โลก
ภาพโลกจากดาวเทียม Meteosat-12ในปี 2025 ช่วงวันวิษุวัตเดือนมีนาคม | |||||||||
| การกำหนด | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| คำคุณศัพท์ |
| ||||||||
| เครื่องหมาย | |||||||||
| ลักษณะเฉพาะของวงโคจร | |||||||||
| ยุคJ2000 [ n 1 ] | |||||||||
| จุดไกลสุดจากดวงอาทิตย์ | 152,097,597 กม. | ||||||||
| จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด | 147 098 450 กม. [ n 2 ] | ||||||||
| 149,598,023 กม. [ 2 ] | |||||||||
| ความแปลกประหลาด | 0.016 7086 [ 2 ] | ||||||||
| 365.256 363 004 d [ 3 ] ( 1.000 017 420 96 a ) | |||||||||
ความเร็ววงโคจรเฉลี่ย | 29.7827 กม./วินาที[ 4 ] | ||||||||
| 358.617° | |||||||||
| ความโน้มเอียง |
| ||||||||
| −11.260 64 ° – สุริยวิถี J2000 [ 4 ] | |||||||||
| 3 มกราคม 2569 | |||||||||
| 114.207 83 ° [ 4 ] | |||||||||
| ดาวเทียม | 1. ดวงจันทร์ | ||||||||
| ลักษณะทางกายภาพ | |||||||||
| 6 371.0 กม. [ 6 ] | |||||||||
รัศมีเส้นศูนย์สูตร | 6 378 .137 กม. [ 7 ] [ 8 ] | ||||||||
รัศมีเชิง ขั้ว | 6 356 .752 กม. [ 9 ] | ||||||||
| การทำให้แบนราบ | 1/298.257 222 101 ( ETRS89 ) [ 10 ] | ||||||||
| เส้นรอบวง |
| ||||||||
| ปริมาณ | 1.083 21 × 10 12 กม. 3 [ 4 ] | ||||||||
| มวล | (5.972 17 ± 0.000 28 ) × 10 24 กก. [ 13 ] | ||||||||
ความหนาแน่นเฉลี่ย | 5.513 กรัม/ซม. 3 [ 4 ] | ||||||||
| 9.806 65 ม./วินาที2 [ 14 ] (1 กรัม พอดี ) | |||||||||
| 0.3307 [ 15 ] | |||||||||
| 11.186 กม./วินาที[ 4 ] | |||||||||
1.0 วัน (24 ชั่วโมง 00 นาที 00 วินาที) | |||||||||
ความเร็วการหมุนรอบเส้นศูนย์สูตร | 1674.4 กม./ชม. [ 17 ] | ||||||||
| 23.439 2811 ° [ 3 ] | |||||||||
| อัลเบโด | |||||||||
| อุณหภูมิ | 255 K (−18 °C) ( อุณหภูมิวัตถุดำ ) [ 18 ] | ||||||||
| |||||||||
| อัตราปริมาณรังสีเทียบเท่า ที่ผิว | 0.274 μSv/h [ 22 ] | ||||||||
| −3.99 | |||||||||
| บรรยากาศ | |||||||||
แรงดันพื้นผิว | 101.325 กิโลปาสคาล (ที่ระดับน้ำทะเล) | ||||||||
| องค์ประกอบตามปริมาตร | แหล่งที่มา: [ 4 ] | ||||||||
โลกเป็นดาวเคราะห์ดวง ที่สาม จากดวงอาทิตย์และเป็นวัตถุทางดาราศาสตร์ เพียงแห่งเดียว ที่เรารู้จักว่ามีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่สิ่งนี้เป็นไปได้เพราะโลกเป็นดาวเคราะห์มหาสมุทรซึ่งเป็นเพียงดวงเดียวในระบบสุริยะ ที่มี น้ำบนพื้น ผิว ในรูปของเหลว น้ำเกือบทั้งหมดบนโลกอยู่ในมหาสมุทรซึ่งครอบคลุม พื้นที่ 70.8%ของเปลือกโลกส่วนที่เหลืออีก 29.2% ของเปลือกโลกเป็นแผ่นดิน ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ใน ซีกโลกบกของโลกในรูปของทวีปแผ่นดิน ส่วนใหญ่ของโลกมีความชื้น พอสมควร และปกคลุมด้วยพืชพรรณ ในขณะที่ แผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่ในทะเลทรายขั้วโลก ของโลก กักเก็บน้ำได้มากกว่าน้ำใต้ดินทะเลสาบ แม่น้ำ และน้ำในชั้นบรรยากาศของโลกทั้งหมดรวมกัน เปลือกโลกประกอบด้วยแผ่นเปลือกโลก ที่เคลื่อนที่อย่างช้าๆ ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กันทำให้เกิดเทือกเขาภูเขาไฟและแผ่นดินไหว โลกมีแกนกลางชั้นนอกที่เป็นของเหลวซึ่งสร้างสนามแม่เหล็ก ที่สามารถเบี่ยง เบนลมสุริยะและรังสีคอสมิกที่เป็นอันตรายส่วนใหญ่ได้
โลกมีชั้นบรรยากาศที่มีพลวัตซึ่งช่วยรักษาสภาพพื้นผิวโลกและปกป้องโลกจากอุกกาบาตและรังสีอัลตราไวโอเลตส่วนใหญ่ที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ชั้นบรรยากาศประกอบด้วยไนโตรเจนและออกซิเจนเป็น หลัก ไอน้ำมีอยู่ทั่วไปในชั้นบรรยากาศก่อตัวเป็นเมฆที่ปกคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลก ไอน้ำทำหน้าที่เป็นก๊าซเรือนกระจกและเมื่อรวมกับก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ ในชั้นบรรยากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 จะสร้างสภาวะที่น้ำบนพื้นผิวโลกทั้งในรูปของเหลวและไอน้ำคงอยู่ได้ โดยการดักจับพลังงานจากแสงอาทิตย์กระบวนการนี้รักษาระดับอุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นผิวโลกในปัจจุบันไว้ที่14.76 °C (58.57 °F)ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่น้ำอยู่ในสถานะของเหลวภายใต้ความดันบรรยากาศ ปกติ ความแตกต่างของปริมาณพลังงานที่ถูกดักจับระหว่างภูมิภาคทางภูมิศาสตร์ (เช่นบริเวณเส้นศูนย์สูตรได้รับแสงแดดมากกว่าบริเวณขั้วโลก) ขับเคลื่อน กระแสน้ำในชั้น บรรยากาศและมหาสมุทร ทำให้เกิด ระบบภูมิอากาศโลกที่มีภูมิภาคภูมิอากาศ แตกต่างกัน และปรากฏการณ์ทางสภาพอากาศต่างๆ เช่นปริมาณน้ำฝนทำให้องค์ประกอบต่างๆ เช่นคาร์บอนและไนโตรเจนสามารถหมุนเวียนได้
