КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ ПОЛОЖЕНИЕ ЗЕМЛИ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ Третья планета от Солнца – 147, 6 (перигелий) – 152,1 (афелий) млн. км. В среднем – 149, 6 млн км. Меркурий слишком мал, не удерживает атмосферу Венера – слишком горячая (парниковый эффект, 90-96 % CO2) – на 50 млн. км ближе к Солнцу Марс – разреженная атмосфера, вода в твердом виде, на 70 млн. км дальше от Солнца ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА Происхождение Земли Исходное вещество – межзвездная пыль и газы Аккреция с выделением тепла, возможно - мантийный «Океан» 4,6 млрд. л.н. Последовательность расслоения дискутируется: Изначально холодная Земля Ядро из метеоритов, позже – нарастание мантии за счет метеоритов Внутреннее ядро, затем – дифференциация на мантию и кору Луна – возможно, следствие гигантского импакта или захват небесного тела Землей
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ ЗЕМЛЯ Оптимальное расстояние от Солнца для существования воды в трех агрегатных состояниях Достаточная масса для удержания атмосферы Наличие атмосферного давления, способного удерживать воду в жидком состоянии Наличие озонового слоя – защита от ультрафиолетовой радиации Быстрое вращение – динамические условия для образования магнитного поля ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ ЗЕМЛЯ Наклон земной оси – 66°33´ 22´´ → Смена времен года → Тропики (23°27´) → Полярные круги (66°33´) Шарообразная форма → Неравномерное распределение радиации по широтам ↓ Циркуляция атмосферы и гидросферы ↓ Ослабление температурных контрастов геоид ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ ЗЕМЛЯ Вращение Вокруг Солнца – 365 сут 6 ч 9 мин 9 сек Вокруг своей оси – 23 ч 56 мин 4,1 с Полярная ночь Полярный день 22 XII 22 VI 21 III 23 IX ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ Долгота дня в дни летнего и зимнего солнцестояния Северный полярный круг Южный полярный круг ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА Полярные круги (66°33´) ограничивают области полярного дня и полярной ночи Тропики (23°27´) ограничивают область возможного зенитального положения Солнца
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ Вращение Земли вокруг своей оси Сила Кориолиса Смена дня и ночи Экваториальная плоскость симметрии Деформация фигуры – полярное сжатие Сила тяжести (равнодействующая силы тяготения и центробежной силы) ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЗЕМЛИ Создается радиоактивным распадом в ядре Препятствует корпускулярному излучению Солнца Пропускает лучистую энергию, УФ, рентгеновскую радиацию, радиоволны Полярные сияния ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА Скорость дрейфа магнитных полюсов возросла с 10 до 50 км/год за 40 лет
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ СОЛНЕЧНО-ЗЕМНЫЕ СВЯЗИ А.Л.Чижевский Солнечная вспышка → Рост потока заряженных частиц → рост коротковолновой радиации → Расщепление О2 → образование О3 → Нагрев стратосферы → Изменение циркуляции → Воздействие на динамику тропосферы ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ Магнитные бури Полярные сияния УФ радиация Грозы Температуры и давление Осадки Уровень озер и рек Соленость Ледовитость Приросты деревьев Размножение грызунов Эпидемии и эпизоотии Солнечная активность ЗАКОН КВАНТИТАТИВНОЙ (КОЛИЧЕСТВЕННОЙ) КОМПЕНСАЦИИ ЧИЖЕВСКОГО В биосфере постоянно происходит суммирование положительных и отрицательных отклонений от некоторой средней величины, изменяющейся во времени и определяемой солнечной радиацией ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
ЦИКЛЫ в ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКЕ Вращение Солнца вокруг центра Галактики 180 млн. лет → Эпохи орогенеза Сезоны галактического года → Циклы расчленения и выравнивания, трансгрессии и регрессии Наклон плоскости экватора к эклиптике Наклон земной оси к плоскости орбиты (40 тыс. лет) Прецессия земной оси (20 тыс. лет) Ледниковые эпохи 1800-летние ритмы увлажнения 11-летние циклы солнечной активности → Циклоны и антициклоны, размножение животных, эпидемии 2-летние циклы солнечной активности ЗЕМЛЯ КАК ПЛАНЕТА
КОСМИЧЕСКИЕ И ОБЩЕПЛАНЕТАРНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ ОБОЛОЧКУ ПРИЛИВНО-ОТЛИВНЫЕ ЯВЛЕНИЯ приливное торможение, выделение энергии (1 %) разогрев первичного вещества мантии приливы в океане (до 18 м зал. Фанди (Канада) приливно-отливные течения (→ электростанции) Луна и Солнце ЗАТМЕНИЯ