Земља је једина планета у нашем Сунчевом систему за коју се зна да постоји живот. Међутим, из свих запажених показатеља, Земља је једино место у нашем Сунчевом систему, где живот може - и постоји - на површини.
То је због низа фактора, који укључују положај Земље у односу на Сунце. Будући да се налази у зони златокоса (ака. Насељена зона) и постојању атмосфере (и магнетосфере), Земља је у стању да одржава стабилну просечну температуру на својој површини која омогућава постојање топле воде која тече на њеној површини и услови повољни за живот.
Варијације:
Просечна температура на површини Земље зависи од низа фактора. Они укључују доба дана, доба године и место где се врше мерења температуре. С обзиром на то да Земља доживљава бочну ротацију од око 24 сата - што значи да једна страна никад није окренута према Сунцу - температуре расту у дану, а увече падају, понекад значајно.
А с обзиром на то да Земља има нагнуту ос (приближно 23 ° према Сунчевом екватору), северна и јужна хемисфера Земље су током летње и зимске сезоне нагнуте према Сунцу или даље од њега. А с обзиром на то да су екваторијални региони Земље ближи Сунцу, а одређени делови света доживљавају више сунчеве светлости и мање облачног покривача, температуре се увелико крећу широм планете.
Међутим, није сваки регион на планети искуство четири сезоне. На екватору је температура у просеку виша и регион не доживљава хладне и топле сезоне на исти начин као што то раде северна и јужна хемисфера. То је зато што се количина сунчеве светлости која допире до екватора мијења врло мало, иако се температуре помало разликују током кишне сезоне.
Мерење:
Просечна температура на Земљи је око 14 ° Ц; али као што је већ напоменуто, ово варира. На пример, најтоплија температура икад забележена на Земљи била је 70,7 ° Ц (159 ° Ф), која је узета у пустињи Лут у Ирану. Ова мерења била су део глобалног истраживања температуре коју су спровели научници у НАСА-иној опсерваторију Земље током лета од 2003. до 2009. године. За пет од седам година анкетираних (2004, 2005, 2006, 2007 и 2009), пустиња Лут била је најзанимљивије место на земљи.
Међутим, то није био најтоплији спот сваке године у истраживању. 2003. године, сателити су забележили температуру од 69,3 ° Ц (156,7 ° Ф) - другу највишу у седмогодишњој анализи - у грмовима Куеенсланда у Аустралији. А 2008. године пламенска планина је доспела, са годишњом максималном температуром од 66,8 ° Ц (152,2 ° Ф) забележеном у оближњем басену Турпан у западној Кини.
У међувремену, најхладнија температура икад забележена на Земљи измерена је на совјетској станици Восток на антарктичкој висоравни. Користећи земаљска мерења, температура је 21. јула 1983. достигла историјски најнижи ниво од -89,2 ° Ц (-129 ° Ф). Анализа сателитских података показала је вероватну температуру од око -93,2 ° Ц (-135,8 ° Ф; 180,0 К), такође на Антарктици, 10. августа 2010. Међутим, ово очитање није потврђено мерењима тла, па је тако остао претходни запис.
Сва ова мерења била су заснована на очитању температуре која су извршена у складу са стандардом Светске метеоролошке организације. По овим прописима температура ваздуха се мери ван директне сунчеве светлости - јер материјали у термометру и око њега могу да апсорбују зрачење и утичу на осетљивост топлоте - а термометри морају да буду смештени 1,2 до 2 метра од земље.
Поређење са другим планетима:
Упркос варијацијама температуре у зависности од доба дана, сезоне и локације, температуре Земље су изузетно стабилне у поређењу с другим планетима Сунчевог система. На пример, на Меркуру се температуре крећу од растаљеног врућег до изузетно хладног, због близине Сунца, недостатка атмосфере и спорог окретања. Укратко, температуре могу досећи и до 465 ° Ц на страни која је окренута Сунцу, а падају до -184 ° Ц на страни која је окренута од ње.
Венера је захваљујући својој густој атмосфери угљен-диоксида и сумпор-диоксида најтоплија планета у нашем Сунчевом систему. У свом најтоплијем стању може редовно достићи температуру до 460 ° Ц. У међувремену, просечна температура на Марсу је -55 ° Ц, али Црвена планета такође доживљава неку променљивост, при чему се температуре по подне крећу од 20 ° Ц на екватору, до нижих од -153 ° Ц на половима.
