Päikesesüsteem tekkis umbes 4,6 miljardit aastat tagasi ja Päikesesüsteemi kuulub kaheksa planeeti + kääbusplaneedid + muud väiksemad taevakehad. Suurem osa Päikesesüsteemi planeetidest on saanud nime vanarooma mütoloogiast, ainult Uraani nimi on pärit vanakreeka mütoloogiast.[1]
Maa tekkis umbes 4,54 miljardit aastat tagasi. Maabiosfäär on oluliselt muutnud Maaatmosfääri ja planeedi teisi abiootilisi omadusi, võimaldades aeroobsete organismide ningosoonikihi kiiret teket, mis koos Maa magnetväljaga blokeerib kahjulikku päikesekiirgust, võimaldades elu Maal. Tänu Maa geofüüsilistele omadustele ning selle geoloogilisele ajaloole ja orbiidile onelu sellel planeedil ka säilinud. Arvatakse, et elu planeedil Maa kestab veel vähemalt 500 miljonit aastat. Peale Maa on inimene käinud ainult Maa kaaslase Kuu pinnal. Inimese valmistatudkosmoseaparaadid on uurinud kõiki Päikesesüsteemi planeete ning mõned neist on praeguseks jõudnud planeetidest kaugemale, kandes endaga teistele võimalikelemõistusega olenditele mõeldud sõnumeid inimtsivilisatsiooni kohta.
Maa välispind (maakoor) jaguneb mitmeks laamaks, mis on miljonite aastate jooksul pidevas liikumises olnud. Umbes 71% Maa pinnast on kaetud soolase veegaookeanidega, ülejäänud osa koosnebkontinentidest jasaartest, millehüdrosfääri moodustavadjärved jajõed. Elu säilimiseks vajalikku vedelas olekusvett ei leidu teadaolevalt ühelgi teisel planeedil. Maapoolused on suuremalt jaolt kaetudjääga.
Maa ja teisedkosmose objektid mõjutavad üksteist vastastikku, eritiPäike ja Kuu. Maa saab Päikeselt üheööpäeva jooksulenergiat 1,49 × 1022 J. Maa ainuke looduslik kaaslane onKuu, mis asub Maast keskmiselt 3,844 × 105 km kaugusel. Kuu põhjustab ookeanidesloodeid. Lisaks on inimesed alates20. sajandi keskpaigast saatnud Maaorbiidile paljutehiskaaslasi.
Maa vanus on eri hinnangute kohaselt 4,45 ± 0,05miljarditaastat[viide?]. Keemiliste mudelite põhjal, mis põhinevad kõige pikematepoolestusaegadegaradioaktiivsete isotoopide praegusel levikul Maal ningmeteoriitidelt jaKuult pärineva diferentseerimata materjali analüüsil, arvatakse Maa tekkinud olevat umbes 4,65 miljardit aastat tagasi[viide?]. Maa täpset vanust on keeruline kindlaks teha, sest Maal ei leidu tollest ajast pärinevaidkivimeid. Maakoor oli esimese miljardi aasta jooksul vedel või plastiline.
Maa moodustus koos teiste Päikesesüsteemi planeetidega Päikese ümber tiirelnud tolmu- ja gaasikettast.
Maa on Päikesesüsteemi suuruselt viies planeet, PäikesesüsteemiMaa-tüüpi planeetide seas on Maa suurim.
Kõige täpsemalt kirjeldab Maa kujugeoid, kuid see teeks arvutused liiga keeruliseks. Geoidi asemel kasutatakse tavaliseltpöördellipsoidi (lapikusega 1:298,252 747 25). Maa kuju näitlikustamiseks on teda võrreldud muuhulgassidruni,tomati,õuna jakartuliga.
Maa on Kuust 81,303 korda raskem, kuid Päikesest umbes 332 900 korda kergem.
Keskminetihedus on 5,5g/cm³. Seega on Maa keskmine tihedusvee tihedusest 5,5 korda suurem. Maa on PäikesesüsteemiMaa-tüüpi planeetide seas kõige suurema tihedusega[viide?].
Universumis on kõik liikumises. Nii nagu liigub planeet Maa ümber Päikese, liigub meie Päikesesüsteem Linnutee galaktika südame ümber ja ka meie Linnutee galaktika liigub Universumis teiste galaktikate suhtes. Me liigume Andromeeda galaktika poole (nimetatakse ka Andromeeda udukoguks). Arvatakse, et Linnutee ja Andromeeda galaktikad põrkuvad kunagi, aga sinna kulub veel mitu miljardit aastat aega.
