A Terra

Terra

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Nota: Para outros significados, veja Terra (desambiguação).

Terra

Planeta principal

Fotografia A Bolinha Azul obtida durante

a missão Apollo 17.

Características orbitais

Semieixo maior

149 598 261 km

1,00000261 UA1

Perélio

147 098 290 km

0,98329134nota 1 UA

Afélio

152 098 232 km

1,01671388nota 1 UA

Excentricidade

0,016711231

Período orbital

365,256363004 d2

(1.000017421 a)

Velocidade orbital média

107 200 km/h

29,78 3 km/s

Inclinação

7,155° ao equador doSol

1,578694 ao plano invariável °

Argumento do periastro

114,20783°3 nota 2

Longitude do nó ascendente

348,73936°3 nota 3

Número de Satélites

1 (Lua)

Características físicas

Diâmetro equatorial

12 756,2 km

Área da superfície

510 072 0005 6 nota 4km²

Volume

1,08321×10123 km³

Massa

5,9736×10243 kg

Densidade média

5,5153 g/cm³

Gravidade equatorial

9,780327 m/s²7

0,99732 g

Dia sideral

0,99726968 d8

23h 56m 4,100s

Velocidade de escape

11,1863 km/s

Inclinação axial

23°26'21",41199

Albedo

0,367 (geométrico)3

0,306 (Bond)3

Temperatura

média: 1410 ºC

-93,211 ºC min

57,812 ºC max

Composição da atmosfera

Pressão atmosférica

101,325 kPa

Nitrogênio

Oxigênio

Argônio

Dióxido de carbono

Vapor de água (variável com o clima) 78,08%

20,95%

0,93%

0,038%

~1%

A Terra é o terceiro planeta mais próximo do Sol, o mais denso e o quinto maior dos oito planetas do Sistema Solar. É também o maior dos quatro planetas telúricos. É por vezes designada como Mundo ou Planeta Azul. Lar de milhões de espécies de seres vivos,13 incluindo os humanos, a Terra é o único corpo celeste onde é conhecida a existência de vida. O planeta formou-se há 4,56 bilhões de anos,14 15 16 17 e a vida surgiu na sua superfície um bilhão de anos depois. Desde então, a biosfera terrestre alterou significativamente a atmosfera e outros fatores abióticos do planeta, permitindo a proliferação de organismos aeróbicos, bem como a formação de uma camada de ozônio, a qual, em conjunto com o campo magnético terrestre, bloqueia radiação solar prejudicial, permitindo a vida no planeta.18 As propriedades físicas do planeta, bem como suas história geológica e órbita, permitiram que a vida persistisse durante este período. Acredita-se que a Terra poderá suportar vida durante pelo menos outros 500 milhões de anos.19 20

A sua superfície exterior está dividida em vários segmentos rígidos, chamados placas tectônicas, que migram sobre a superfície terrestre ao longo de milhões de anos. Cerca de 71% da superfície da Terra está coberta por oceanos de água salgada, com o restante consistindo de continentes e ilhas, os quais contêm muitos lagos e outros corpos de água que contribuem para ahidrosfera. Não se conhece a existência de água no estado líquido em equilíbrio, necessária à manutenção da vida como a conhecemos, na superfície de qualquer outro planeta.nota 5 Os polos geográficos da Terra encontram-se maioritariamente cobertos por mantos de gelo ou por banquisas. O interior da Terra permanece ativo, com um manto espesso e relativamente sólido, umnúcleo externo líquido que gera um campo magnético, e um núcleo interno sólido, composto sobretudo por ferro.

A Terra interage com outros objetos no espaço, em particular com o Sol e a Lua. No presente, a Terra orbita o Sol uma vez por cada 366,26 rotações sobre o seu próprio eixo, o que equivale a 365,26 dias solares ou um ano sideral.nota 6 O eixo de rotação da Terra possui uma inclinação de 23,4° em relação à perpendicular ao seu plano orbital,21 produzindo variações sazonais na superfície do planeta com período igual a um ano tropical (365,24 dias solares).22 A Lua é o único satélite natural conhecido da Terra, tendo começado a orbitá-la há 4,53 bilhões de anos. É responsável pelas marés, estabiliza a inclinação axial da Terra e abranda gradualmente a rotação do planeta. Entre aproximadamente 4,1 e 3,8 bilhões de anos atrás, durante o intenso bombardeio tardio, impactos de asteroides causaram mudanças significativas na superfície terrestre.

