Zem je planéta, na ktorej žijeme. Je to tretia planéta od Slnka. Je to jediná planéta, o ktorej je známe, že na nej existuje život. Zem vznikla približne pred 4,5 miliardami rokov. Je jednou zo štyroch skalnatých planét vo vnútri slnečnej sústavy. Ďalšie tri sú Merkúr, Venuša a Mars.

Veľká hmotnosť Slnka spôsobuje, že sa okolo neho pohybuje Zem, rovnako ako hmotnosť Zeme spôsobuje, že sa okolo nej pohybuje Mesiac. Zem sa tiež otáča vo vesmíre, takže jej rôzne časti sú v rôznom čase otočené k Slnku. Zem obehne okolo Slnka raz (jeden rok) za každých 36514otočenia (jeden deň).

Zem je jedinou planétou v našej slnečnej sústave, na ktorej sa nachádza veľké množstvo tekutej vody. Približne 74 % povrchu Zeme pokrýva kvapalná alebo zamrznutá voda. Z tohto dôvodu ju ľudia niekedy nazývajú modrou planétou.

Vďaka vode je Zem domovom miliónov druhov rastlín a živočíchov. Veci, ktoré žijú na Zemi, výrazne zmenili jej povrch. Napríklad prvé sinice zmenili vzduch a dodali mu kyslík. Živá časť zemského povrchu sa nazýva "biosféra".

Vznik Zeme

Zem vznikla pred približne 4,5 miliardami rokov z prachu a plynov v protoplanetárnom disku obklopujúcom mladé Slnko. Proces akrécie spojil malé telesá (planetesimály) do väčších telies. Podľa najrozšírenejšieho modelu vzniku Mesiaca došlo krátko po vzniku Zeme k obrovskému nárazu medzi Zemou a veľkým telesom nazývaným Theia; z materiálu vrhnutého do obehu sa zformoval Mesiac.

Vnútorná štruktúra a vlastnosti

Zem má vrstvenú štruktúru:

  • Jadro – rozdelené na vnútorné pevné jadro (predpokladane železo–nikel) a vonkajšie kvapalné jadro, ktoré vytvára geodynamické podmienky pre vznik magnetického poľa.
  • Plášť – hrubá vrstva z prevažne pevného silikátového materiálu, v ktorej prebiehajú pomalé prúdenia (konvekcia) ovplyvňujúce pohyb litosférických dosiek.
  • Kôra – tenká vonkajšia vrstva, rozdelená na kontinentálnu (hrubšiu, granitickú) a oceánsku (tenšiu, bazaltickú).

Priemerný polomer Zeme je približne 6 371 km, hmotnosť asi 5,97×1024 kg a povrchové gravitačné zrýchlenie približne 9,81 m/s². Hustota Zeme je jednou z najvyšších medzi planétami slnečnej sústavy, čo svedčí o veľkom podiele ťažkých prvkov v jej vnútri.

Pohyb, rotácia a ročné obdobia

Zem obieha okolo Slnka vo vzdialenosti asi 1 astronomická jednotka (~149,6 milióna km). Jeden obeh Slnka je približne 365,25 dní (preto sa každé štyri roky pridáva priestupný deň). Zem sa otáča okolo svojej osi približne za 24 hodín (stredný slnečný deň), zatiaľ čo siderický deň je ~23 h 56 min. Osi Zeme je sklonená približne o 23,4°, čo spôsobuje striedanie ročných období a rôzne denné dĺžky v priebehu roka.

Atmosféra a klíma

Atmosféra Zeme je zložená prevažne z dusíka (~78 %) a kyslíka (~21 %), s menšími množstvami argónu, oxidu uhličitého a vodnej pary. Atmosféra má niekoľko vrstiev (troposféra, stratosféra, mezosféra, termosféra), pričom v stratosfére sa nachádza ozónová vrstva, ktorá pohlcuje škodlivé ultrafialové žiarenie. Atmosferické javy spolu s oceánskou cirkuláciou určujú podnebie a počasie. Skleníkové plyny udržiavajú planétu teplejšiu, než by bola bez nich; prudký nárast koncentrácie týchto plynov v dôsledku ľudskej činnosti však mení klímu a spôsobuje globálne otepľovanie.

Voda, hydrosféra a ľadovce

Zem má veľké množstvo tekutej vody, čo je pre život kľúčové. Oceány zakrývajú približne 71 % povrchu planéty; ak započítame morské ľady a sladkovodné zásoby, celkové množstvo vody je rozptýlené medzi rôznymi zásobníkmi – oceánmi, ľadovcami, podzemnou vodou, jazierami a riekami. Voda hrá rozhodujúcu rolu v počasia, v kolobehu látok a je základom väčšiny poznaných foriem života.

Život a biosféra

Biosféra zahŕňa všetky organizmy a ekosystémy na Zemi a ich vzájomné interakcie so vzduchom, vodou a pôdou. Najstaršie dôkazy o živote na Zemi majú vek okolo 3,5–3,8 miliárd rokov. Prvé fotosyntetizujúce organizmy (napríklad sinice) produkujúcim kyslík zásadným spôsobom zmenili zloženie atmosféry v tzv. Veľkom kyslíkovom prevrate (Great Oxygenation Event), čo umožnilo vznik kyslíkom dýchajúcich organizmov a nakoniec aj zložitejšie formy života. Život na Zemi sa rozrástol do veľmi rôznorodých ekosystémov od hlbokého oceánu, cez pôdu až po atmosféru.

Magnetické pole a ochrana pred kozmonautickým žiarením

Zemské magnetické pole vzniká pohybom kvapalného kovového jadra a vytvára magnetosféru, ktorá odkláňa väčšinu nabitých častíc slnečného vetra a tak chráni atmosféru a živé organizmy pred škodlivým žiarením. Bez tejto ochrany by mohli byť atmosférické straty a ionizujúce žiarenie oveľa väčšie.

Tektonika platní, zemetrasenia a sopečná činnosť

Horninová kôra Zeme je rozdelená na litosférické dosky, ktoré sa pohybujú po plastickom asthenosférickom plášti. Pohyby dosiek spôsobujú vznik oceánskych priekop, pohoria, zemetrasení a sopečnej činnosti. Tektonika platní je tiež dôležitá pre recykláciu prvkov medzi povrchom a hlbšími vrstvami planéty a preto má zásadný vplyv na dlhodobý vývoj podnebia a životného prostredia.

Ľudský vplyv

Ľudia zásadne ovplyvňujú Zem: menia krajinu, cykly uhlíka a vody, spôsobujú odlesňovanie, znečistenie, vyhynutie druhov a klimatické zmeny. Výskum, technológie a medzinárodná spolupráca sú kľúčové pre pochopenie týchto zmien a pre hľadanie spôsobov, ako minimalizovať škodlivé dôsledky a zabezpečiť udržateľné využívanie prírodných zdrojov.

Výskum Zeme

Zem skúmajú geológovia, klimatológovia, oceánografi, biológovia a mnohé ďalšie vedecké disciplíny. Používajú sa pozemné merania, sondy, satelity a počítačové modely, aby sme lepšie porozumeli procesom formujúcim našu planétu a predpovedali jej ďalší vývoj.