Päikesesüsteem liigub Linnutee galaktikas kiirusega umbes 792 000 km/h.[2] Arvestades, et Päikesesüsteem on ligikaudu 4,6 miljardit aastat vana ja Päikesel kulub Linnutee galaktika südame ümber tiiru tegemiseks umbes 237 miljonit aastat, saame teada, et oma elueal on Päikesesüsteem teinud üle 19 tiiru ümber galaktika südame. Ühte sellist tiiru nimetatakse ka galaktiliseks aastaks.
Meie planeeti hoiab orbiidil Päikese hiiglaslik gravitatsioon. See on parasjagu tugev, et hoiab meie planeeti tiirlemas ümber enda, aga samas ka piisavalt nõrk, et ei tõmba Päikesesüsteemi planeete enda sisse. Kui Päikese saaks muuta hetkega olematuks, ei liiguks meie planeet enam mööda ringikujulist orbiiti, vaid liiguks otse edasi. Planeet Maa liigub ümber Päikese kiirusega 108 000 km/h. Järelikult liigub Maa 1800 km minutis ja 30 km sekundis.
Maa moodustab Päikesesüsteemis koos oma loodusliku kaaslase Kuuga vastastikku graviteeriva osasüsteemi, mille massikese asub Maa keskmest keskmiselt 4635km kaugusel.
Maa orbiidi tasandiga on Maa pöörlemistelg mitte päris risti, vaid pigem kaldu. Seetõttu ongi nii, et Maa reisil ümber Päikese on kord põhjapoolne, kord lõunapoolne Maa poolus Päikese poole rohkem suunatud (vastavalt paikneb teine poolus siis Päikese suhtes rohkem "varjus"). See tingibki aastaaegade vaheldumise: kui põhjapoolkera saab rohkem Päikesekiirgust, siis saab Päike meid päeva jooksul palju soojendada ning meil on suvi. Kui aga möödub pool aastat ning põhjapoolkera paikneb Päikesest kaugemal, siis soojendab Päike rohkem hoopis lõunapoolkera ning meil on talv.[1]
Maa pöörlemisperioodkeskmise kevadpunktipretsessiooni suhtes (sideeriline ööpäev) on 1982. aasta andmetel 86164,09053083288 keskmise päikeseaja sekundit (23h 56m 4,09053083288s).[3] Sideeriline ööpäev on seega täheööpäevast umbes 8,4ms võrra lühem.[5]
Teadmised Maa siseehituse kohta on hangitud peamiseltseismiliste lainete levikupildi alusel. Seismiliste lainetelevikukiirus ja suund muutuvad siis, kui lainetelevimiskeskkonna omadused muutuvad. Muutuvaks omaduseks võib olla (mineraloogiline jakivimiline) koostis, mineraalidekristallstruktuur või mõlemad korraga. Seismiliste lainete levimiskiirus muutub tavaliselt ühtlaselt. Näiteks suureneb seevahevöös sügavuse suurenedes, sest sügavamad vahevöö osad ontihedamad. Lisaks ühtlasele muutumisele esineb Maa sisemuses ka teravamaidpiirpindu, kus seismiliste lainete kiirus muutub väga äkki ja palju. Sellised piirpinnad ongi Maa siseehituse üksusteks jaotamise aluseks. Kõige üldisem on jaotusmaakooreks,vahevööks jatuumaks.
Mandriline maakoor moodustabmandreid, koosnebsette- jamoondekivimitest jatardkivimist (graniidist). Mandriline maakoor on paksem kui ookeaniline, selle paksud on 25–70km, keskmine paksus umbes 40km. Mandrilise maakoore vanus on hinnanguliselt 4 miljardit aastat. Oluliselt paksem on maakoor mäestike ehkorogeensete vööndite piires. Keskmisest õhem on mandriline maakoor mandrilisteriftivööndite,kilpide ja mandrite äärealade all. Reeglina koosneb kontinentaalne maakoor kolmest selgesti eristuvast kihist:lasuvast settelisestpealiskorrast,lamavast kristalsest aluskorrast ja selle all olevastgabroidse koostisega kivimikihist. Viimast nimetatakse vahelbasaldikihiks, ehkki see on ebasobiv nimetus, sestvulkaanilist kivimitbasalti sellises sügavuses ei ole. Setteline pealiskord võib ka puududa, nii on see näiteks kilpidel. Keskmine kiht koosneb mitmesugustest moondekivimitest (peamiseltgneiss,migmatiit jaamfiboliit); nende vahele lõikuvad rohkedplutoonid.