Os recursos minerais da Terra em conjunto com os produtos da biosfera, fornecem recursos que são utilizados para suportar umapopulação humana global. Estes habitantes da Terra estão agrupados em cerca de 200 estados soberanos, que interagem entre si por meio da diplomacia, viagens, comércio e ação militar. As culturas humanas desenvolveram várias crenças sobre o planeta, incluindo a sua personificação em uma deidade, a crença numa Terra plana, ou em que a Terra é o centro do universo, e uma perspectiva moderna do mundo como um ambiente integrado que requer proteção.

Índice

[esconder]

• 1 Cronologia

o 1.1 Evolução da vida

o 1.2 Futuro

• 2 Composição e estrutura

o 2.1 Forma

o 2.2 Composição química

o 2.3 Estrutura interna

o 2.4 Energia interna

o 2.5 Placas tectônicas

o 2.6 Superfície

o 2.7 Hidrosfera

o 2.8 Atmosfera

 2.8.1 Tempo e clima

 2.8.2 Alta atmosfera

o 2.9 Campo magnético

• 3 Rotação e translação

o 3.1 Rotação

o 3.2 Órbita

o 3.3 Inclinação axial

• 4 Lua

• 5 Asteroides e satélites artificiais

• 6 Habitabilidade

o 6.1 Biosfera

o 6.2 Recursos naturais e uso da terra

o 6.3 Perigos naturais e ambientais

o 6.4 Geografia humana

• 7 A Terra na cultura

• 8 Notas

• 9 Referências

• 10 Ver também

• 11 Ligações externas

• 12 References

Cronologia[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: História da Terra

Os cientistas conseguiram reconstruir informação detalhada sobre o passado do planeta. O material datado mais antigo do Sistema Solar formou-se há4,5672 ± 0.0006 bilhões de anos,23 e há cerca de 4,54 bilhões de anos (com incerteza inferior a 1%)24 a Terra e os outros planetas do Sistema Solar haviam-se formado a partir danebulosa solar - uma massa discóide de poeiras e gás que havia sobrado da formação do Sol. Este processo de acreção da Terra ficou em grande parte completo em 10-20 milhões de anos.25 Inicialmente fundida, a camada exterior do planeta Terra arrefeceu, formando-se uma crosta sólida quando a água começou a acumular-se na atmosfera. A Lua formou-se pouco tempo depois, há 4,53 bilhões de anos.26

O atual modelo consensual27 para a formação da Lua é a hipótese do grande impacto, segundo a qual a Lua foi criada quando um objeto do tamanho de Marte (por vezes chamadoTheia) com cerca de 10% da massa da Terra28 chocou com esta de raspão.29 Neste modelo, alguma massa deste objeto ter-se-á fundido com a Terra e uma outra porção teria sido ejetada para o espaço, mas material suficiente teria entrado em órbita e coalescido para formar a Lua.

A desgaseificação e a atividade vulcânica produziram a atmosfera primordial da Terra. O vapor de água condensado, a que se juntou gelo e água líquida trazidos por asteroides eprotoplanetas maiores, cometas, e objetos transneptunianos formaram os oceanos.30 O Sol recém-formado possuía apenas 70% da sua luminosidade atual, porém as evidências mostram que os oceanos antigos se mantiveram líquidos - uma contradição a que se deu o nome de paradoxo do jovem Sol fraco. A combinação de gases de estufa e níveis deatividade solar mais elevados serviu para aumentar a temperatura na superfície da Terra, evitando que os oceanos congelassem.31 Há cerca de 3,5 bilhões de anos, estabeleceu-se o campo magnético terrestre, o qual ajudou a evitar que a atmosfera fosse levada pelo vento solar.32

Foram propostos dois modelos principais para a taxa de crescimento continental:33 crescimento estável até aos dias de hoje34 e crescimento rápido no início da história da Terra.35 As pesquisas atuais mostram que a segunda opção é mais provável, com crescimento inicial rápido da crosta continental36 seguido por uma área continental estável ao longo do tempo.37 38 39 A escalas de tempo com duração de milhões de anos, a superfície modificou-se continuamente à medida que os continentes se formaram e separaram. Os continentes migraram sobre a superfície, combinando-se ocasionalmente para formarem um supercontinente. Há aproximadamente 750 milhões de anos, um dos mais antigos supercontinentes conhecidos, Rodínia, começou a partir-se. Mais tarde, os continentes recombinaram-se para formarem Panótia há 600-540 milhões de anos, e finalmentePangeia, que se fragmentou há 180 milhões de anos.40

Evolução da vida[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: História evolutiva da vida

