاع درجة الحرارة وازدياد طول النهار في أحد نصفي الكرة الأرضية، أو النصف الآخر خلال وقت معين من العام. هذا الانحراف هو المسؤول عن حدوث الفصول الأربعة خلال العام.

معلومات متنوعة عن الأرض

• سُجّلت أعلى درجة حرارة على سطح الأرض في وادي الموت في كاليفورنيا، في تاريخ 10/7/1913، وقد بلغت نحو 56.7 درجة مئوية.
• سُجّلت أدنى درجة حرارة على سطح الأرض في فوستوك في القارة القطبية الجنوبية، في تاريخ 21/7/1983، وقد بلغت نحو -89.2 درجة مئوية.
• يعد البحر الميت أخفض بقعة على سطح الأرض، وهو ينخفض 417.27 متراً عن مستوى سطح البحر.
• يعد خندق ماريانا الواقع غرب المحيط الهادئ أعمق نقطة في المحيطات جميعها، بعمق يبلغ 10,994 متراً.
• تغطّي المياه النسبة 70.8% من سطح الأرض، بينما تغطي اليابسة النسبة المتبقية والتي تبلغ 29.2%.
• ينقسم سطح الأرض إلى سبع كتل قارية هي: أفريقيا، وآسيا، وأوروبا، وأستراليا، وأمريكا الشمالية، وأمريكا الجنوبية، والقارة القطبية المتجمدة الجنوبية، تحيط بها أربعة محيطات رئيسية هي: المحيط الهندي، والأطلسي، والهادئ، والقطبي الشمالي.