โลกมีรูปร่างกลมคล้ายทรงรีมีเส้นรอบวงประมาณ40,000 กิโลเมตร (24,900 ไมล์)เป็นดาวเคราะห์ที่มีความหนาแน่นมากที่สุดในระบบสุริยะ ในบรรดา ดาวเคราะห์หินทั้งสี่ดวงโลกมีขนาดใหญ่ที่สุดและมีมวลมากที่สุด โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ ประมาณ 8 นาทีแสง (1 หน่วยดาราศาสตร์ ) และ โคจรรอบดวงอาทิตย์โดยใช้เวลาหนึ่งปี (ประมาณ 365.25 วัน) ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งรอบ โลกหมุนรอบแกนของตัวเองในเวลาไม่ถึงหนึ่งวันเล็กน้อย (ประมาณ 23 ชั่วโมง 56 นาที) แกนหมุนของโลกเอียงเมื่อเทียบกับระนาบวงโคจรของโลกที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดฤดูกาลขึ้น โลกมีดาวบริวารถาวรหนึ่งดวงคือดวงจันทร์ซึ่งโคจรรอบโลกที่ระยะ384,400 กิโลเมตร (238,855 ไมล์)หรือ 1.28 วินาทีแสง และมีขนาดกว้างประมาณหนึ่งในสี่ของโลก แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ช่วยรักษาเสถียรภาพของแกน โลก ทำให้เกิดน้ำขึ้นน้ำลงและค่อยๆ ชะลอการหมุนของโลก ในทำนองเดียวกัน แรงดึงดูดของโลกได้ทำให้การหมุนของดวงจันทร์ถูกล็อกด้วยแรงโน้มถ่วงแล้วทำให้ด้านใกล้ โลกหัน เข้าหาโลก เหมือนเดิมตลอด
โลก เช่นเดียวกับวัตถุอื่นๆ ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อนจากก๊าซและฝุ่นในระบบสุริยะยุคแรกการก่อตัวของมหาสมุทรและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในช่วงพันล้านปีแรกของประวัติศาสตร์โลกสิ่งมีชีวิตแพร่กระจายไปทั่วโลกและได้เปลี่ยนแปลงชั้นบรรยากาศและพื้นผิวโลก นำไปสู่เหตุการณ์การเกิดออกซิเจนครั้งใหญ่เมื่อสองพันล้านปีก่อนมนุษย์ถือกำเนิดขึ้นเมื่อ 300,000 ปีก่อนในทวีปแอฟริกาและได้แพร่กระจายไปทั่วทุกทวีปบนโลก มนุษย์พึ่งพาชีวมณฑลและทรัพยากรธรรมชาติของโลกเพื่อความอยู่รอด แต่ก็ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของโลกมากขึ้นเรื่อยๆผลกระทบของมนุษยชาติต่อสภาพภูมิอากาศและชีวมณฑลของโลกในปัจจุบันนั้นไม่ยั่งยืน คุกคามการดำรงชีวิตของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ อีกมากมาย และ ก่อให้เกิดการสูญ พันธุ์อย่างกว้างขวาง
นิรุกติศาสตร์
คำภาษาอังกฤษสมัยใหม่คำว่า Earthพัฒนามาจากภาษาอังกฤษยุคกลางจาก คำนาม ภาษาอังกฤษโบราณที่มักสะกดว่าeorðe [ 23 ] มีคำที่คล้ายคลึงกันในทุกภาษาเยอรมันซึ่ง* erþōได้รับการสร้างขึ้นใหม่จากคำเหล่านั้น ในหลักฐานที่เก่าแก่ที่สุด คำว่าeorðeถูกใช้เพื่อแปลความหมายหลายอย่างของภาษาละตินterraและภาษากรีกgēได้แก่ พื้นดิน ดิน แผ่นดินแห้ง โลกของมนุษย์ พื้นผิวโลก (รวมถึงทะเล) และโลกเอง เช่นเดียวกับTerra (หรือTellus ) ของโรมัน และGaiaของกรีก Earth อาจเป็นเทพีที่มีตัวตนในศาสนาเพแกนของชาวเยอรมัน : เทพปกรณัม Norse ตอนปลาย รวมถึงJörð ('โลก') ยักษ์หญิงที่มักถูกกล่าว ว่าเป็นแม่ของThor [ 24 ]
ในอดีต คำว่าEarthถูกเขียนด้วยตัวพิมพ์เล็ก ใน ช่วงต้น ยุคภาษาอังกฤษกลางความหมายที่แน่ชัดว่า "โลก" เริ่มถูกแสดงออกมาโดยใช้วลีว่าthe earthในยุคภาษาอังกฤษสมัยใหม่การใช้ตัวพิมพ์ใหญ่กับคำนามเริ่มแพร่หลายและ คำว่า the earthก็ถูกเขียนว่าthe Earth โดย เฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออ้างอิงร่วมกับเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ เมื่อไม่นานมานี้ บางครั้งชื่อนี้ก็ถูกเขียนเพียงแค่Earthโดยเปรียบเทียบกับชื่อของดาวเคราะห์ดวงอื่นๆแม้ว่าearthและรูปแบบที่มีthe earthยังคงพบได้ทั่วไป[ 23 ]รูปแบบการเขียนในปัจจุบันแตกต่างกันไป: การสะกดคำแบบ Oxfordยอมรับรูปแบบตัวพิมพ์เล็กว่าเป็นแบบที่ใช้กันทั่วไปมากกว่า โดยรูปแบบตัวพิมพ์ใหญ่เป็นรูปแบบที่ยอมรับได้ อีกรูปแบบหนึ่งคือการใช้ตัวพิมพ์ใหญ่กับEarthเมื่อปรากฏเป็นชื่อ เช่น คำอธิบายของ "บรรยากาศของโลก" แต่จะใช้ตัวพิมพ์เล็กเมื่อมีthe นำหน้า เช่น "บรรยากาศของโลก" โดยส่วนใหญ่แล้วมักจะใช้ตัวพิมพ์เล็กในสำนวนภาษาพูด เช่น "คุณกำลังทำอะไรอยู่บนโลกนี้?" [ 25 ]
ชื่อTerra / ˈ t ɛr ə / TERR -əบางครั้งถูกใช้ในงานเขียนทางวิทยาศาสตร์ นอกจากนี้ยังมีการใช้ในนิยายวิทยาศาสตร์เพื่อแยกแยะดาวเคราะห์ที่มนุษย์อาศัยอยู่จากดาวเคราะห์ดวงอื่น[ 26 ]ในขณะที่ในบทกวีTellus / ˈ t ɛ l ə s / TELL -əsถูกใช้เพื่อแสดงถึงการเปรียบเทียบโลกเป็นบุคคล[ 27 ] Terraยังเป็นชื่อของดาวเคราะห์ในภาษาโรมานซ์ บาง ภาษา ซึ่งเป็นภาษาที่วิวัฒนาการมาจากภาษาละติน เช่น ภาษาอิตาลีและภาษาโปรตุเกส ในขณะที่ในภาษาโรมานซ์อื่นๆ คำนี้ก่อให้เกิดชื่อที่มีการสะกดที่เปลี่ยนแปลงไปเล็กน้อย เช่นTierra ในภาษาสเปน และTerre ใน ภาษา ฝรั่งเศส ภาษาละตินรูปแบบGaea ( อังกฤษ: / ˈ dʒ iː . ə / DJEE -ə ) ของชื่อบทกวีภาษากรีกGaia ( [ ɡâi̯.a ]หรือ[ ɡâj.ja ] ) หาได้ยาก แม้ว่าการสะกดแบบอื่นGaiaจะกลายเป็นเรื่องปกติเนื่องจากสมมติฐาน Gaiaซึ่งในกรณีนี้การออกเสียงจะเป็น / ˈ ɡ aɪ ə / GYE -əแทนที่จะเป็นภาษาอังกฤษแบบดั้งเดิม / ˈ ɡ eɪ ə / เกย์ -ə . [ 28 ]
