| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
الأرض كرة ضخمة يتكون سطحها من صخور وتربة وماء، ويحيط بها الهواء. وهي أحد الكواكب السيارة التسعة التي تسير حول الشمس عبر الفضاء، وعلى طول مسارات تسمى المدارات. أما الشمس فهي نجم واحد من بين بلايين النجوم التي تشكل مجرة تسمى درب اللبَّانة. وتكوِّن درب اللبانة وبلايين المجرات الأخرى معًا وكميات ضخمة من الغاز والغبار منتشرة عبر الفضاء، مايسمى الكون.
الأرض تدور في حركة دائرية حول محورها وتسير حول الشمس في الوقت نفسه. ونستخدم تلكما الحركتين لقياس أطوال الأيام والسنين. فاليوم الواحد هو الزمن الذي تستغرقه الأرض للدوران حول نفسها. والسنة الواحدة هي الزمن الذي تستغرقه الأرض للسير حول الشمس مرة واحدة. والأرض شبيهة ببعض الكواكب الأخرى لها قمر بشكل الكرة يدور ويطوف حولها. والكواكب الأخرى التي لها أقمار جميعها لها قمران أو أكثر ماعدا بلوتو الذي له قمر واحد فقط. يسمى العلْم المختص بدراسة الأرض الجيولوجيا، ويعني علم الأرض ـ والعلماء المختصون بدراسة الأرض يدعون الجيولوجيين؛ أي علماء الأرض. وتتعلق هذه المقالة بدراسة كوكب الأرض. لمزيد من المعلومات عن الأرض بصفتها موطنًا للكائنات البشرية، انظر: العالم الأرضي.
الأرض في الكون
تقع الأرض على مسافة 150 مليون كم من الشمس أمَّا عطارد والزهرة فهما أقرب من الشمس. ويعتقد العلماء أن درجة الحرارة السطحية لهذين الكوكبين تتراوح ما بين 427 و460°م. ومعدل درجة حرارة سطح الأرض 14°م. وجميع الكواكب الأخرى عدا المريخ باردة جدًا ودرجة حرارتها تتراوح ما بين -149 و-223°م. وسجلت أعلى درجة حرارة أثناء النهار على كوكب المريخ وكانت -31°م صيفًا، وسجلت أخفض درجة حرارة أثناء الليل في فصل الشتاء وكانت -124°م تحت الصفر. يحتوي الغلاف الجوي للأرض فقط على كمية كافية من الأكسجين لدعم الحياة الحيوانية. ويتركب الغلاف الجوي للمريخ أساسًا من ثاني أكسيد الكربون مع آثار من الأكسجين. ويتركب الغلاف الجوي للزهرة بشكل أولي من ثاني أكسيد الكربون. وكوكب عطارد له غلاف جوي صغير جدًا، وكوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون جميعها لها غلاف جوي من الهيدروجين والهيليوم والميثان وهو الغاز الذي يشكل معظم الغاز الطبيعي الموجود على الأرض. ويظهر كوكب بلوتو بأنه يحتوي على غاز ميثان متجمد على سطحه. ويبدو أيضًا أن له غلافًا جويًا يتركب أساسًا من الميثان.