Међутим, у просеку је много хладније од Земље, само на спољној ивици насељене зоне и због танке атмосфере - што није довољно за задржавање топлоте. Поред тога, њена температура на површини може варирати до 20 ° Ц због Марсове ексцентричне орбите око Сунца (што значи да је она ближа Сунцу у одређеним тачкама његове орбите него у другим).
Пошто је Јупитер гасни гигант и нема чврсту површину, тачна процена његове „површинске температуре“ је немогућа. Али мерења узета са врха Јупитерових облака указују на температуру од око -145 ° Ц. Слично томе, Сатурн је прилично хладна плиновита дивовска планета, са просечном температуром од -178 ° Целзијуса. Али због Сатурновог нагиба, јужна и северна хемисфера се греју различито, изазивајући сезонске промене температуре.
Уран је најхладнија планета у нашем Сунчевом систему, са најнижом забележеном температуром од -224 ° Ц, док температуре у горњој атмосфери Нептуна достижу чак -218 ° Ц. Укратко, Сунчев систем покреће гамбит од екстремне хладне до екстремно вруће, с пуно варијанце и само неколико места која су довољно умјерена да одрже живот. А од свих тих, чини се да само планета Земља чини пажљиви баланс потребан да би је стално одржавао.
Варијације кроз историју:
Процене просечне површинске температуре Земље донекле су ограничене због чињенице да су температуре забележене у последњих две стотине година. Тако су током историје забележени врхови и падови знатно варирали. Екстреман пример тога био би током ране историје Сунчевог система, пре неких 3,75 милијарди година.
У то је време Сунце отприлике 25% ближе него што је данас, а Земљина атмосфера је још увек била у процесу формирања. Ипак, према неким истраживањима, верује се да би Земљина исконска атмосфера - због својих концентрација метана и угљен диоксида - могла да одржи температуру на површини изнад смрзавања.
Земља је такође претрпела периодичне климатске промене у последњих 2,4 милијарде година, укључујући пет главних ледених доба - познатих као Хуронско, Криогенијско, Андско-Сахарско, Кароо и Плиоценско-квартарно. Они су се састојали од ледењачких периода у којима је нагомилавање снега и леда повећавало површински албедо, више сунчеве енергије се одразило у свемир, а планета је одржавала нижу атмосферску и просечну површинску температуру.
Ови периоди били су раздвојени „међуглацијалним периодима“, где су порасти гасова са ефектом стаклене баште - попут оних који се ослобађају вулканском активношћу - повећали глобалну температуру и произвели одмрзавање. Овај процес, такође познат као "глобално загревање", постао је извор контроверзе током модерног доба, где је људска агенција постала доминантан фактор климатских промена. Отуда зашто неки геолози користе термин „антропоцен“ за означавање овог периода.
Захваљујући повећаним концентрацијама ЦО² и других гасова са ефектом стаклене баште, који настају људском активношћу, просечне површинске температуре непрестано расту од средине 20. века. У последњих неколико деценија НАСА је забележила просечне повећања температуре на површини кроз Земаљску опсерваторију.
Унутрашње температуре:
Када говоримо о температурама планета, постоји велика разлика између онога што се мери на површини и услова који постоје у унутрашњости планете. У суштини, температура постаје све хладнија што се издуже из језгре, што због унутрашњег притиска планете који непрестано смањује оца. И док научници никада нису послали сонду у језгро наше планете да би добили тачна мерења, направљене су различите процене.
На пример, верује се да је температура унутрашњег језгра Земље висока чак 7000 ° Ц, док се верује да је спољна језгра између 4000 и 6000 ° Ц. У међувремену, плаштева, регија која се налази одмах испод Земљине спољне коре, процењује се на око 870 ° Ц. И наравно, температура се и даље хлади како се повећавате у атмосфери.
На крају, температуре се значајно разликују на свакој планети у нашем Сунчевом систему, због мноштва фактора. Али према ономе што можемо рећи, Земља је сама у томе што доживљава температурне разлике довољно мале да би постигла степен стабилности. У основи, то је једино место за које знамо да је и довољно топло и хладно да подржава живот. Свугде другде је једноставно превише екстремно!
Спаце Магазине има чланке о температури Земље и температури планета. Ево неколико занимљивих чињеница о планети Земљи, а овде је чланак о томе зашто на Земљи постоје годишња доба.
Ако желите више информација о Земљи, погледајте НАСА-ин водич за истраживање соларног система на Земљи. А ево линка до НАСА-иног опсерваторија за Земљу.
За више информација испробајте температурни правац Земље и сезонске температурне циклусе.
Такође смо снимили епизоду Астрономи Цаст-а о планети Земљи. Слушајте овде, епизода 51: Земља.