มีคำคุณศัพท์หลายคำสำหรับดาวเคราะห์โลก คำว่าEarthlyมาจาก คำ ว่าEarthจากภาษาละตินTerraมาจากterran / ˈ t ɛr ə n / TERR -ən , [ 29 ] terrestrial / t ə ˈ r ɛ s t r i ə l / tərr- EHST -ree-əl , [ 30 ]และ (ผ่านภาษาฝรั่งเศส) terrene / t ə ˈ r iː n / tə- REEN , [ 31 ]และจากภาษาละตินTellusมาจาก คำ ว่าtellurian / t ɛ ˈ l ʊər i ə n / teh- LURR -ee-ən [ 32 ]และtelluric [ 33 ]
ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ
การก่อตัว

วัตถุที่เก่าแก่ที่สุดที่พบในระบบสุริยะมีอายุย้อนไปถึง...4.5682+0.0002 −0.0004Ga (พันล้านปี) ที่ผ่านมา[ 34 ]โดยเมื่อ 4.54 ± 0.04 พันล้านปีก่อนโลกดั้งเดิมได้ก่อตัวขึ้น[ 35 ]วัตถุต่างๆ ในระบบสุริยะก่อตัวและวิวัฒนาการไปพร้อมกับดวงอาทิตย์ ตามทฤษฎีเนบิวลาสุริยะจะแบ่งปริมาตรออกจากเมฆโมเลกุลโดยการยุบตัวเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ซึ่งจะเริ่มหมุนและแผ่ราบเป็นจานรอบดาวฤกษ์จากนั้นดาวเคราะห์จะเติบโตออกมาจากจานนั้นพร้อมกับดวงอาทิตย์ เนบิวลาประกอบด้วยก๊าซ เม็ดน้ำแข็ง และฝุ่น (รวมถึงนิวไคลด์ดั้งเดิม ) ตามทฤษฎีเนบิวลาดาวเคราะห์น้อยก่อตัวขึ้นโดยการสะสมมวลโดยคาดว่าโลกดั้งเดิมน่าจะใช้เวลาตั้งแต่ 70 ถึง 100 ล้านปีในการก่อตัว[ 36 ]
การประมาณอายุของดวงจันทร์มีตั้งแต่ 4.5 พันล้านปีไปจนถึงอายุน้อยกว่านั้นมาก[ 37 ]สมมติฐานหลักคือดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นจากการสะสมตัวของวัสดุที่หลุดออกมาจากโลกหลังจาก วัตถุขนาด เท่าดาวอังคารที่มีมวลประมาณ 10% ของมวลโลกชื่อเธียชนกับโลก[ 38 ]มันชนโลกแบบเฉียดฉิวและมวลบางส่วนของมันรวมเข้ากับโลก[ 39 ] [ 40 ]ระหว่างประมาณ 4.0 และเมื่อ 3.8 พันล้านปีก่อนการชนของดาวเคราะห์น้อยจำนวนมากในช่วงการระเบิดครั้งใหญ่ตอนปลายทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญต่อสภาพแวดล้อมพื้นผิวโดยรวมของดวงจันทร์ และโดยนัยแล้วก็ส่งผลต่อสภาพแวดล้อมพื้นผิวของโลกด้วย[ 41 ]
หลังจากก่อตั้ง
ชั้นบรรยากาศและมหาสมุทรของโลกเกิดขึ้นจากกิจกรรมภูเขาไฟและการปล่อยก๊าซ [ 42 ] ไอน้ำจากแหล่งเหล่านี้ควบแน่นกลายเป็นมหาสมุทร เสริมด้วยน้ำและน้ำแข็งจากดาวเคราะห์น้อยดาวเคราะห์ก่อน เกิด และดาวหาง [ 43 ]อาจมีน้ำเพียงพอที่จะเติมเต็มมหาสมุทรบนโลกตั้งแต่โลกก่อตัวขึ้น[ 44 ]ในแบบจำลองนี้ก๊าซเรือนกระจก ในชั้นบรรยากาศ ช่วยป้องกันไม่ให้มหาสมุทรแข็งตัวเมื่อดวงอาทิตย์ที่เพิ่งก่อตัวใหม่ มี ความ สว่าง เพียง 70%ของความสว่างในปัจจุบัน[ 45 ]โดย เมื่อ3.5 พันล้านปีก่อนสนามแม่เหล็กโลกได้ก่อตัวขึ้น ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้ชั้นบรรยากาศถูกพัดพาไปโดยลมสุริยะ[ 46 ]

เมื่อชั้นนอกสุดของโลกที่หลอมเหลวเย็นตัวลง มันจึงก่อตัวเป็นเปลือกโลกแข็งชั้นแรกซึ่งเชื่อกันว่ามีองค์ประกอบเป็นหินมาฟิกเปลือกโลกภาคพื้นทวีป ชั้นแรก ซึ่งมีองค์ประกอบเป็น หินเฟลซิกมากกว่าเกิดขึ้นจากการหลอมละลายบางส่วนของเปลือกโลกหินมาฟิกนี้[ 48 ] เม็ดแร่ เซอร์คอนยุคเฮเดียนที่พบในออสเตรเลียตะวันตก มีอายุ ย้อนไปไกลถึง4.4 Gaให้หลักฐานโดยตรงที่เก่าแก่ที่สุดของพื้นผิวโลก ซึ่งบ่งชี้ว่าเปลือกโลกภาคพื้นทวีปเฟลซิกและน้ำเหลวมีอยู่ภายใน 140–160 ล้านปีของการก่อตัวของดาวเคราะห์[ 49 ]มีแบบจำลองหลักสองแบบเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเปลือกโลกภาคพื้นทวีปปริมาณเล็กน้อยในตอนเริ่มต้นนี้จนถึงปริมาณที่มีอยู่ในปัจจุบัน: [ 50 ] (1) การเติบโตที่ค่อนข้างคงที่จนถึงปัจจุบัน[ 51 ]ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากการหาอายุด้วยวิธีเรดิโอเมตริกของเปลือกโลกภาคพื้นทวีปทั่วโลก และ (2) การเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงเริ่มต้นของปริมาณเปลือกโลกภาคพื้นทวีปในยุคอาร์เคียนซึ่งก่อตัวเป็นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปส่วนใหญ่ที่มีอยู่ในปัจจุบัน[ 52 ] [ 53 ]ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานไอโซโทปจากแฮฟเนียมในเซอร์คอนและนีโอไดเมียมในหินตะกอน แบบจำลองทั้งสองและข้อมูลที่สนับสนุนสามารถประนีประนอมกันได้ด้วยการรีไซเคิลเปลือกโลกภาคพื้นทวีป ในขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเริ่มต้นของประวัติศาสตร์โลก[ 54 ]