Ookeaniline maakoor moodustab maailmamere põhja ning koosneb basaltse magma tardumisel tekkinud kivimitest, millel lasuvad süvamere setted. Ookeaniline maakoor on noorem (umbes 180 mln aastat) ja õhem (umbes 11km) ning uueneb pidevalt.
Maakoore alumiseks piirpinnaks on 20–70km sügavusel paiknevMohorovičići eralduspind ehk Moho. Sellest allpool levivad seismilised lained oluliselt kiiremini.
Maakoor moodustab koos tugevatest tahketest kivimitest koosneva vahevöö ülaosagalitosfääri, mis on oluline mõistelaamtektoonika seisukohalt. Litosfäär on jagunenud paarikümneks üksteise suhtes liikuvaks plaadiks ehklaamaks. Maa on ainus teadaolevtaevakeha, kus esineblaamtektoonika. Litosfäär hõlmab Maa välimise kihi 50–300 kilomeetri sügavuseni. Litosfääri alumiseks pinnaks onastenosfääri ülemine pind.
Vahevöö koosneb kuumast ja tihedast kivimimassist ning see ulatub kuni 2900km sügavuseni. 660km sügavuses toimub viimane oluline hüpe seismiliste lainete levikukiiruses enne vahevöö ja välistuuma piiri. Selle piirpinna järgi jagatakse vahevöö üla- ja alavahevööks. Vahevöö ehk mantli ülemist osa nimetatakse astenosfääriks, mis on poolvedelas olekus mõnesaja kilomeetri paksune kiht. See on vahevöö kivimite ülessulamise ehk basaltse magma tekkekoht. Ülemine vahevöö ulatub umbes 10–200km sügavusele. Vahevöö ehk mantli alumine osa on tahke ja koosneb peamiselt ränist.
Mantli alumine osa ulatub 900–2900km sügavusele. Vahevöö alaosas onD"-kiht, mis ulatub vahevöö ja tuuma piirilt 220–250km kõrgemale. See on kiht, kus seismiliste lainete levikukiirus sügavuse suurenedes ei muutu.
Vahevöös on mitmeid väiksemaid piirpindu, kuid väga suur muutus seismiliste lainete levikukiiruses toimub alles 2900km sügavuses,Maa välistuumas.P-lainete levikukiirus aeglustub järsult,S-lainetele on see kiht läbimatu. Sellest võib järeldada, et välistuum on vedelas olekus. Vedela metalli pöörisvoolud välistuumas tekitavad Maamagnetvälja. Välistuum koosneb peamiselt niklist ja rauast ning ulatub umbes 2900–5100km sügavusele.
5200km sügavusel muutub tuum kõrge rõhu tõttu taas tahkeks, ehkki ta on ilmselt sulamispunktile väga lähedal. Sisetuum koosneb peamiselt niklist ja rauast ning ulatub umbes 5100–6378km sügavusele.
Keskminetemperatuur Maa pinnal on 15°C. Maapinna lähedal süstemaatilistel ilmavaatlustel registreeritud kõrgeim õhutemperatuur on 58°C ja madalaim õhutemperatuur −89,6°C.
Mida on eluks vaja? Kõige lühem vastus on – Päikest, õhku ja vett (eks neid tegureid ole tegelikult palju rohkem, kuid need on olulisimad).