Atualmente, a Terra constitui o único exemplo de um ambiente que tenha dado origem à evolução da vida.41 Crê-se que reações químicas altamente energéticas tenham produzido uma molécula autorreplicadora há cerca de 4 bilhões de anos e que meio bilhão de anos mais tarde terá existido o último ancestral comum a toda a vida.42 O desenvolvimento dafotossíntese permitiu que a energia do Sol fosse utilizada diretamente pelas formas de vida; o oxigênio resultante acumulou-se na atmosfera e formou uma camada de ozônio (uma forma de oxigênio molecular [O3]) na alta atmosfera. A incorporação de células mais pequenas no interior de outras maiores resultou no desenvolvimento de células complexasditas eucariotas.43 Os organismos verdadeiramente multicelulares formaram-se à medida que as células das colônias se tornaram cada vez mais especializadas. Ajudada pela absorção de radiação ultravioleta prejudicial pela camada de ozônio, a vida colonizou a superfície da Terra.44

Desde a década de 1960 que se coloca a hipótese de ter ocorrido um evento glacial severo há entre 750 e 580 milhões de anos, durante o Neoproterozoico, o qual teria coberto grande parte do planeta com um manto de gelo. Esta hipótese, denominada da "Terra bola de neve", é de particular interesse porque precedeu a explosão cambriana, durante a qual as formas de vida multicelulares começaram a proliferar.45

Após a explosão cambriana, há cerca de 535 milhões de anos, ocorreram cinco extinções em massa.46 A mais recente delas ocorreu há 65 milhões de anos, quando o impacto de um asteroide desencadeou a extinção dos dinossauros não-aviários e de outros grandes répteis, mas poupou alguns animais pequenos como os mamíferos, que então se assemelhavam a musaranhos. Ao longo dos últimos 65 milhões de anos a vida mamífera diversificou-se, e há vários milhões de anos um animal semelhante a um hominoide, como o Orrorin tugenensis, adquiriu a capacidade de manter o corpo ereto.47 Tal permitiu o uso de ferramentas e encorajou a comunicação que forneceu a nutrição e estimulação necessárias a um cérebro maior, o que permitiu a evolução da raça humana. O desenvolvimento da agricultura, e mais tarde da civilização, permitiu aos humanos influenciarem a Terra num período de tempo muito curto, como nenhuma outra forma de vida havia sido capaz,48 afetando tanto a natureza como a quantidade de outras formas de vida.

O padrão atual de eras do gelo teve início há cerca de 40 milhões de anos e intensificou-se durante o Pleistoceno, há cerca de 3 milhões de anos. As regiões das latitudes mais elevadas têm sofrido ciclos repetidos de glaciação e derretimento, com período de repetição que varia entre os 40 000 a 100 000 anos. A última glaciação continental terminou há 10 000 anos.49

Futuro[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Futuro da Terra

O ciclo de vida do Sol

O futuro da vida no planeta está intimamente ligado ao do Sol. Como resultado de uma acumulação contínua de hélio no núcleo do Sol, a luminosidade total da estrela irá lentamente aumentar. A luminosidade do Sol aumentará 10% ao longo dos próximos 1,1 bilhão de anos e 40% ao longo dos próximos 3,5 bilhões de anos.50 Os modelos climáticos indicam que o aumento da radiação atingindo a Terra provavelmente terá consequências catastróficas, incluindo a perda dos oceanos do planeta.51

A crescente temperatura da superfície da Terra acelerará o ciclo do CO2 inorgânico, reduzindo a sua concentração até valores letalmente baixos para as plantas (10 ppm para afotossíntese C4) dentro de aproximadamente 500 milhões19 a 900 milhões de anos. A falta de vegetação terá como consequência a perda de oxigênio na atmosfera, pelo que a vida animal se extinguirá depois de mais alguns milhões de anos.52 Após outro bilhão de anos toda a água superficial terá desaparecido20 e a temperatura média global atingirá os 70 °C.52 Espera-se que a Terra permaneça efetivamente habitável por mais uns 500 milhões de anos a partir desse ponto,19 embora este período possa estender-se até aos2,3 bilhões de anos se o nitrogênio for removido da atmosfera.53 Ainda que o Sol fosse eterno e estável, o continuado arrefecimento interno da Terra resultaria numa perda de grande parte do CO2 devido à redução do vulcanismo,54 e 35% da água dos oceanos desceria até ao manto devido à redução da libertação de vapor de água nas dorsais meso-oceânicas.55

