Wikijunior:Zonnestelsel/Aarde

Aarde

Het zonnestelsel Ons zonnestelsel (overzicht) Sterren - Zon Planeten en hun manen Mercurius - Venus Aarde - (Maan) Mars - Jupiter Saturnus - Uranus Neptunus - Samenvatting Dwergplaneten en hun manen Ceres - Pluto - Haumea Makemake - Eris Andere hemellichamen Kometen - Planetoïdengordel Meteoroïde Het grote onbekende

De aarde valt niet in enkele lijnen, zelfs niet in enkele bladzijden te beschrijven. Met haar vele rijkdommen en de talloze onderzoeksprogramma's die haar van op aarde en van uit de ruimte onder de loep nemen verdient zij alleen al een eigen webstek. We kunnen slechts enkele van de duizenden aspecten - de ene nog boeiender en interessanter dan de andere - die dit soort onderzoek opleverde beschrijven.

Onze blauwe planeet is geologisch erg actief. Ze bezit een naar verhouding erg grote satelliet: de Maan. Het stelsel Aarde-Maan wordt daarom soms ook wel als een dubbelplaneet gezien. Een maan is een rond een planeet draaiend hemellichaam dat niet onafhankelijk rondom een ster (zoals de Zon) wentelt. De Maan zorgt ook voor een stabilisatie van de helling van de aardas (nu 23°,5). Deze kan met circa 1°,5 schommelen. Op Mars kan de helling van de rotatieas met 20 tot 30 graden veranderen, wat enorme klimaatveranderingen met zich meebrengt. Het jaar waarop onze kalender is gebaseerd is het tropisch jaar (365,242 dagen). Het is de gemiddelde tijdsduur waarin de zon, uitgaande van het lentepunt, de eerstvolgende maal dat lentepunt weer bereikt.

Eigenschappen

Deze planeet heeft een diameter van 12.756 km. Hij staat bijna 150 miljoen kilometer van de zon verwijderd en heeft één maan.

Atmosfeer

De samenstelling van de aardse atmosfeer is eigenlijk heel eigenaardig. Normaal kunnen zuurstof (O₂; ca. 21%), stikstof (N₂; ca. 77%), kleine hoeveelheden methaan (CH₄) en ammoniak (NH₃) niet lang samen voorkomen. Zuurstof, methaan en ammoniak worden voortdurend terug aangemaakt door het leven op onze planeet. En dit laatste maakt onze planeet zo uniek. Op Aarde wordt leven zelfs in de meest barre omgeving aangetroffen. Door het broeikaseffect ligt de gemiddelde temperatuur op Aarde rond 15 ºC. Zonder dit broeikaseffect zou dat ongeveer –18 ºC moeten zijn. We hebben echter de laatste honderd jaar de hoeveelheid CO₂ in de atmosfeer enorm verhoogd, waardoor het broeikaseffect toeneemt en de gemiddelde temperatuur stijgt. In de onderste laag van de atmosfeer, de troposfeer, wordt het weer "gemaakt". Dit is grillig, complex en eigenlijk chaotisch, dus haast onvoorspelbaar. Klimaat (de gemiddelde weerssituatie mét extremen over een periode van minstens 30 jaar) is een vaster gegeven alhoewel ook hier drastische veranderingen kunnen optreden, denk aan de ijstijden. Boven de troposfeer ligt de stratosfeer met de voor leven erg belangrijke ozonlaag. Deze ozonlaag absorbeert een belangrijk deel van de UV-straling van de Zon. UV-straling kan in grote hoeveelheden schadelijk zijn voor leven, het kan onder andere huidkanker en erfelijke afwijkingen veroorzaken. De ozonlaag beschermt ons daartegen.

Oppervlak

De Aarde is de enige planeet waar water in zijn drie aggregatietoestanden tegelijk voorkomt: vast (ijs), vloeibaar en gas (damp). Circa 70% van het oppervlak van de Aarde is bedekt met water. De continenten liggen vooral in het noordelijk halfrond; de oceanen in het zuidelijk. Er is op dat vlak dus een duidelijke asymmetrie. De polen zijn bedekt met ijs. Een groot deel van de continenten is bergachtig.

Inwendige

De opbouw van het inwendige is, door onder andere seismologische waarnemingen, goed gekend:

1. de binnenkern (van 6370 km tot 5150 km diep) is vast,bestaat uit ijzer en nikkel en roteert iets vlugger dan de rest van de planeet;
2. de buitenkern (van 5150 km tot 2890 km diep) is gesmolten en bestaat naast ijzer en nikkel ook nog voor ongeveer 10% uit zwavel en/of zuurstof;
3. dan komt de binnenmantel (van 2890 km tot 650 km diep);
4. nu komt een overgangsgebied (van 650 km tot 400 km diep) dat de bron is van de basaltische lava’s;
5. hierboven ligt een 60 km dikke buitenmantel;
6. en als een schil wordt dit alles bedekt door de korst die onder de oceanen 10 km en onder de continenten 50 km dik is.

De lithosfeer, die bestaat uit de korst en een deel van de buitenmantel, is opgebroken in een aantal platen, 8 grote en circa 24 kleinere, die als het ware op de mantel drijven. Nieuwe lithosfeer wordt gevormd bij de midoceanische ruggen. De continenten drijven, vergelijkbaar met ijsbergen. We noemen dit continentendrift. De continenten kunnen over de dunnere oceanische lithosfeer schuiven bij de subductiezones, waar de ene plaat onder de andere schuift. Op deze plekken vinden we vulkanisme en aardbevingen, denk bijvoorbeeld aan de vuurgordel rond de Stille Oceaan. De Aarde is een meerplatenplaneet die haar warmte vooral door deze platentectoniek verliest. Ook hot spots, plekken waar de lithosfeer dun is, zijn op onze planeet te vinden, bijvoorbeeld de Hawaiïketen van eilanden.

Magnetisch veld

De Aarde bezit een relatief sterk magnetisch veld, veel sterker dan het veld bij de planeten Mercurius en Mars. Venus bezit geen magnetisch veld. Voor het opwekken van een planetair magnetisch veld is een dynamo vereist. Hiervoor zijn nodig: rotatie, een elektrisch geleidende laag en convectie in die laag. Voor de gedeeltelijk vloeibare kern van de Aarde is de warmte van radioactief verval maar ook onze Maan verantwoordelijk. Door de getijdenwerking blijft een groter deel van de aardkern vloeibaar, waar dan door rotatie, zoals bij een dynamo, elektrische stromen worden opgewekt samen met een magnetisch veld. De orientatie van dit veld is in de loop van de geologische geschiedenis herhaaldelijk omgepoold, waarbij de noordpool de zuidpool wordt en omgekeerd. Het magnetisch veld beschermt ons tegen de kosmische stralen en energetische deeltjes die door de Zon worden uitgestoten (de zonnewind). Magnetische stormen die het gevolg zijn van uitbarstingen op de Zon (zogeheten zonnevlammen) verstoren het magnetisch veld van de Aarde en zijn verantwoordelijk voor het uitvallen van communicatielijnen, voor pannes in elektriciteitscentrales en voor poollichten.

Bronnen