الأرض وقمرها. للأرض قمر واحد فقط. وأيضًا لبلوتو قمر معروف، وليس لأي من عطارد والزهرة أقمار. ولكل من الكواكب الأخرى قمران أو أكثر. يبلغ قطر قمر الأرض 3,476كم ويساوي تقريبًا ربع قطر الأرض. تؤثر جاذبية الشمس على الأرض والقمر كما لو كانا جسمًا واحدًا مركزه تقريبًا 1,600كم تحت سطح الأرض. وهذه البقعة هي مركز الكتلة التجمعية للأرض والقمر معًا. وهي نقطة التوازن بين الأرض الثقيلة والقمر الخفيف. تدور الأرض والقمر حول مركز الكتلة التجمعية كما لو سارا حول الشمس، ويمثل مسار مركز الكتلة التجمعية حول الشمس منحنى سلسًا. تدور الأرض حول مركز الكتلة التجمعية ومن ثم تتبع مسارًًا متمايلا كما تدور حول الشمس. ظهر الأرض وباطنها
وبشكل مماثل فإن المسافة حول الأرض أقصر حول القطبين منها حول خط الاستواء. حيث تبلغ المسافة حول القطبين 40,008كم. وتبلغ حول خط الاستواء 40,075,16كم. وتستغرق الطائرة لتقطع المسافة حول الأرض زمنًا قدره يومان تقريبًا. ويدور رواد الفضاء حول الأرض في زمن قدره 90 دقيقة تقريبًا. ويشبه شكل الأرض إلى حد ما شكل الكمثرى التي يظهر أكبر جزء فيها تحت منتصفها تقريبًا. ولكن هذا الانتفاخ صغير جدًا بحيث أن الأرض تبدو إلى حد ما ككرة كاملة الاستدارة. الغلاف الجوي للأرض. يحيط الهواء بالأرض ويمتد لمسافة تقدر بـ 1,600كم فوق السطح. يطلق على هذا الهواء الغلاف الجوي. يشغل النيتروجين تقريبًا 78% من الغلاف الجوي ويشغل الأكسجين 21% تقريبًا والباقي 1% أرجون وكميات قليلة من الغازات الأخرى. ويحتوي الهواء أيضًا على بخار الماء وجسيمات من الغبار. تطفو السحب في الجزء الأسفل من الغلاف الجوي ويطلق عليه التروبوسفير. وتحدث الرياح والعواصف، والظواهر الجوية الأخرى جميعها في الجزء السفلي من الغلاف الجوي التروبوسفير. وتقع أجزاء أخرى من الغلاف الجوي فوق التروبوسفير. ويقل الهواء تدريجيًا كلما ابتعدنا عن الأرض. ويضمحل الغلاف الجوي تدريجيًا على بعد 1,600كم تقريبًا فوق الأرض في الفضاء. انظر: الهواء.
وتسَّمى أكبر أجسام اليابسة بالقارات وتتغير أسطحها من أودية منخفضة خضراء إلى جبال صخرية شاهقة حيث لاينبت عليها شيء. وتكون أغلبية قارة القطب الجنوبي مغطاة بالثلج تمامًا. وبالقرب من خط الاستواء غابات كثيفة تغطي الأجزاء الحارة والممطرة في إفريقيا وأمريكا الجنوبية وآسيا. وتتراوح درجات الحرارة على سطح الأرض بين 58°م كحد أعلى سجل عند منطقة العزيزية في ليبيا، و-89,6°م تحت الصفر كحد أدنى عند محطة فوستوك في قارة القطب الجنوبى. تعيش جميع حيوانات ونباتات الأرض على سطحها أو بالقرب من سطحها أو تحت الماء أو في الغلاف الجوي وتسمى المنطقة التي توجد بها حياة الغلاف (المحيط) الحيوي للأرض. قشرة الأرض. تُعد القارات والأحواض المحيطية (الأراضي تحت المحيطات) جزءًا من قشرة صخرية تحيط بجسم الأرض الرئيسي، وتسمى قشرة الأرض. ويختلف سمك القشرة من 8كم تقريبًا تحت المحيطات إلى حوالي 40كم تحت القارات وربما تصل درجات الحرارة في أعمق أجزاء القشرة إلى 870°م وهذه الحرارة كافية لصهر الصخور.