เปลือกโลกภาคพื้นทวีปใหม่เกิดขึ้นจากกระบวนการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกซึ่งเป็นกระบวนการที่ขับเคลื่อนโดยการสูญเสียความร้อนจากภายในโลกอย่างต่อเนื่อง ในช่วงเวลาหลายร้อยล้านปี แรงทางธรณีวิทยาได้ทำให้พื้นที่ของเปลือกโลกภาคพื้นทวีปรวมตัวกันเพื่อก่อตัวเป็นมหาทวีปซึ่งต่อมาได้แตกแยกออกจากกัน ประมาณเมื่อ 750 ล้านปี ก่อน มหาทวีป โรดิเนีย ซึ่งเป็นหนึ่งในมหาทวีปที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักกันเริ่มแตกแยกออก ต่อมาทวีปเหล่านี้ได้รวมตัวกันอีกครั้งเพื่อก่อตัวเป็นแพนโนเทีย600–540 ล้านปีก่อน จากนั้นจึงกลายเป็นมหาทวีปแพนเจียซึ่งเริ่มแตกแยกออกเป็นส่วนๆ ในช่วงเวลาเดียวกัน180 ล้านปี[ 55 ]
รูปแบบ ยุคน้ำแข็งครั้งล่าสุดเริ่มต้นขึ้นประมาณปี ค.ศ. 199040 ล้านปี [ 56 ]และจากนั้นก็ทวีความรุนแรงขึ้นในช่วงยุคไพลสโตซีนประมาณ3 ล้านปี[ 57 ] ภูมิภาคละติจูด สูงและกลางได้ผ่านวัฏจักรการเกิดธารน้ำแข็งและการละลายซ้ำแล้วซ้ำเล่า โดยเกิดขึ้นซ้ำประมาณทุก 21,000, 41,000 และ 100,000 ปี[ 58 ]ยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้ายซึ่งเรียกกันทั่วไปว่า "ยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้าย" ปกคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของทวีปไปจนถึงละติจูดกลางด้วยน้ำแข็ง และสิ้นสุดลงเมื่อประมาณ 11,700 ปีที่แล้ว[ 59 ]
กำเนิดชีวิตและวิวัฒนาการ

ปฏิกิริยาเคมีนำไปสู่โมเลกุลที่สามารถจำลองตัวเองได้เป็นครั้งแรกเมื่อประมาณสี่พันล้านปีก่อน ครึ่งพันล้านปีต่อมาบรรพบุรุษร่วมสุดท้ายของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในปัจจุบันก็ถือกำเนิดขึ้น[ 61 ]วิวัฒนาการของการสังเคราะห์แสงทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถเก็บเกี่ยวพลังงานจากดวงอาทิตย์ได้โดยตรงออกซิเจนโมเลกุล ( O ) ที่เกิดขึ้นสะสมอยู่ในชั้นบรรยากาศ และเนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์กับรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ จึงก่อตัวเป็นชั้นโอโซน ( O ) ที่ปกป้องชั้นบรรยากาศเบื้องบน[ 62 ]การรวมเซลล์ขนาดเล็กไว้ภายในเซลล์ขนาดใหญ่ส่งผลให้เกิดการพัฒนาของเซลล์ที่ซับซ้อนที่เรียกว่ายู คาริโอ ต[ 63 ]สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่แท้จริงเกิดขึ้นเมื่อเซลล์ภายในกลุ่มมีความเชี่ยวชาญมากขึ้นเรื่อยๆ ด้วยความช่วยเหลือจากการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต ที่เป็นอันตราย โดยชั้นโอโซน สิ่งมีชีวิตจึงเข้ามาอาศัยอยู่บนพื้นผิวโลก[ 64 ]ในบรรดาหลักฐานฟอสซิลที่เก่าแก่ที่สุดของสิ่งมีชีวิต ได้แก่ ฟอสซิลแผ่นจุลินทรีย์ที่พบในหินทรายอายุ 3.48 พันล้านปีในออสเตรเลียตะวันตก [ 65 ] กราไฟต์ชีวภาพที่พบในหินแปรตะกอนอายุ 3.7 พันล้านปีในกรีนแลนด์ตะวันตก [ 66 ] และซากของวัสดุชีวภาพที่พบในหินอายุ 4.1 พันล้านปีในออสเตรเลียตะวันตก[ 67 ] [ 68 ]หลักฐานโดยตรงที่เก่าแก่ที่สุดของสิ่งมีชีวิตบนโลกบรรจุอยู่ใน หิน ออสเตรเลียอายุ 3.45 พันล้านปีที่แสดงฟอสซิลของจุลินทรีย์[ 69 ] [ 70 ]
ในช่วงยุคนีโอโปรเทโรโซอิกระหว่าง 1000 ถึง 539 ล้านปีก่อนพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลกอาจถูกปกคลุมด้วยน้ำแข็ง สมมติฐานนี้เรียกว่า " โลกน้ำแข็ง " และมีความน่าสนใจเป็นพิเศษเพราะเกิดขึ้นก่อนการระเบิดของแคมเบรียนซึ่งเป็นช่วงที่สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีความซับซ้อนเพิ่มขึ้นอย่างมาก[ 71 ] [ 72 ]หลังจากการระเบิดของแคมเบรียน535 ล้านปีก่อนมีการสูญพันธุ์ครั้ง ใหญ่เกิดขึ้นอย่างน้อยห้าครั้ง และครั้งเล็กๆ อีกหลายครั้ง[ 73 ]นอกเหนือจากเหตุการณ์การสูญพันธุ์ในยุคโฮโลซีน ที่เสนอในปัจจุบันแล้ว เหตุการณ์ล่าสุดคือ เมื่อ66 ล้านปีก่อนการพุ่งชนของดาวเคราะห์น้อยได้ก่อให้เกิดการสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่นกและสัตว์เลื้อยคลานขนาดใหญ่อื่นๆ แต่สัตว์ขนาดเล็ก เช่น แมลงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยaนมกิ้งก่า และนก ส่วนใหญ่รอดพ้นจากภัยพิบัติ ชีวิตของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้มีความหลากหลายมากขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเมื่อ 66 ล้านปีก่อนลิงสายพันธุ์แอฟริกันได้รับความสามารถในการยืนตัวตรง[ 74 ] [ 75 ]ซึ่งอำนวยความสะดวกในการใช้เครื่องมือและส่งเสริมการสื่อสารที่ให้สารอาหารและการกระตุ้นที่จำเป็นสำหรับสมองที่ใหญ่ขึ้น ซึ่งนำไปสู่การวิวัฒนาการของมนุษย์การพัฒนาการเกษตรและอารยธรรม ในเวลาต่อมา ทำให้มนุษย์มีอิทธิพลต่อโลกและธรรมชาติและปริมาณของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ซึ่งยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้[ 76 ]
