Земля - планета, на которой мы живем; третья от Солнца и пятая из найби льших планет в Солнечной системе. Земля богата природными ресурсами, имеет в целом благоприятный климат и, возможно, является единственной планетой, на которой существует жизнь. В недрах Земли происходят активные геодинамические процессы, проявляющиеся в наращивании океанической коры и последующем ее раздвижении, дрейфе материков, землетрясениях, вулканических извержениях и т. п. Земля вращается вокруг своей оси. Хоть это движение и не заметен на верхние, точка на экваторе перемещается со скоростью ок. 1600 км/ч. Земля также вращается вокруг Солнца по эллиптической орбите длиной ок. 958 млн км со средней скоростью 29,765 км/с, совершая полный оборот примерно за год (365,242 средних солнечных суток).

Форма и состав. Земля представляет собой геоид, примерно - трьохосний эллипсоид, почти сферическая пуля, состоит из трех оболочек - тверь дои (литосферы), жидкой (гидросферы) и газообразной (атмосфере). Пл ность пород, слагающих литосферу, увеличивается в направлении к центру. Так называемая «твердая Земля» включает ядро, которое содержит главным образом железо; мантию, состоящую из более легких минералов металлов (напри мер, магния); и относительно тонкую твердую кору. Кое-где она раздроблена (в местах разломов) или смята в складки (в горных поясах). Под влияет вом притяжения Солнца, Луны и других планет в течение года форма орбиты и конфигурация Земли немного меняются, а также возникают приливы. На самой Земле происходит медленный дрейф материков, постепенно сми ется соотношение суши и океанов, а в процессе постоянной эво люции жизни происходит преобразование окружающей среды. Жизнь на Земле сконцентрирована в зоне контакта литосферы, гидросферы и атмосферы. Эта зона в совокупности со всеми живыми организмами, или био той, называется биосферой. За пределами биосферы жизнь может существовать лишь при наличии специальных систем жизнеобеспечения, например, на космических кораблях.

Форма и размер. Приблизительные контуры и размеры Земли известны уже более 2000 лет. Еще в III в. до н. э. греческий ученый Эратосфен довольно точно вычислил радиус Земли. В наше время известно, что ее экваториальный диаметр ста составляет 12 754 км, а полярный - ок. 12 711 км. Площадь поверхности Земли ок. 510,2 млн км², из них 361 млн км² приходится на воду. Объем Земли равен ок. 1121 млрд км³. Неравенство радиусов Земли частично обусловлена вращением планеты, в результате которого возникает центробежная сила, которая максимальна на экваторе и уменьшается в направлении к полюсов. Если бы на Земле действовала только одна эта сила, все предметы, находящиеся на ее поверхности, полетели бы в космос, однако через силу земного притяжения этого не происходит.

Гравитация. Сила земного притяжения, или гравитация, удерживает Луну на орбите, а атмосферу - вблизи земной поверхности. Сила земного притяжения с высотой уменьшается. Этой обстоятельством объясняется состояние невесомости, которое испытывают космонавты. Через вращение Земли и действие центробежной силы гравитация на ее поверхности несколько уменьшается. Силой земного тяжін ния обусловлено ускорение свободного падения предметов, величина которого составляет примерно 9,8 м/с². Неоднородность земной поверхности обусловливает различия гравитации в различных районах. Измерение ускорения силы тяжести позволяют получать информацию о внутреннее строение Земли.

Масса и плотность. Масса Земли равна ок. 5976∙10²¹ т. Для сравнения масса Юпитера больше примерно в 318 раз, Солнца в 333 тыс. раз. С другой стороны, масса Земли в 81,8 раза превышает массу Луны. Плотность Земли варьирует от незначительной в верхних слоях атмосферы исключительно вы сокой в центре планеты. Зная массу и объем Земли, ученые рассчитали, что ее средняя плотность примерно в 5,5 раз больше, чем плотность воды. Одна из наиболее распространенных пород на поверхности Земли - гранит имеет плотность 2,7 г/см³, плотность в мантии изменяется от 3 до 5 г/см³, в пределах ядра - от 8 до 15 г/см³. В центре Земли она может достигать 17 г/см³. Наоборот, плотность воздуха у земной поверхности составляет примерно 1 /800 плотности воды, а в верхних слоях атмосферы она очень мала.