تتكون القشرة من ثلاثة أنواع من الصخور ـ نارية ورسوبية ومتحولة. تشكلت الصخور النارية عندما بردت وتصلبت الصخور المنهمرة في أعماق القشرة، أو طفحت على السطح على شكل حمم بركانية. ونشأت الصخور الرسوبية من مواد كانت جزءًا من صخور أقدم أو نباتات أو حيوانات. ونُحتت هذه المواد من اليابسة ثم تجمعت في أماكن منخفضة مشكلة طبقة فوق طبقة ثم تصلبت مكونة صخرًا. وتحتوي العديد من الصخور الرسوبية على أصداف وعظام وبقايا أشياء كانت حية، وتسمى هذه البقايا أو آثارها في الصخور الرسوبية الأحافير. تشكلت الصخور المتحولة على عمق في القشرة الأرضية عندما تغيرت الصخور الرسوبية والنارية بالحرارة ووزن القشرة الضاغط عليهما. وتكوُّن الصخور هو عملية بطيئة تحدث باستمرار عبر الزمن الجيولوجي. تحتوي جميع الصخور الواقعة على سطح الأرض على معادن، وهي أكثر المواد الموجودة على الأرض صلابة. وتتكون المعادن نفسها من مواد كيميائية أساسية تسمى عناصر. وتتكون صخور قشرة الأرض أساسًا من عنصرين هما السليكون والأكسجين، وتأتي العناصر التالية حسب أغلبية شيوعها في القشرة وبالترتيب التالي: الألومنيوم والحديد والكالسيوم والصوديوم والمغنسيوم. تتركب قشرة الأرض من القشرة القارية والقشرة المحيطية، وتشكل القشرة القارية القارات، وهي قشرة سميكة وتركيبها الصخري يشبه الجرانيت، وهو صخر ناري فاتح اللون صلب متبلور خشن الحبيبات. وتشكل القشرة المحيطية أرضيات المحيط، وهي قشرة رقيقة وتركيبها الصخري مشابه للبازلت، وهو صخر ناري أسود صلب متبلور دقيق الحبيبات. ويسمى مجمل قاع القشرة الأرضية بـالانقطاع الموهوروفي أو موهو. ويوضح الموهو الحد الفاصل بين القشرة والأجزاء الداخلية للأرض.
يبدأ لب الأرض الخارجي تقريبًا عند 2,900كم تحت سطح الأرض. ويعتقد العلماء أن سمك اللب الخارجي يبلغ حوالي 2,250كم ويتركب من حديد ونيكل منصهرين. وتتراوح درجة حرارة اللب الخارجي تقريبًا بين 4,500°م في معظم أجزائه العليا ونحو 6,300°م في أعمق أجزائه. يقع اللب الداخلي للأرض، الكروي الشكل، داخل اللب الخارجي ويشكل مركز الأرض. ويقع الحد الفاصل بين اللب الداخلي والخارجي على عمق 5,150°م تحت سطح الأرض. ويكون مركز اللب الداخلي عند 1,300كم تقريبًا تحت سطح الأرض. ويعتقد العلماء أن اللب الداخلي يتكون من حديد ونيكل صلبين وربما تصل درجة حرارته بحد أقصى إلى 7,000°م. وتكون هذه الفلزات في شكل أبخرة تحت الضغوط العادية عند هذه الدرجة. جاذبية الأرض. هي القوة المسببة لوقوع الأجسام عندما تُلقى. وقوة التجاذب، أي التجاذب الكائن بين جميع الأجسام في الكون، هي التي تحدث الجاذبية. وتسير الأرض والكواكب الأخرى حول الشمس بسبب قوة التجاذب التي تسحب جميع الكواكب في اتجاهها. وبالطريقة نفسها، فإن قوة التجاذب تبقي القمر في حالة دوران حول الأرض بدلاً من ابتعاده في الفضاء. وعلى الأرض تعمل الجاذبية على تغير سطح اليابسة. فعلى سبيل المثال، تجعل الجاذبية الأنهار تجري إلى أسفل المنحدرات حاملة التربة والصخر إلى الأماكن المنخفضة عن سطح الماء. تختلف قوة الجاذبية اختلافًا طفيفًا على الأرض. فالجاذبية تكون أقوى عند القطبين منها عند خط الاستواء لأن القطبين هما الأقرب من مركز الأرض. وللسبب نفسه فالجاذبية تكون أقوى عند مستوى البحر منها على قمم الجبال. وتزداد الجاذبية فوق قطاعات القشرة مع كبر الكميات الضخمة من الصخور الثقيلة. انظر: الجاذبية. وقوة تجاذب القمر تجعل مستوى المحيط على الأرض يرتفع وينخفض مرتين يوميًا في المد والجزر. وترتفع وتنخفض صخور قشرة الأرض بالطريقة نفسها. ولكن حركة القشرة تكون طفيفة جدًا. انظر: المد والجزر.