อนาคต

อนาคตระยะยาวของโลกนั้นเชื่อมโยงกับอนาคตของดวงอาทิตย์ ในอีกหลายปีข้างหน้าในอีก 1.1 พันล้านปีข้างหน้าความสว่างของดวงอาทิตย์จะเพิ่มขึ้น 10% และในอีกหลายปีข้างหน้า3.5 พันล้านปีเพิ่มขึ้น 40% [ 77 ]อุณหภูมิพื้นผิวโลกที่เพิ่มขึ้นจะเร่งวัฏจักรคาร์บอนอนินทรีย์ซึ่งอาจลด ความเข้มข้นของ CO ลงสู่ระดับที่ต่ำจนเป็นอันตรายต่อพืชในปัจจุบัน (10 ppm สำหรับการสังเคราะห์แสงแบบ )ในประมาณ100–900 ล้านปี [ 78 ] [ 79 ] การขาดพืชพรรณจะส่งผลให้ออกซิเจนในชั้นบรรยากาศลดลง ทำให้สิ่งมีชีวิตในปัจจุบันไม่สามารถดำรงอยู่ได้[ 80 ]เนื่องจากความสว่างที่เพิ่มขึ้น อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกอาจสูงถึง100 °C (212 °F)ในอีก 1.5 พันล้านปีข้างหน้า และน้ำในมหาสมุทรทั้งหมดจะระเหยและหายไปในอวกาศ ซึ่งอาจกระตุ้นให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกแบบควบคุมไม่ได้ภายในระยะเวลาประมาณ 1.6 ถึง 3 พันล้านปี[ 81 ]แม้ว่าดวงอาทิตย์จะคงที่และเป็นนิรันดร์ น้ำส่วนใหญ่ในมหาสมุทรในปัจจุบันก็จะจมลงไปในชั้นแมนเทิลเนื่องจากไอน้ำที่ระบายออกมาจากสันกลางมหาสมุทรลดลงเมื่อแกนกลางของโลกเย็นตัวลงอย่างช้าๆ[ 81 ] [ 82 ]
ดวงอาทิตย์จะวิวัฒนาการกลายเป็นดาวยักษ์แดงในอีกประมาณ...5 พันล้านปีแบบจำลองคาดการณ์ว่าดวงอาทิตย์จะขยายตัวไปจนมีรัศมีประมาณ1 AU (150 ล้านกิโลเมตร; 93 ล้านไมล์)ซึ่งใหญ่กว่ารัศมีปัจจุบันประมาณ 250 เท่า[ 77 ] [ 83 ]ชะตากรรมของโลกนั้นไม่ชัดเจนนัก เนื่องจากดวงอาทิตย์เป็นดาวยักษ์แดง มันจะสูญเสียมวลไปประมาณ 30% ดังนั้น หากไม่มีผลกระทบจากแรงดึงดูด โลกจะเคลื่อนที่ไปยังวงโคจรที่ห่าง จากดวงอาทิตย์ 1.7 AU (250 ล้านกิโลเมตร; 160 ล้านไมล์)เมื่อดวงอาทิตย์มีรัศมีสูงสุด มิฉะนั้น หากมีผลกระทบจากแรงดึงดูด โลกอาจเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์และกลายเป็นไอ โดยธาตุที่หนักกว่าจะจมลงสู่แกนกลางของดวงอาทิตย์ที่กำลังจะตาย[ 77 ]การศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์ในปี 2026 ชี้ให้เห็นว่าโลกมีแนวโน้มที่จะรอดพ้นจากระยะกิ่งยักษ์เชิงเส้นกำกับ ของดวงอาทิตย์ [ 84 ]
องค์ประกอบและโครงสร้าง

โลกเป็นดาวเคราะห์หินและเป็นโลกมหาสมุทร เป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวในระบบสุริยะที่มีน้ำบนพื้นผิว ในรูปของเหลว ในบรรดาวัตถุ หินทั้งหมดในระบบสุริยะ โลก มีมวลมากที่สุด มีมวลมากกว่า ดวงจันทร์ของโลกถึง 81 เท่าและในบรรดาวัตถุที่มีมวลระดับดาวเคราะห์ ทั้งหมด ในระบบสุริยะ โลกเป็น วัตถุที่มีความ หนาแน่นสูงสุด[ 85 ]
โลกมีรูปร่างกลมเนื่องจากสมดุลอุทกสถิต [ 86 ]โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นศูนย์สูตร12,756 กิโลเมตร (7,926 ไมล์)ทำให้เป็น ดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่เป็นอันดับ ห้า และ เป็นวัตถุภาคพื้นดินที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ[ 87 ]และใหญ่กว่าดวงจันทร์ของโลก 3.7 เท่า
องค์ประกอบทางเคมี
มวลของโลกมีค่าประมาณ5.97 × 10 24 กก . (5.97 Rg ) ประกอบด้วยเหล็กเป็นส่วนใหญ่ (32.1% โดยมวล ) ออกซิเจน (30.1%) ซิลิคอน (15.1%) แมกนีเซียม (13.9%) กำมะถัน (2.9%) นิกเกล (1.8%) แคลเซียม (1.5%) และอะลูมิเนียม (1.4%) โดยที่เหลืออีก 1.2% ประกอบด้วยธาตุอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย เนื่องจากการแยกตัวตามแรงโน้มถ่วง แกนกลางจึงประกอบด้วยธาตุที่มีความหนาแน่นมากกว่าเป็นหลัก ได้แก่ เหล็ก (88.8%) โดยมีนิกเกล (5.8%) กำมะถัน (4.5%) และธาตุอื่นๆ ในปริมาณน้อยกว่า 1% [ 88 ] [ 48 ]ส่วนประกอบของหินที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกคือออกไซด์เปลือกโลกมากกว่า 99% ประกอบด้วยออกไซด์ต่างๆ ของธาตุ 11 ชนิด โดยส่วนใหญ่เป็นออกไซด์ที่มีซิลิคอน ( แร่ซิลิเกต ) อะลูมิเนียม เหล็ก แคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม หรือโซเดียม[ 89 ] [ 88 ]
โครงสร้างภายใน
| ความลึก[ 91 ] (กม.) | ชื่อเลเยอร์ส่วนประกอบ | ความหนาแน่น(กรัม/ซม³ ) |
|---|---|---|
| 0–60 | ธรณีภาค[ n 5 ] | — |
| 0–35 | เปลือกโลก[ n 6 ] | 2.2–2.9 |
| 35–660 | เนื้อโลกส่วนบน | 3.4–4.4 |
| 660–2,890 | เนื้อโลกส่วนล่าง | 3.4–5.6 |
| 100–700 | แอสเทโนสเฟียร์ | — |
| 2,890–5,100 | แกนกลางชั้นนอก | 9.9–12.2 |
| 5,100–6,378 | แกนกลาง | 12.8–13.1 |