O Sol, como parte da sua evolução, tornar-se-á uma gigante vermelha dentro de cerca de 5 bilhões de anos. Os modelos prevêem que o Sol se expandirá até atingir cerca de 250 vezes o seu raio atual, aproximadamente 1 UA (150 000 000 km).50 56 O destino da Terra não é tão claro. Como uma gigante vermelha, o Sol perderá cerca de 30% da sua massa, portanto, sem efeitos de maré, a Terra irá deslocar-se para uma órbita a 1,7 UA (250 000 000 km) do Sol quando a estrela atingir o seu raio máximo. Esperava-se inicialmente, portanto, que o planeta escapasse de ser "engolido" pela rarefeita atmosfera exterior do Sol expandido, apesar de que a maior parte, se não a totalidade, da vida remanescente teria sido destruída pela crescente luminosidade solar (até um máximo de aproximadamente 5000 vezes o seu nível atual).50 Contudo, uma simulação de 2008 indica que a órbita da Terra sofrerá deterioração, devido aos efeitos de maré e ao atrito, o que a levará a entrar na atmosfera do Sol gigante vermelha e a ser vaporizada.56

Composição e estrutura[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Ciências da Terra

A Terra é um planeta telúrico, o que significa que é um corpo rochoso, e não um gigante gasoso como Júpiter. É o maior dos quatro planetas telúricos do Sistema Solar tanto em tamanho como em massa. Dentre estes quatro planetas, a Terra é também aquele com maior densidade, maior gravidade de superfície, o campo magnético mais forte,57 e a rotação mais rápida. É também o único planeta com tectônica de placas ativa.58

Forma[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Figura da Terra

Comparação dos tamanhos dos planetas próximos da Terra

A forma da Terra aproxima-se muito de um esferoide oblato, uma esfera achatada segundo o eixo de polo a polo de tal forma que existe uma saliência ao longo do equador.59 Esta saliência resulta da rotação da Terra, e faz com que o diâmetro no equador seja 43 km maior do que o diâmetro de polo a polo.60 O diâmetro médio do esferoide de referência é aproximadamente 12 742 km o que equivale aproximadamente a 40 000 km/π, uma vez que o metro foi originalmente definido como sendo 1/10 000 000 da distância do equador aoPolo Norte passando por Paris, França.61

A topografia local desvia-se deste esferoide idealizado ainda que, numa escala global, estes desvios sejam muito pequenos: a Terra tem uma tolerância de cerca de uma parte em 584, ou 0,17%, do esferoide de referência, o que é menor que a tolerância de 0,22% permitida nas bolas de bilhar.62 Os maiores desvios locais na superfície rochosa da Terra são o Monte Everest (8848 m acima do nível do mar) e aFossa das Marianas (10 911 m abaixo do nível do mar). Devido à saliência equatorial, os locais da superfície mais afastados do centro da Terra são os cumes do Chimborazo no Equador e de Huascarán no Peru.63 64 65

Composição química da crosta66

Composto Fórmula Composição

Continental Oceânica

sílica

SiO2 60.2% 48.6%

alumina

Al2O3 15.2% 16.5%

óxido de cálcio

CaO 5.5% 12.3%

óxido de magnésio

MgO 3.1% 6.8%

óxido de ferro (II)

FeO 3.8% 6.2%

óxido de sódio

Na2O 3.0% 2.6%

óxido de potássio

K2O 2.8% 0.4%

óxido de ferro (III)

Fe2O3 2.5% 2.3%

água

H2O 1.4% 1.1%

dióxido de carbono

CO2 1.2% 1.4%

dióxido de titânio

TiO2 0.7% 1.4%

pentóxido de fósforo

P2O5 0.2% 0.3%

Total 99.6% 99.9%

Composição química[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Abundância dos elementos químicos

A massa da Terra é aproximadamente 5,98×1024 kg. Está composta sobretudo por ferro (32,1%), oxigênio (30,1%), silício(15,1%), magnésio (13,9%), enxofre (2,9%), níquel (1,8%), cálcio (1,5%), e alumínio (1,4%); os restantes 1,2% consistem de quantidades vestigiais de outros elementos. Por causa da segregação da massa, crê-se que a região do núcleo seja, sobretudo, composta por ferro (88,8%), com quantidades menores de níquel (5,8%), enxofre (4,5%), e menos de 1% de elementos vestigiais.67

O geoquímico F. W. Clarke calculou que um pouco mais de 47% da crosta consiste de oxigênio. Os constituintes mais comuns das rochas são quase todos óxidos; cloro, enxofre, e flúor são as únicas exceções importantes e a sua quantidade total em qualquer rocha é geralmente menor que 1%. Os principais óxidos são sílica, alumina, óxidos de ferro, cálcio, magnésio, sódio e potássio. A sílica funciona principalmente como um ácido, formando silicatos e todos os minerais mais comuns nas rochas ígneas são deste tipo. A partir de uma estimativa baseada em 1 672 análises de todos os tipos de rochas, Clark deduziu que 99,22% eram compostas por 11 óxidos (ver tabela à direita). Todos os outros constituintes ocorrem apenas em quantidades muito pequenas.68