أوضحت دراسات طبقات الصخور القديمة أن القطبين المغنطيسيين الأرضيين قد انعكسا (غيرا اتجاههما) عدة مرات على مدى ملايين السنين. فخلال بعض العصور أصبح القطب المغنطيسي الشمالي في موقع القطب المغنطيسي الجنوبي، والقطب المغنطيسي الجنوبي أصبح في مكان القطب المغنطيسي الشمالي. وحتى الآن لايعرف العلماء أسبابًا لهذه التقلبات. تشبه المغنطيسية الأرضية ملف السلك الكهربائى عند مرور التيار خلاله. ويعتقد العلماء أن مغنطيسية الأرض تأتي من دوران الصخور المنصهرة في اللب الخارجي للأرض. تعمل القوة المغنطيسية الأرضية في الغلاف المغنطيسي (المجال المغنطيسي) مشكلة منطقة تشبه إلى حد ما الكعكة الحلقيَّة. ويعمل هذا الغلاف المغنطيسي على قطع صغيرة من الإلكترونات والبروتونات التي تتحرك عبر الفضاء. وأحزمة فان ألن ماهي إلا أجزاء من هذا الغلاف المغنطيسي وهي تحتوي على أعداد كبيرة من الجسيمات، وعادة يحمي الغلاف المغنطيسي الأرض من هذه الجسيمات. ومع ذلك فإن الاضطرابات على الشمس تقذف بالعديد من الجسيمات إلى الغلاف الجوي الأرضي ويصل بعض منها إلى الغلاف الجوي الأرضي على مقربة من القطبين المغنطيسيين مسببة توهجًا. انظر: الفلق. كيف تتغير الأرض
وهناك أربعة أنواع من التغيرات تؤثر في سطح الأرض: 1- التجْوِيَة 2- التَّعرِية 3- الانهِيال 4- التغيرُّات في قشرة الأرض. التجوية. هي تكسر الصخور بأحد العوامل مثل الماء والثلج والمواد الكيميائية ونمو النباتات والتغير في درجة الحرارة. تعد التربة نتاجًا مهما للتجوية، وتتكون من قطع صخرية مجواة اختلطت مع أشياء حية وبقاياها. ويتحدث الجيولوجيون عن نوعين من التجوية: 1- التجوية الطبيعية التي تسمى أيضًا التجوية الآلية 2- التجوية الكيميائية. التجوية الطبيعية. تقوم بكسر الصخر إلى قطع. وأحد أسباب التجوية الطبيعية هو تشكُّل الثلج في شقوق داخل الصخور. يتسرب الماء أولاً داخل الشقوق. ويتجمد الماء بالقرب من سطح الصخر ويمنع الماء العميق داخل الشقوق من التسرب إذا انخفضت درجة الحرارة انخفاضًا كافيًا. ونتيجة لتجمد بقية الماء فإنه يتمدد في الشقوق وقد يدفع بقوة كافية لفلق الصخر. وشبيه بذلك أن جذور الشجر قد تنمو خلال شقوق الصخور مسببة تشقق الصخور. التجوية الكيميائية. تؤثر على المواد المكونة للصخور والتربة. وأحد أسباب التجوية الكيميائية هو نشاط إذابة الماء. تقوم الأمطار والأنهار ومياه البحر بإذابة المعادن من الصخور مسببة تَهَشُّم الصخور. فعلى سبيل المثال، يقوم الماء بإذابة معدن الفلسبار (سليكات الألومنيوم) من صخر الجرانيت مخلفًا حبيبات الكوارتز (المرو) وهو المعدن المكون للرمل. التعرية. هي اتحاد التجوية مع حركة المواد المُجَوَّاة (المتكسِّرة بفعل الماء والثلج وغيرهما) من مكان لآخر. تتحرك المواد المفتتة عمومًا من الأماكن المرتفعة إلى الأماكن المنخفضة على سطح الأرض. فعلى سبيل المثال، تقوم التعرية بتفتيت الصخر من الجوانب الجبلية وحمل الفتات إلى الأودية. وهناك ثلاثة عوامل نقل مهمة للتعرية: الماء والمثالج والرياح. التعرية بوساطة الماء. تجمع نشاط التجوية بالماء مع مقدرة الماء على تحريك القطع الصخرية. تنزح مياه الأمطار من اليابسة نحو الأنهار التي تنساب إلى أسفل المرتفعات. ويقوم الماء المتحرك بقطع اليابسة حيث يفتت