ZIEMIA - PLANETA ŻYCIA

Jest to trzecia w kolejności planeta Układu Słonecznego. Od przestrzeni międzyplanetarnej odziela ją obszar oddziaływania pola magnetycznego Ziemi, zwany magnosferą, wewnątrz tego obszaru znajdują się pasy radiacji. Ziemia ma jednego naturalnego satelitę - jest nim Księżyc. Od 1957 roku Ziemię obiegają sztuczne satelity. Stosunek masy Słońca do masy Ziemi wynosi 332 958. Okres obrotu Ziemi do niedawna stanowił wzorzec jednostki czasu (doba); okres ten wynosi obecnie 23 h 56 min 4,09 s i prawdopodobnie ulega wydłużeniu o ok. 1/1000 s na stulecie. Obrót Ziemi powoduje powtarzające się cyklicznie zjawisko dnia i nocy, a obieg Ziemi wokół Słońca warunkuje występowanie pór roku. Budowa wnętrza Ziemi i jej atmosfery oraz zjawiska fizyczne w nich zachodzące są przedmiotem badań geofizyki, a powłokę Ziemi i jej przestrzenne zróżnicowanie pod względem przyrodniczym badań geografii. Do innych ważniejszych nauk o Ziemi należą: geodezja oraz geologia. Informacje o budowie Ziemi uzyskuje się głównie drogą pośrednią, obserwacjom bezpośrednim dostępna jest bowiem tylko warstwa zewnętrzna o grubości kilku kilometrów. Najwięcej danych o budowie Ziemi dostarczają badania rozchodzenia się w jej wnętrzu fal sejsmicznych, także badania ziemskiego pola magnetycznego. Ponieważ prędkość fal sejsmicznych jest funkcją takich parametrów, jak gęstość, ściśliwość i sztywność ośrodka, znajomość rozkładu prędkości fal sejsmicznych we wnętrzu Ziemi umożliwia określenie zmian tych parametrów wraz ze zmianą głębokości, co z kolei pozwala na wysuwanie hipotez dotyczących budowy Ziemi. Na podstawie badań sejsmologicznych przyjęto strefowy model wnętrza Ziemi, wyróżniono trzy główne strefy: skorupę ziemską, płaszcz Ziemi i jądro Ziemi. W momencie pojawienia się na globie, ponad 4,5 miliarda lat temu, pierwszych elementów stałej skorupy rozpoczęła się wyjściowa faza kształtowania powierzchni Ziemi. Faza ta trwała do około 2 miliardów 700 milionów lat temu. Nie było wówczas sztywnych struktur geologicznych, a powierzchniowe warstwy globu cechowała wielka ruchliwość. Właśnie ta ruchliwość uwarunkowała powstanie i warunkuje byt kontynentów. Ocenia się, że gdyby nie aktywność litosfery oraz nieprzerwane procesy lądotwórcze i orogeniczne (formowanie systemów górskich) już po 100 milionach lat czynniki zewnętrzne (egzogeniczne) doprowadziłyby do likwidacji urozmaiconej rzeźby kontynentów. Dzisiaj wiadomo, że charakter budowy geologicznej najstarszych formacji litosfery był bardzo podobny do współczesnych stref wyspowych sąsiadujących z kontynentami. W tym pierwszym okresie nie istniały jeszcze bloki kontynentalne, a jedynie archipelagi wysp, podobne np.do bariery wyspowej we wschodniej Azji. Podlegały one procesom górotwórczym. Najstarsze znane ślady poważnej aktywności tektonicznej datowane są na 3 miliardy 250 milionów lat. Trzeba zaznaczyć, że w tej wyjściowej fazie planetarnego bytu Ziemi, około 3 miliardy 500 milionów lat temu, powstały w morzach związki organiczne, które przekształciły się w tzw. "eobionty-jutrzenki życia", a więc pierwsze najprymitywniejsze żywe organizmy. Druga faza rozwoju kontynentów trwała najprawdopodobniej od 2 miliardów 700 milionów lat do 1 miliarda 800 milionów lat temu. Cechą jej było łączenie archipelagów wysp i formowanie sztywnych elementów kontynentów zbudowanych ze skał różnego