Estrutura interna[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Estrutura interna da Terra

O interior da Terra, assim como o de outros planetas telúricos, é dividido em camadas definidas com base nas suas propriedades químicas e físicas (reológicas), mas ao contrário dos outros planetas telúricos tem um núcleo interno e um núcleo externo distintos. A camada exterior da Terra é uma crosta silicatada, sólida, quimicamente distinta, subjacente à qual se encontra um manto sólido altamente viscoso. A crosta está separada do manto pela descontinuidade de Mohorovičić, e a espessura da crosta varia: em média 6 km sob os oceanos e 30 a 50 km sob os continentes. A crosta e a porção fria e rígida do manto superior são coletivamente designados litosfera, e é da litosfera que estão compostas asplacas tectônicas. Abaixo da litosfera encontra-se a astenosfera, uma camada de viscosidade relativamente baixa sobre a qual a litosfera se desloca. Entre as profundidades de 410 e 660 km abaixo da superfície, encontra-se uma zona de transição que separa o manto superior do manto inferior, e onde ocorrem alterações importantes na estrutura cristalina. Sob o manto, encontra-se um núcleo externo líquido de baixa viscosidade, que envolve um núcleo interno sólido.69 O núcleo interno pode girar a uma velocidade angularligeiramente mais alta que o restante planeta, avançando 0,1–0,5° por ano.70

Camadas geológicas da Terra71

Corte do interior da Terra, do núcleo para a exosfera. Não está à escala. Profundidade72

km Camada Densidade

g/cm³

0–60 Litosferanota 7

—

0–35 ... Crostanota 8

2,2–2,9

35–60 ... Manto superior

3,4–4,4

35–2890 Manto

3,4–5,6

100–700 ... Astenosfera

—

2890–5100 Núcleo externo

9,9–12,2

5100–6378 Núcleo interno

12,8–13,1

Energia interna[editar | editar código-fonte]

A energia térmica da Terra provém de uma combinação de energia térmica residual oriunda da acreção planetária (cerca de 20%) e calor produzido via decaimento radioativo(80%).73 Os principais isótopos fontes de calor na Terra são potássio-40, urânio-238, urânio-235 e tório-232.74 No centro do planeta, a temperatura pode chegar aos 7000 K e a pressão poderá chegar aos 360 GPa.75 Uma vez que grande parte da energia térmica é proveniente do decaimento radioativo, os cientistas crêem que cedo na história da Terra, antes de se terem esgotado os isótopos com meias-vidas curtas, a produção de energia térmica na Terra teria sido muito maior. Esta produção de energia adicional, o dobro da atual há aproximadamente 3 bilhões de anos,73 teria aumentado os gradientes de temperatura no interior da Terra, aumentando as velocidades da convecção mantélica e datectônica de placas, e permitindo a produção de rochas ígneas como os komatiitos que não se formam na atualidade.76

Principais isótopos geradores de calor na atualidade77

Isótopo Calor libertado

W/kg isótopo

Meia-vida

anos Concentração média no manto

kg isótopo/kg manto Calor libertado

W/kg manto

238U 9,46 × 10−5 4,47 × 109 30,8 × 10−9 2,91 × 10−12

235U 5,69 × 10−4 7,04 × 108 0,22 × 10−9 1,25 × 10−13

232Th 2,64 × 10−5 1,40 × 1010 124 × 10−9 3,27 × 10−12

40K 2,92 × 10−5 1,25 × 109 36,9 × 10−9 1,08 × 10−12

A taxa média de calor entre o interior e a superfície da crosta terrestre é 87 mW m−2, implicando uma taxa de calor global de 4,42 × 1013 W.78 Uma parte da energia térmica do núcleo é transportada em direção à crosta por plumas mantélicas, uma forma de convecção que consiste na ascensão de rocha mais quente. Estas plumas podem produzir pontos quentes e derrames de basalto.79 Mais da energia térmica da Terra é perdida por intermédio da tectônica de placas, na ascensão do manto associada às cristas meso-oceânicas. O último dos principais modos de perda de energia é a condução através da litosfera, a maioria da qual ocorre nos oceanos pois ali a crosta é muito mais delgada do que nos continentes.80

Placas tectônicas[editar | editar código-fonte]