التربة والصخر ويبعدهما. وكلما كانت التدفقات النهرية سريعة ازداد انجراف الأرض حوله، كما تقوم القطع الصخرية الملتقطة بوساطة النهر بطحن الصخور وتفتيتها. وتُحَتُّ الصخور الهشة أولاً وتليها الصخور الصلبة. وأحيانًا يترك هذا النشاط كتلاً صخرية برجية صلبة واقفة بمفردها في وسط السهل. ويبقى الصخر فترة طويلة بعد اختفاء الماء الذى قام بحت المواد الهشة المحيطة به وإبعادها. ويعد الأخدود العظيم لنهر كولورادو أحد الأمثلة على تأثير قوة تعرية الماء. فهناك وبعد مرور ملايين السنين قطع النهر أكثر من 6,كم داخل الأرض. عند التقاء مياه الأنهار بالبحر، تترك خلفها المواد التي حملتها في أثناء تدفقها عبر اليابسة. وعند مصب بعض الأنهار تشكل هذه المواد رواسب بشكل مثلث وتسمى الدلتا. وعند مصبات أنهار أخرى فإن هذه المواد تنجرف نحو المحيط. ويغير الماء تدريجيًا شكل اليابسة على طول امتداد ساحل البحر. تقوم الأمواج والمد والجزر بحت خط الشاطئ الصخري وإبعاده وتكوين حواجز رملية وشواطئ وأجراف وأراض ممتدة نحو البحر. تقوم المياه المتحركة تحت سطح الأرض أيضًا بتغيير اليابسة. تنبثق المياه المسماة الحمات الفوارة (النافورات الساخنة) من الأرض حاملة معها معادن مذابة إلى السطح. تذيب المياه الجوفية الحجر الجيري وصخورًا أخرى مشكلة كهوفًا عميقة في الأرض.
وقد ينتج عن الانهيال بعض التأثيرات المختلفة. فعلى سبيل المثال، قد يسقط الانزلاق الأرضي عبر النهر ويسد مجرى الماء مكونًا بحيرة. وتَرَسُّب الصخور على جانبي النهر يُوسِّع مساحة الوادي من حوله. التغيرات في قشرة الأرض. يتم شرحها بنظرية حركية الصفائح. وعلى أساس هذه النظرية تتركب قشرة الأرض والجزء العلوي من الوشاح من سبع صفائح ضخمة صلبة وكثير من الصفائح الأصغر منها. إن الحركة المستمرة البطيئة لتلك الصفائح تعيد تشكيل قشرة الأرض وتكوِّن الجبال، كما تسبب الزلازل أو الطفوحات البركانية، لكن معظم الحركات الأرضية بطيئة لايمكن رؤيتها أو ملاحظتها إلا بصعوبة. ولمزيد من المعلومات، انظر القسم الخاص بتشكيل القارات في هذه المقالة. كيف بدأت الأرضوسع اكتشاف الكواكب عن طريق غزو الفضاء إدراكنا للنظام الشمسي. وتُرجع النظريات الحديثة أصل الأرض إلى كيفية تناسب الأرض داخل النظام الشمسي ومجرة درب اللبانة والكون بشكل عام. ويتفق معظم العلماء على أن الأرض من المحتمل أن تكون قد تشكلت في الوقت نفسه كبقية النظام الشمسي. عمر الأرض. (العصور التاريخية). يعتقد أن عمر الأرض 4,5 بليون سنة. ويبلغ عمر أقدم الصخور 3,4 بليون سنة. ويعرف العلماء عمر الصخور عن طريق قياس كمية النظائر المُشِعُّة في الصخور. ويرسل النظير المشع أشعة غير مرئية تتغير إلى عنصر مختلف عبر فترة من الزمن. فعلى سبيل المثال، يرسل اليورانيوم أشعة ويتغير ببطء إلى رصاص. ويستطيع العلماء معرفة الزمن الذي يستغرقه اليورانيوم ليتحول إلى رصاص. ويمكنهم كذلك تحديد عمر الصخر بمقارنة كمية اليورانيوم إلى كمية الرصاص في الصخر. انظر: الجيولوجيا الإشعاعية.
ونتيجة لدوران هذا السديم حول الشمس فإنها تفلطحت ببطء. وبدأت قطاعات من السحابة تلتف كال نشرت فى 2 فبراير 2006
بواسطة mara
عدد زيارات الموقع
946,049
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||








ساحة النقاش