pochodzenia. Łączące się elementy litosfery podlegały procesom tektonicznym. Świadczą o tym skomplikowane układy skał, stanowiące zapis wielu dokonujących się okresów górotwórczych - orogenez. Miały one miejsce na ogromnych obszarach i w długich przedziałach czasowych. W efekcie formowały się sztywne fragmenty litosfery, tzw. kratony. W dalszych dziejach Ziemi kratony jako sztywne nie miały podlegać fałdowaniom, a jedynie pękaniom i powolnym ruchom pionowym. W drugiej fazie rozwoju kontynentów występowały na Ziemi zróżnicowane strefy klimatyczne i działały zróżnicowane procesy zewnętrzne. Na powierzchniach ówczesnych lądów nawet rozwijały się i zanikały pokrywy lodowe. Począwszy od około 1 miliarda 800 milionów lat temu trwa trzecia faza tektoniki kier. Ciągle dokonuje się ruch sztywnych fragmentów litosfery (kratonów) ich rozsuwanie i zderzanie, pomiędzy kratonami formują się geosynkliny. Są to długie na tysiące kilometrów, stosunkowo wąskie obniżenia w skorupie ziemskiej, stanowiące zbiornik morski o nieustannie obniżającym się dnie. Następuje tam gromadzenie się bardzo grubych serii osadów. Podczas zsuwania się kratonów osady geosynklin są fałdowane i wypiętrzane formując systemy górskie. W okresie od 1 miliarda 800 milionów lat temu do około 700 milionów lat temu powstało i zanikało wiele oceanów i dokonywały się fazy górotwórcze. Około 700 milionów lat temu istniał jakiś prastary wszechląd utworzony z połączonych fragmentów litosfery, otoczony wszechoceanem. Złożone procesy rządzące przemianami litosfery zapoczątkowały nowe ważne zjawisko globalnej tektoniki, zwane wielkim dryfem. Początkowo doszło do pęknięcia i podziału wszechlądu na część północną - Laurazję i część południową Gondwanę. Wspomniany wielki dryf trwa od 200 milionów lat. Najpierw rozpoczęło się tworzenie środkowego Atlantyku. Około 135 mln lat temu zarysowało się pęknięcie południowego Atlantyku. Poczęła też rozwijać się przestrzeń wodna pomiędzy Afryką i Antarktydą stanowiącą nadal jeden wielki ląd z Australią. Około 65 milionów lat temu środkowy Atlantyk począł rozwijać się ku północy. Ameryka odzieliła się od Grenlandii, nadal jeszcze połączonej z Europą. Niewiele później otwarła się zasadnicza część północnego Atlantyku wskutek rozerwania Grenlandii i Europy. Przemieszczające się na zachód bloki Ameryki Północnej i Ameryki Południowej deformowały swoje zachodnie krańce dając rozwijające się systemy górskie. Około 50 milionów lat temu kra Indii uderzyła o Azję. Zapoczątkowane zostało intensywne fałdowanie, a potem piętrzenie Himalajów. Góry te "rosną" dotąd. Wówczas też zaczęła rozwijać się południowa część Oceanu Indyjskiego, wskutek odłączenia się Australii od Antarktydy. Natomiast 35 milionów lat temu Europa i Afryka zbliżyły się tak dalece, że zaczęły formować Alpy, Pireneje i Kaukaz. Około 10 milionów lat temu powstało Morze Czerwone, które dotąd systematycznie się poszerza i rozwija w stronę Morza Martwego. Nieustannie powiększa się Ocean Atlantycki i Ocean Indyjski, a zmniejsza się Ocean Spokojny. Poszerza się Zatoka Kalifornijska i zmierza do rozerwania Afryka - wzdłuż rowu Wielkich Jezior. Pomniejszają się morza przybrzeżne Azji Wschodniej i Zatoka Perska. Do zamknięcia zmierza Cieśnina Gibraltarska, natomiast otwiera się wschodni kraniec Morza Śródziemnego w stronę Morza Czerwonego. Wielki dryf trwa nadal.