Principais placas da Terra81

Nome da placa Área

106 km²

Placa africananota 9

78,0

Placa antártica

60,9

Placa indo-australiana

47,2

Placa eurasiática

67,8

Placa norte-americana

75,9

Placa sul-americana

43,6

Placa pacífica

103,3

Ver artigo principal: Tectônica de placas

A camada exterior mecanicamente rígida da Terra, a litosfera, está partida em vários pedaços chamados placas tectônicas. Estas placas são segmentos rígidos que se movem uns relativamente aos outros ao longo de um de três tipos de fronteiras entre placas:limites convergentes, onde duas placas movendo-se em direções opostas se encontram, limites divergentes, onde duas placas são afastadas uma da outra, e limites transformantes, onde duas placas deslizam uma pela outra lateralmente. Ao longo destas fronteiras entre placas podem ocorrer sismos, atividade vulcânica, formação de montanhas ou de fossas oceânicas.82 As placas tectônicas movem-se sobre a astenosfera, a porção sólida e menos viscosa do manto superior que pode fluir e mover-se juntamente com as placas,83 e o seu movimento está estreitamente relacionada com os padrões de convecção no interior do manto.

À medida que as placas tectônicas migram pelo planeta, o fundo oceânico é subduzido sob as orlas das placas nos limites convergentes. Paralelamente, a ascensão de material mantélico nos limites divergentes cria dorsais meso-oceânicas. A combinação destes processos recicla continuamente a crosta oceânica no manto. Por causa desta reciclagem, a maior parte da crosta oceânica tem menos de 100 milhões de anos de idade. A crosta oceânica mais antiga situa-se no Pacífico Ocidental, e tem uma idade estimada de 200 milhões de anos.84 85 Comparando, a crosta continental datada mais antiga tem 4 030 milhões de anos de idade.86

Outras placas dignas de nota são a placa arábica, a placa caribenha, a placa de Nazca ao largo da costa ocidental da América do Sul e a placa de Scotia no Atlântico Sul. A placa indiana fundiu-se com a placa australiana há entre 50 e 55 milhões de anos. As placas com velocidade de deslocamento maior são as placas oceânicas, com a placa de Cocos a avançar à velocidade de 75 mm/ano87 e a placa do Pacífico que se move a 52–69 mm/ano. No outro extremo, a placa com deslocamento mais lento é a placa eurasiática, que se desloca a uma velocidade típica de aproximadamente 21 mm/ano.88

Superfície[editar | editar código-fonte]

Ver artigos principais: Superfície terrestre e acidente geográfico

Ver página anexa: Lista de extremos da Terra

Altimetria e batimetria da Terra atual.

O relevo da superfície terrestre varia significativamente de local para local. Cerca de 70,8% 89 da superfície terrestre está coberta por água, com grande parte da plataforma continental situada abaixo do nível do mar. A superfície submergida possui características montanhosas, incluindo um sistema de dorsal meso-oceânica global, bem como vulcões submarinos,60 fossas oceânicas, cânions submarinos, planaltos oceânicos e planícies abissais. Os restantes 29,2% não cobertos por água consistem de montanhas, desertos, planícies, planaltos e outras geomorfologias.

As formas da superfície da Terra sofrem mudanças ao longo de períodos de tempo geológicos devido ao efeito da erosão e da tectônica. Estruturas superficiais criadas ou deformadas pela tectônica de placas estão continuamente sujeitas àmeteorização causada pela precipitação, ciclos térmicos e efeitos químicos. Glaciações, erosão costeira, recifes de corale grandes impactos de meteoritos, atuam também na alteração das formas da superfície terrestre.90

A crosta continental consiste de material com densidade menor, como as rochas ígneas granito e andesito. O basalto, uma rocha vulcânica densa que é o principal constituinte dos fundos oceânicos, é menos comum.91 As rochas sedimentares formam-se a partir da acumulação de sedimentos que são compactados. Quase 75% das superfícies continentais estão cobertas por rochas sedimentares, apesar de elas formarem apenas 5% da crosta.92 A terceira forma de material rochoso encontrada na Terra são as rochas metamórficas, criadas pela transformação de tipos de rocha pré-existentes por meio de altas pressões, altas temperaturas, ou ambas. Entre os minerais silicatados mais abundantes à superfície da Terra incluem-se o quartzo, os feldspatos, anfíbola, mica, piroxênio e olivina.93 Minerais carbonatados comuns incluem calcita (encontrada nos calcários) e dolomita.94