Maa atmosfäär on läbipaistev ning koosneb ruumala järgi 78% lämmastikust ja 21% hapnikust (kui tegemist on kuiva õhuga). Niiske õhk võib sisaldada kuni 5% veeauru. Atmosfäär on tihedaim maapinna lähedal ning muutub hõredamaks, kui liikuda maapinnast kõrgemale. Seda tingib ühelt poolt Maa gravitatsioonijõu vähenemine suurtel kõrgustel (maapinnaga võrreldes) ning teiselt poolt asjaolu, et kõrgemal paiknevad õhuosakesed "rõhuvad" madalamal paiknevaid õhuosakesi, surudes maapinna lähedal õhuosakesi rohkem kokku. Maa pöörlemise käigus pöörleb sellega kaasa ka atmosfäär, kuna maapinna osakesed ’haaravad’ atmosfääri madalamate kihtide osakesi oma liikumisega kaasa – ning alumiste kihtide osakesed "haaravad" samal viisil kaasa atmosfääri ülemiste kihtide osakesi. Jõud, mida atmosfääri osakesed oma massi tõttu maapinna ühikule avaldavad, on õhurõhk.[1]
Päikesekiirgus toob Maale Päikese energiat. Energia iseloomustab võimet teha tööd: näiteks saab energiat omav keha oma energia arvelt tööd teha. Energiat tähistatakse füüsikalistes valemites sümboliga E ning energia mõõtühikuteks on džaul (J) või kalor (cal). Energia puhul on oluline, et see võib kanduda ühelt kehalt teisele (näiteks Päikeselt Maale kiirguse abil) ning üle minna ühest energialiigist teise. Näiteks saab päikeseenergia arvelt teha elektrienergiat, kasutades päikesepaneele. Samuti oskavad taimed ja mõningad bakterid teha päikesekiirguse energia arvelt keemilisi ühendeid – suhkruid, mille energiat saame toidu tarbimise kaudu kasutada meiegi. Seda protsessi nimetatakse fotosünteesiks. Fossiilkütused (nafta, maagaas, põlevkivi), mille põletamise kaudu kaetakse seni suurim osa maailma energiavajadusest, moodustusid ammustel aegadel surnud organismide orgaaniliste jäänuste ladestumisel. Ka need organismid said kunagi elada, osaledes toiduahelates, mille aluseks olid fotosünteesivad organismid – seega on ka fossiilsetes kütustes salvestunud energiaga päikesekiirguse energiaga seotud.[1]
Osa päikesekiirgusest neeldub atmosfääris, pannes kiiremini liikuma või koguni omavahel reageerima atmosfääri osakesi. Osa kiirgusest läbib aga atmosfääri ning neeldub juba maa- või merepinnas, soojendades neid. Temperatuur on keha või keskkonna osakeste soojusliikumise mõõt: mida kiiremini liiguvad osakesed, seda kõrgem on temperatuur. Maapinnast kõrgemale liikumisel õhutemperatuur langeb, kuna maa- ega merepind ei saa õhku enam piisavalt hästi soojendada.[1]
Vesi võib esineda kolmes olekus: gaasiline, vedel ja tahke (jää). Vett on lahustina elusorganismides (veres) ning seda esineb ka elukeskkonnana (ookean, järv, jõgi, …) Maailmamerel on oluline roll Maa kliima reguleerimisel ning see hoiab Maad ülekuumenemise eest.[1]
Maa on ainuke teadaolev taevakeha, kus esinebelu (kui mitte arvestada inimtegevust väljaspool Maad). Praeguse teadmiste põhjal võib öelda, et elu Maal sai alguse ajal, milasteroidid intensiivselt Maad pommitasid. Asteroidide langemine lõppes umbes 3,9 miljardit aastat tagasi ja pärast seda moodustus stabiilne maakoor. Tekkinud maakoor pidi jahtuma, et vesi Maal oleksvedelas olekus. Vedela vee olemasolu Maa pinnal on meile tuntud elu jaoks hädavajalik tingimus. Teistelt Päikesesüsteemi planeetidelt pole siiani vedelas olekus vett leitud. 2015. aastal teatas NASA, et nad on leidnud tõendeid vedelas olekus vee leidmise kohta Marsilt.
Vanim materjal, misPäikesesüsteemist on leitud, on dateeritud 4,5682Ga (miljardi) aasta vanuseks.[15] 4,54±0,04 Ga tagasi oli tekkinud algne Maa.[16] Päikesesüsteemi kehad tekkisid ja arenesid koos Päikesega (vtPäikesesüsteemi teke ja areng).
Artikli kirjutamine on sel kohal jäänud pooleli,jätkamine on kõigile lahkesti lubatud.
↑Nende arvude algallikas Aoki kasutab "keskmise päikeseaja sekundi" asemel terminit "UT1-sekund" (seconds of UT1). Vt Seidelmann, S.; Kinoshita, H.; Guinot, B.; Kaplan, G. H.; McCarthy, D. D.; Seidelmann, P. K. The new definition of universal time. –Astronomy and Astrophysics, 1982, 105 (2). lk 359–361.
↑Noffke, N., Chrisitian, D., Wacey, D., and Hazen, R.M. A microbial ecosystem in an ancient sabkha of the 3.49 GA Pilbara, Western Australia, and comparison with mesoarchean, neoproterozoic and phanerozoic examples. 2012 GSA Annual Meeting & Exposition, 4–7 November, Charlotte, North Carolina, USA.
↑Audrey Bouvier,Meenakshi Wadhwa The age of the Solar System redefined by the oldest Pb–Pb age of a meteoritic inclusion. –Nature Geoscience, 2010, 3 (9), lk 637–641.Resümee.
.svg)
.jpg)