Давление. Атмосфера оказывает давление на земную поверхность на уровне моря с силой 1 кг/см² (давление в одну атмосферу), который с высотой уменьшается. На высоте ок. 8 км он снижается примерно на две трети. Внутри Земли давление быстро растет: на границе ядра он составляет ок. 1,5 млн атмо сфер, а в его центре - до 3,7 млн атмосфер.

Температуры. Температуры на Земле сильно варьируют. Например, рекордно высокая температура 58 °С была зарегистрирована в Эль-Азизії (Ли вия) 13 сентября 1922 p., а рекордно низкая, - 89,2 °С, на станции «Восток» вблизи Южного полюса в Антарктиде 21 июля 1983 г. В глубь темпе температура повышается на 0,6 °С на каждые 18 м, далее этот процесс сповільнюєть ся. Расположено в центре Земли ядро раскален до температуры 5000- 6000 °С. В приповерхностном слое атмосферы средняя температура воздуха тря составляет 15 °С, в тропосфере она постепенно снижается, а выше (начиная со стратосферы) меняется в широких пределах в зависимости от абсолютной высоты. Оболочка Земли, в пределах какой температуры, как пра вило, ниже 0 °С, называется кріосферою. В тропиках она начинает ется на высоте ок. 4500 м, а в высоких широтах (на севере и юге от 60-70 °С) - от уровня моря. В приполярных районах на материках кріосфера может простираться на несколько десятков километров ниже от зе полосы на поверхности, формируя горизонт многолетней мерзлоты.

Геомагнетизма. Еще в 1600 г. английский физик У. Гилберт доказал, что Земля ведет себя как огромный магнит. Видимо, турбулентные движения в роз плавленом залізовмісному внешнем ядре генерируют электрические тока мы, под действием которых возникает сильное магнитное поле, простирается в космосе на расстояние более чем 64 000 км. Силовые линии этого поля выхо дят из одного магнитного полюса Земли и входят в другой. Магнитные полю сы перемещаются вокруг географических полюсов Земли. Геомагнитное поле дрейфует в западном направлении со скоростью 24 км/год. В наше время Север ной магнитный полюс расположен среди островов Северной Канады. Ученые считают, что в течение длительных этапов геологической истории магнитные полюса почти совпадали с географическими. В любой точке земного по верхние магнитное поле характеризуется горизонтальной составляющей на пруженості, магнитным склонением (угол между этой составляющей и плоскостью географического меридиана) и магнитным наклонением (угол между вектором напряжением женості и плоскостью горизонта). На Северном магнитном полюсе стре лка компаса, которая установлена вертикально, будет указывать точно вниз, а на Юго - точно вверх. Однако на магнитном полюсе стрелка компаса, расположенного горизонтально, беспорядочно вращается вокруг своей оси, поэтому пользоваться компасом в этом месте неуместно. Геома гнетизм предопределяет существование внешнего магнитного поля - магнито сферы. В наше время Северный магнитный полюс соответствует положительному инаку (силовые линии поля направлены внутрь Земли), а Южный - негативном (силовые линии направлены наружу). В геологическом прошлом полярность время от времени менялась на противоположную. Солнечный ветер (поток элементарных частиц, испускаемых Солнцем) деформирует магнитное поле Земли: на обращенной к Солнцу дневной стороне оно сжимается, а на о тилежній, ночной, вытягивается в т. н. магнитный хвост Земли. Ниже 1000 км солнечные электромагнитные частицы в тонком верхнем слое земной атмосферы сталкиваются с молекулами кислорода и азота, возбуждая их, в результате происходит свечение, известное как полярное сияние, во всей полноте видимое только из космоса. Наиболее впечатляющие полярные сияния связанные с солнечными магнитными бурями, синхронными с максимумами солнечной активности, имеют цикличность 11 лет и 22 года.