A pedosfera é a camada mais externa da Terra que é composta por solo, e está sujeita à pedogênese. Existe no interface da litosfera, atmosfera, hidrosfera e da biosfera. Atualmente, cerca de 13,31% da superfície de terra firme do planeta é arável, com apenas 4,71% suportando culturas permanentes.6 Cerca de 40% da terra firme é utilizada parapastagem e cultivo, com 3,4×107 km² utilizados para pastagem e 1,3×107 km² utilizados para cultivo.95

A elevação dos terrenos em terra firme varia desde um mínimo de −418 m no Mar Morto até aos 8 848m no topo do Monte Everest (estimativa de 2005). A altura média da terra situada acima do nível do mar é de 840 m.96

Hidrosfera[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Hidrosfera

Histograma de altitudes da superfície terrestre.

A abundância de água na superfície da Terra é uma característica única que distingue o "Planeta Azul" dos outros planetas do Sistema Solar. A hidrosfera da Terra consiste principalmente de oceanos, mas tecnicamente inclui todas as superfícies aquáticas do mundo, incluindo mares interiores, lagos, rios, e águas subterrâneas até à profundidade de 2 000 m. O local situado a maior profundidade debaixo de água é a depressão Challenger na fossa das Marianas, no Oceano Pacífico, com uma profundidade de -10 911,4 m.nota 10 97

A massa dos oceanos é aproximadamente 1,35 ×1018 toneladas, ou cerca de 1/4400 da massa total da Terra. Os oceanos cobrem uma área de 3,618×108 km² com uma profundidade média de 3 682 m, resultando num volume estimado de 1,332×109 km³.98 Se toda a superfície da Terra fosse estendida de maneira uniforme, a água atingiria uma altitude superior a 2,7 km.nota 11 Cerca de 97,5% da água é salgada, sendo os 2,5% restantes água doce. A maior parte da água doce, cerca de 68,7%, é atualmente gelo.99

A salinidade média dos oceanos da Terra é aproximadamente 35 gramas de sal por quilograma de água do mar. (35‰).100 A maior parte deste sal foi libertada pela atividade vulcânica ou extraída de rochas ígneas frias.101 Os oceanos são também um reservatório de gases atmosféricos dissolvidos, que são essenciais para a sobrevivência de muitas formas de vida aquáticas.102 A água do mar tem uma influência importante sobre o clima do mundo, com os oceanos a funcionarem como um grande reservatório de calor.103 Alterações na distribuição da temperatura dos oceanos podem causar mudanças climáticas significativas, como o El Niño.104

Atmosfera[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Atmosfera terrestre

A Terra possui uma atmosfera, cuja pressão na superfície é, em média, de 101,325 kPa, com uma altura de escala de 8,5 km.3 É composta por 78% nitrogênio e 21% oxigênio, com traços de vapor de água, dióxido de carbono e outras moléculas gasosas. A altura da troposfera varia com a latitude variando entre os 8 km nos polos e os 17 km no equador, com alguma da variação resultante do tempo e de fatores sazonais.105 A atmosfera terrestre é composta por diferentes camadas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera eexosfera, organizadas em ordem crescente da distância à superfície terrestre.

A biosfera terrestre alterou significativamente a atmosfera da Terra desde sua formação. O surgimento da fotossíntese, há 2,7 bilhões de anos, permitiu a formação de uma atmosfera composta primariamente de oxigênio e nitrogênio. Esta mudança permitiu a proliferação de organismos aeróbicos, bem como a formação de uma camada de ozônio, que bloqueia a radiação ultravioleta, permitindo a vida sobre terra. Outras funções atmosféricas importantes para a vida na Terra são o transporte de vapor de água, o fornecimento de gases úteis, a proteção contra pequenos meteoros que se desintegram na atmosfera (visto que a maioria se desintegra devido ao intenso calor na entrada atmosférica antes de impactar a superfície terrestre), e a moderação da temperatura.106 Este último fenômeno é conhecido como o efeito estufa: pequenas quantidades de gases na atmosfera absorvem a energia térmica emitida pela superfície, aumentando assim a temperatura média do planeta. Dióxido de carbono, vapor de água, metano e ozônio são os principais gases do efeito estufa na atmosfera terrestre. Sem este efeito de retenção do calor, a temperatura média na superfície terrestre seria de −18 °C, e a vida provavelmente não existiria.89

Tempo e clima[editar | editar código-fonte]

Ver artigo principal: Tempo (meteorologia), clima, troposfera

Imagem de satélite da nebulosidadesobre a Terra obtida usando o Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer daNASA.