ภายในของโลก เช่นเดียวกับดาวเคราะห์ภาคพื้นดินอื่นๆ ถูกแบ่งออกเป็นชั้นๆ ตาม คุณสมบัติ ทางเคมีหรือทางกายภาพ ( ทางรีโอโลยี ) ชั้นนอกสุดเป็น เปลือกโลกที่เป็นของแข็ง ซิลิเกต ที่มีองค์ประกอบทางเคมีแตกต่างกัน ซึ่งอยู่ใต้ เนื้อโลกที่เป็นของแข็งที่ มีความหนืด สูง เปลือกโลกถูกแยกออกจากเนื้อโลกโดย รอย ต่อโมโฮโรวิชิช[ 92 ]ความหนาของเปลือกโลกแตกต่างกันไปตั้งแต่ประมาณ6 กิโลเมตร (3.7 ไมล์)ใต้มหาสมุทรไปจนถึง30–50 กิโลเมตร (19–31 ไมล์)สำหรับทวีป เปลือกโลกและส่วนบนของเนื้อโลก ที่เย็นและแข็ง เรียกรวมกันว่าธรณีภาค ซึ่งแบ่งออกเป็นแผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่อย่างอิสระ[ 93 ]
ใต้ชั้นลิโทสเฟียร์คือ ชั้น แอสเทโนสเฟียร์ซึ่งเป็นชั้นที่มีความหนืดค่อนข้างต่ำที่ลิโทสเฟียร์เคลื่อนที่อยู่ การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในโครงสร้างผลึกภายในเนื้อโลกเกิดขึ้นที่ระดับความ ลึก 410 และ 660 กิโลเมตร (250 และ 410 ไมล์)ใต้พื้นผิวโลก ครอบคลุมเขตเปลี่ยนผ่านที่แยกเนื้อโลกส่วนบนและส่วนล่าง ใต้เนื้อโลกมีแกนโลกชั้นนอกที่เป็นของเหลวที่มีความหนืดต่ำมากอยู่เหนือแกนโลกชั้นในที่เป็นของแข็ง[ 94 ] แกนโลกชั้นในอาจหมุนด้วยความเร็วเชิงมุม ที่สูงกว่า ส่วนที่เหลือของโลกเล็กน้อย โดยเคลื่อนที่ไปข้างหน้า 0.1–0.5° ต่อปี แม้ว่าจะมีการเสนออัตราที่สูงกว่าและต่ำกว่ามากไว้ด้วยก็ตาม[ 95 ]รัศมีของแกนโลกชั้นในมีขนาดประมาณหนึ่งในห้าของโลก ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นตามความลึก
ความร้อนภายใน

ปัจจัยหลักที่ก่อให้เกิดความร้อนภายในโลก ได้แก่ ความร้อนดั้งเดิม (ความร้อนที่เหลือจากการก่อตัวของโลก) และความร้อนจากกัมมันตรังสี (ความร้อนที่เกิดจากการสลายตัวของกัมมันตรังสี) [ 96 ]ไอโซโทปหลักที่สร้างความร้อนภายในโลก ได้แก่โพแทสเซียม-40ยูเรเนียม-238และทอเรียม-232 [ 97 ]ที่ใจกลางโลก อุณหภูมิอาจสูงถึง6,000 °C (10,830 °F) [ 98 ]และความดันอาจสูงถึง360 GPa (52 ล้านpsi ) [ 99 ] เนื่องจากความร้อนส่วนใหญ่เกิดจากการสลายตัวของกัมมันตรังสี นักวิทยาศาสตร์จึงตั้งสมมติฐานว่าในช่วง ต้นของประวัติศาสตร์โลก ก่อนที่ไอโซโทปที่มีครึ่งชีวิตสั้นจะหมดไป การผลิตความร้อนของโลกนั้นสูงกว่ามากประมาณ เมื่อ 3 พันล้านปี ก่อน จะเกิดความร้อนเป็นสองเท่าของปัจจุบัน ส่งผลให้อัตราการพาความร้อนของเนื้อโลกและธรณีแปรสัณฐานเพิ่มขึ้น และทำให้เกิดหินอัคนี ที่หายาก เช่นโคมาไทต์ซึ่งพบได้ยากในปัจจุบัน[ 100 ] [ 101 ]
ค่าเฉลี่ยการสูญเสียความร้อนจากโลกคือ87 มิลลิวัตต์/ตารางเมตรสำหรับการสูญเสียความร้อนโดยรวมที่4.42 × 10 13 W . [ 102 ]พลังงานความร้อนส่วนหนึ่งของแกนโลกถูกส่งไปยังเปลือกโลกโดยกลุ่มหินหลอมเหลวจากชั้นแมนเทิลซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการพาความร้อนที่ประกอบด้วยการไหลขึ้นของหินที่มีอุณหภูมิสูงกว่า กลุ่มหินหลอมเหลวเหล่านี้สามารถสร้างจุดร้อนและ หินบะซอลต์ ที่ไหลท่วมได้[ 103 ]ความร้อนส่วนใหญ่ในโลกสูญเสียไปผ่านการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก โดยการไหลขึ้นของชั้นแมนเทิลที่เกี่ยวข้องกับสันกลางมหาสมุทรโหมดการสูญเสียความร้อนหลักสุดท้ายคือผ่านการนำความร้อนผ่านชั้นธรณีภาค ซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นใต้มหาสมุทร[ 104 ]
แผ่นเปลือกโลก

ชั้นนอกสุดของโลกที่มีความแข็งเชิงกลอย่างเปลือกโลกและเนื้อโลกส่วนบน ซึ่ง ก็คือธรณีภาคถูกแบ่งออกเป็นแผ่นเปลือกโลกแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้เป็นส่วนที่แข็งซึ่งเคลื่อนที่สัมพันธ์กันที่ขอบเขตสามประเภท ได้แก่ขอบเขตบรรจบกันซึ่งแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นมาบรรจบกันขอบเขตแยกออกจากกัน ซึ่งแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นถูกดึงออกจากกัน และ ขอบเขตเลื่อน ผ่านกัน ซึ่งแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเลื่อนผ่านกันในแนวราบ ตามแนวขอบเขตแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้ อาจเกิดแผ่นดินไหวกิจกรรมภูเขาไฟ การสร้างภูเขา และการก่อตัวของร่องลึกในมหาสมุทร ได้ [ 105 ]แผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่อยู่บนชั้นแอสเทโนสเฟียร์ซึ่งเป็นส่วนที่เป็นของแข็งแต่มีความหนืดน้อยกว่าของเนื้อโลกส่วนบนที่สามารถไหลและเคลื่อนที่ไปพร้อมกับแผ่นเปลือกโลกได้[ 106 ]
ขณะที่แผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่ เปลือกโลกใต้มหาสมุทรจะถูกมุดลงไปใต้ขอบด้านหน้าของแผ่นเปลือกโลกที่บริเวณรอยต่อแบบบรรจบกัน ในขณะเดียวกัน การผุดขึ้นของวัสดุจากชั้นแมนเทิลที่บริเวณรอยต่อแบบแยกตัว ทำให้เกิดสันกลางมหาสมุทร การรวมกันของกระบวนการเหล่านี้ทำให้เปลือกโลกใต้มหาสมุทรถูกนำกลับเข้าสู่ชั้นแมนเทิลอีกครั้ง เนื่องจากการหมุนเวียนนี้ พื้นมหาสมุทรส่วนใหญ่จึงมีความลึกน้อยกว่ามีอายุ 100 ล้านปี เปลือกโลกมหาสมุทรที่เก่าแก่ที่สุดตั้งอยู่ในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตก และคาดว่ามีอายุ... อายุ200 ล้านปี[ 107 ] [ 108 ]เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว เปลือกโลกภาคพื้นทวีปที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุคือ4,030 ล้านปี [ 109 ] แม้ว่าจะพบเซอร์คอน ที่ถูกเก็บรักษาไว้เป็นเศษหินภายในหินตะกอนยุคอีโออาร์เคียนซึ่งให้ค่าอายุถึง4,400 ล้านปีก่อนแสดงให้เห็นว่าอย่างน้อยก็มีเปลือกโลกภาคพื้นทวีปบางส่วนอยู่แล้วในเวลานั้น[ 49 ]
แผ่นเปลือกโลกหลักทั้งเจ็ด ได้แก่แผ่นแปซิฟิก แผ่นอเมริกาเหนือแผ่นยูเรเซียแผ่นแอฟริกาแผ่นแอนตาร์กติกาแผ่นอินโด-ออสเตรเลียและ แผ่น อเมริกาใต้แผ่นเปลือกโลกที่สำคัญอื่นๆ ได้แก่แผ่นอาระเบียแผ่นแคริบเบียน แผ่นนาซกาที่อยู่ทางชายฝั่งตะวันตกของทวีปอเมริกาใต้ และแผ่นสกอตเซียในมหาสมุทรแอตแลนติกใต้ แผ่นออสเตรเลียได้รวมตัวกับแผ่นอินเดียระหว่าง50 และ 55 ล้าน ปีแผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่เร็วที่สุดคือแผ่นเปลือกโลกมหาสมุทร โดยแผ่นโคโคสเคลื่อนที่ไปข้างหน้าด้วยอัตรา75 มม./ปี (3.0 นิ้ว/ปี) [ 110 ]และแผ่นแปซิฟิกเคลื่อนที่ด้วยอัตรา52–69 มม./ปี (2.0–2.7 นิ้ว/ปี)ในทางตรงกันข้าม แผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่ช้าที่สุดคือแผ่นอเมริกาใต้ ซึ่งเคลื่อนที่ไปข้างหน้าด้วยอัตราทั่วไป10.6 มม./ปี ( 0.42 นิ้ว/ปี) [ 111 ]
เปลือก

เปลือกโลกอาจแบ่งออกเป็นเปลือกโลกมหาสมุทรและ เปลือกโลก ทวีปเปลือกโลกมหาสมุทรส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินบะซอลต์ในขณะที่เปลือกโลกทวีปมีวัสดุที่มีความหนาแน่นต่ำกว่า เช่นหินแกรนิตหินแปร และตะกอน[ 112 ]ซึ่งแม้จะครอบคลุมเกือบ 75% ของพื้นผิวทวีป แต่มีมวลเพียงประมาณ 5% ของเปลือกโลกทั้งหมด[ 113 ]
ในขณะที่เปลือกโลกมหาสมุทรถูกปกคลุมด้วยมหาสมุทรมหาสมุทรยังปกคลุมเปลือกโลกทวีปและไหล่ทวีปซึ่งทำให้ส่วนเหล่านี้ของไหล่ทวีปกลายเป็นทะเล เปลือกโลก มหาสมุทรก่อตัวเป็นแอ่งมหาสมุทร ขนาดใหญ่ ที่มีลักษณะต่างๆ เช่น ที่ราบก้นทะเล ภูเขาใต้ทะเลภูเขาไฟใต้ทะเล [ 114 ] ร่องลึกในมหาสมุทรหุบเขาใต้ทะเลที่ราบสูงในมหาสมุทรและระบบสันกลางมหาสมุทร ที่แผ่ขยายไปทั่วโลก [ 115 ]พื้นมหาสมุทรมีระดับความลึกเฉลี่ยประมาณ 3.8 กิโลเมตร[ 116 ]
พื้นผิว

พื้นผิวโลกเป็นขอบเขตระหว่างชั้นบรรยากาศกับพื้นโลกและมหาสมุทร พื้นผิวโลกกำลังถูกเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างต่อเนื่องโดยกระบวนการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก ภายใน ซึ่งรวมถึง แผ่นดินไหวและภูเขาไฟ ระเบิด โดยการผุกร่อนและการกัดเซาะที่เกิดจากน้ำแข็ง น้ำ ลม และอุณหภูมิ และโดยกระบวนการทางชีวภาพซึ่งรวมถึงการเจริญเติบโตและการย่อยสลายของชีวมวลกลายเป็นดิน[ 117 ] [ 118 ]
พื้นผิวโลกมีพื้นที่ประมาณ510 ล้านตารางกิโลเมตร(197 ล้านตารางไมล์) [ 12 ]และสามารถแบ่งออกเป็นสองซีกโลก ได้แก่ ซีกโลกขั้วโลกเหนือและซีกโลกใต้ โดยแบ่ง ตามละติจูดเป็นซีกโลกทวีปตะวันออกและ ซีกโลก ตะวันตกหรือแบ่งคร่าวๆ เป็น ซีกโลก น้ำและซีกโลกบก
พื้นผิวโลกส่วนใหญ่เป็นน้ำทะเล คิดเป็น 70.8% หรือ361 ล้านตารางกิโลเมตร( 139 ล้านตารางไมล์) [ 12 ]แหล่งน้ำเค็มขนาดใหญ่นี้มักถูกเรียกว่ามหาสมุทรโลก[ 119 ] [ 120 ] และทำให้โลกที่มีอุทกภาค ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา เป็นโลกแห่งน้ำ[ 121 ] [ 122 ]หรือโลกแห่งมหาสมุทร [ 123 ] [ 124 ] อันที่จริง ในช่วงต้นประวัติศาสตร์ของโลก มหาสมุทรอาจเคยปกคลุมโลกทั้งหมด[ 125 ]มหาสมุทรโลกโดยทั่วไปแบ่งออกเป็นมหาสมุทรแปซิฟิก มหาสมุทรแอตแลนติก มหาสมุทรอินเดีย มหาสมุทรใต้ และมหาสมุทรอาร์กติก จากใหญ่ที่สุดไปเล็กที่สุด ในบริเวณขั้วโลก ของโลก พื้นผิวมหาสมุทรถูกปกคลุมด้วยน้ำแข็งทะเล ในปริมาณที่แปรผันตามฤดูกาล ซึ่งมักเชื่อมต่อกับแผ่นดินขั้วโลก ดินเยือกแข็งถาวรและแผ่นน้ำแข็ง ก่อ ตัวเป็นธารน้ำแข็งขั้วโลก