A atmosfera terrestre não possui um limite exterior, tornando-se cada vez mais rarefeita e desvanecendo-se no espaço exterior. Três quartos da massa da atmosfera terrestre estão contidos dentro dos primeiros 11 km acima da superfície. Esta camada mais baixa chama-se troposfera. A energia do Sol aquece esta camada, e a superfície abaixo, causando a expansão do ar. Este ar menos denso ascende e é substituído por ar mais frio e mais denso. O resultado é a circulação atmosférica, que gera o tempo e o clima no planeta, por meio da redistribuição da energia térmica.107

As principais faixas de circulação atmosférica consistem nos ventos alísios na região equatorial até aos 30º de latitude e nos ventos do oeste nas latitudes entre 30° e 60°.108 As correntes oceânicas também são fatores importantes na determinação do clima, especialmente a circulação termoalina, que distribui a energia térmica dos oceanos equatoriais para as regiões polares.109

O vapor de água gerado pela evaporação superficial é transportado pela circulação atmosférica. Quando as condições atmosféricas permitem a ascensão de ar quente e húmido, esta água condensa-se em nuvens, e volta à superfície na forma de precipitação.107 A maior parte desta água é então transportada para regiões mais baixas da superfície terrestre pelos rios, e usualmente regressa aos oceanos ou é depositada em lagos. Este ciclo da água, é um mecanismo vital para a manutenção da vida na Terra, e é um fator primário na erosão de formas da superfície terrestre ao longo de períodos geológicos. Os padrões de precipitação variam amplamente, variando desde vários metros de água por ano até menos de um milímetro. Esta variação é determinada pela circulação atmosférica, características topológicas e diferenças de temperatura.110

A quantidade de energia solar que atinge a Terra diminui com o aumento da latitude. A latitudes mais altas a luz solar atinge a superfície com ângulos de incidência menores e tem de atravessar colunas mais espessas da atmosfera. Como resultado, a temperatura média anual do ar ao nível do mar diminui cerca de 0,4 °C por cada grau de latitude à medida que nos afastamos do equador.111 A Terra pode ser subdividida em vários faixas latitudinais de clima aproximadamente homogêneo. Variando do equador para os polos, estes são os climas tropicais, subtropicais, temperados e polares.112 O clima também pode ser classificado com base na temperatura e precipitação, com as regiões climáticas caracterizadas por massas de ar relativamente uniformes. A classificação climática de Köppen, muito utilizada, inclui cinco grupos (tropical húmido, árido, húmido de latitude moderada, continental e polar frio), que estão divididos em subgrupos mais específicos.108

Alta atmosfera[editar | editar código-fonte]

A Lua parcialmente obscurecida e as camadas mais altas da atmosfera terrestre.

Acima da troposfera, a atmosfera é geralmente dividida em estratosfera, mesosfera e termosfera.106 Cada uma destas camadas possui o seu próprio gradiente adiabático, definindo a taxa de variação da temperatura com a altitude. Para lá destas camadas, localiza-se aexosfera, que se desvanece na magnetosfera onde o campo magnético terrestre interage com o vento solar.113 Na estratosfera encontra-se a camada de ozônio, um componente que absorve uma parcela significativa da radiação ultravioleta solar e que é, por essa razão, importante para a vida na Terra. Não existe uma fronteira definida entre a atmosfera e o espaço, porém, a linha de Kármán, uma região 100 km acima da superfície terrestre, é utilizada como uma definição funcional de fronteira entre a atmosfera e o espaço.114

A energia térmica faz com que algumas moléculas na orla exterior da atmosfera terrestre tenham a sua velocidade aumentada ao ponto de poderem escapar à gravidade terrestre. Isto resulta na perda gradual e constante da atmosfera para o espaço. O hidrogênio não fixado, devido à sua baixa massa molecular, pode atingir a velocidade de escape mais facilmente e por isso a taxa de perda de hidrogênio é maior do que a de outros gases.115 A perda de hidrogênio para o espaço contribui para que a Terra tenha passado de um estado inicialmente redutor para o seu estado oxidante atual. A fotossíntese forneceu uma fonte de oxigênio livre, mas acredita-se que a perda de agentes redutores como o hidrogênio foi um fator necessário para a acumulação em grande escala de oxigênio na atmosfera terrestre.116 Assim sendo, o escape de hidrogênio pode ter influenciado a natureza da vida que se desenvolveu no planeta.117 Na atual atmosfera rica em oxigênio, a maior parte do hidrogênio livre é convertida em água antes de ter a oportunidade de escapar. Ao invés disso, a principal causa da perda de hidrogênio na atmosfera é a decomposição do metano na alta atmosfera.118