พื้นดินของโลกครอบคลุม 29.2% หรือ149 ล้านตารางกิโลเมตร(58 ล้านตารางไมล์)ของพื้นผิวโลก พื้นดินประกอบด้วยเกาะ มากมาย ทั่วโลก แต่พื้นดินส่วนใหญ่เป็นแผ่นดิน ใหญ่สี่ทวีป ซึ่งได้แก่ (เรียงจากมากไปน้อย): แอฟริกา - ยูเรเซียอเมริกาแอนตาร์กติกาและออสเตรเลีย[ 126 ] [ 127 ] [ 128 ] แผ่นดินเหล่านี้ยังถูกแบ่งย่อยและจัดกลุ่มเป็นทวีป ต่างๆ พื้นดินอาจปกคลุมด้วยน้ำผิวดิน หิมะ น้ำแข็ง สิ่งก่อสร้างที่มนุษย์ สร้างขึ้น หรือพืชพรรณ พื้นดินส่วนใหญ่ของโลกมีพืชพรรณ[ 129 ]แต่พื้นดินจำนวนมากเป็นแผ่นน้ำแข็ง (10% [ 130 ]ไม่รวมพื้นที่ขนาดใหญ่เท่ากันที่อยู่ใต้ชั้นดินเยือกแข็งถาวร ) [ 131 ]หรือทะเลทราย (33%) [ 132 ]
ชั้นดินเป็นชั้นนอกสุดของพื้นผิวโลก ประกอบด้วยดินและอยู่ภายใต้กระบวนการก่อตัวของดิน ดิน มีความสำคัญต่อการทำการเกษตร พื้นที่เพาะปลูก ทั้งหมดของโลก คิดเป็น 10.7% ของพื้นผิวโลก โดย 1.3% เป็นพื้นที่เพาะปลูกถาวร[ 133 ] [ 134 ]โลกมีพื้นที่เพาะปลูกประมาณ16.7 ล้านตารางกิโลเมตร(6.4 ล้านตารางไมล์)และพื้นที่เลี้ยงสัตว์ประมาณ33.5 ล้านตารางกิโลเมตร(12.9 ล้านตารางไมล์) [ 135 ]
ลักษณะภูมิประเทศของพื้นผิว
ลักษณะภูมิประเทศของพื้นผิวโลกประกอบด้วยทั้งลักษณะภูมิประเทศของพื้นผิวมหาสมุทรและรูปร่างของพื้นผิวโลกที่เป็นแผ่นดินลักษณะภูมิประเทศของพื้นผิวโลกมีความหลากหลายอย่างมากและประกอบด้วยภูเขาทะเลทรายที่ราบ ที่ราบสูงและลักษณะภูมิประเทศอื่น ๆ ระดับความสูงของพื้นผิวโลกแตกต่างกันไปตั้งแต่จุดต่ำสุดที่−418 เมตร (−1,371 ฟุต)ที่ทะเลเดดซีไปจนถึงระดับความสูงสูงสุดที่8,848 เมตร (29,029 ฟุต)ที่ยอดเขาเอเวอเรสต์ความสูงเฉลี่ยของพื้นดินเหนือระดับน้ำทะเลอยู่ที่ประมาณ797 เมตร (2,615 ฟุต ) [ 136 ]
รูปร่าง
เนื่องจากการหมุนของโลกรูปร่างของ โลก จึงเป็นทรงรี โป่ง ออกที่เส้นศูนย์สูตรเส้นผ่านศูนย์กลางยาวกว่าที่ขั้วโลก43 กิโลเมตร (27 ไมล์) [ 114 ] [ 137 ]รูปร่างของโลกยังมี ความแปรผันตาม ลักษณะภูมิประเทศ ในท้องถิ่น ความแปรผันในท้องถิ่นที่ใหญ่ที่สุด เช่นร่องลึกมาเรียนา ( 10,925 เมตร หรือ 35,843 ฟุตต่ำกว่าระดับน้ำทะเลในท้องถิ่น) [ 138 ]ทำให้รัศมีเฉลี่ยของโลกสั้นลง 0.17% และยอดเขาเอเวอเรสต์ ( 8,848 เมตร หรือ 29,029 ฟุตเหนือระดับน้ำทะเลในท้องถิ่น) ทำให้รัศมียาวขึ้น 0.14% [ n 7 ] [ 140 ]เนื่องจากพื้นผิวโลกอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางมวลมาก ที่สุด ที่บริเวณเส้นศูนย์สูตร ดังนั้นยอดเขาของภูเขาไฟชิมโบราโซในเอกวาดอร์ ( 6,384.4 กม. หรือ 3,967.1 ไมล์ ) จึงเป็นจุดที่อยู่ไกลที่สุด[ 141 ] [ 142 ]เมื่อเทียบกับภูมิประเทศบนบกที่แข็งทื่อมหาสมุทรกลับมีภูมิประเทศที่เปลี่ยนแปลงได้มากกว่า[ 143 ]
ในการวัดความแปรผันของภูมิประเทศในท้องถิ่นของโลกธรณีวิทยาใช้โลกในอุดมคติที่สร้าง รูปร่าง จีออยด์รูปร่างดังกล่าวได้มาจากการสมมติให้มหาสมุทรปกคลุมโลกอย่างสมบูรณ์และไม่มีการรบกวนใดๆ เช่น น้ำขึ้นน้ำลงและลม ผลลัพธ์ที่ได้คือพื้นผิวจีออยด์ที่เรียบแต่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งให้ระดับน้ำทะเลเฉลี่ยเป็นระดับอ้างอิงสำหรับการวัดภูมิประเทศ[ 144 ]
แรงโน้มถ่วงและสนามแม่เหล็ก
สนามแม่เหล็ก

ส่วนหลักของสนามแม่เหล็กโลกเกิดขึ้นในแกนโลก ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดของ กระบวนการ ไดนาโมที่แปลงพลังงานจลน์ของการพาความร้อนและการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีไปเป็นพลังงานไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กแผ่ขยายออกไปจากแกนโลก ผ่านชั้นแมนเทิล และขึ้นไปยังพื้นผิวโลก ซึ่งมีลักษณะเป็นไดโพล โดยประมาณ ขั้วของไดโพลตั้งอยู่ใกล้กับขั้วโลกทางภูมิศาสตร์ของโลก ที่เส้นศูนย์สูตรของสนามแม่เหล็ก ความแรงของสนามแม่เหล็กที่พื้นผิวคือ3.05 × 10⁻⁵ เทสลาโดยมีโมเมนต์ไดโพลแม่เหล็กเท่ากับ7.79 × 10⁻⁵22 Am 2ในยุค 2000 ลดลงเกือบ 6% ต่อศตวรรษ (แม้ว่าจะยังคงแข็งแกร่งกว่าค่าเฉลี่ยในระยะยาวก็ตาม) [ 145 ]การเคลื่อนที่ของการพาความร้อนในแกนกลางนั้นวุ่นวาย ขั้วแม่เหล็กเคลื่อนที่และเปลี่ยนแนวเป็นระยะๆ ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสนามหลักและการกลับทิศทางของสนามในช่วงเวลาที่ไม่สม่ำเสมอ โดยเฉลี่ยประมาณสองสามครั้งทุกล้านปี การกลับทิศทางครั้งล่าสุดเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 700,000 ปีที่แล้ว [ 146 ] [ 147 ]
ขอบเขตของสนามแม่เหล็กโลกในอวกาศกำหนดขอบเขตของแมกเนโตสเฟียร์ไอออนและอิเล็กตรอนของลมสุริยะถูกเบี่ยงเบนโดยแมกเนโตสเฟียร์ แรงดันลมสุริยะบีบอัดแมกเนโตสเฟียร์ด้านกลางวันให้เหลือประมาณ 10 เท่าของรัศมีโลก และขยายแมกเนโตสเฟียร์ด้านกลางคืนออกไปเป็นหางยาว[ 148 ]เนื่องจากความเร็วของลมสุริยะมากกว่าความเร็วที่คลื่นแพร่กระจายผ่านลมสุริยะคลื่นกระแทกโค้งความเร็วเหนือเสียงจึงเกิดขึ้นก่อนแมกเนโตสเฟียร์ด้านกลางวันภายในลมสุริยะ[ 149 ]อนุภาคที่มีประจุถูกกักไว้ภายในแมกเนโตสเฟียร์ พลาสมาสเฟียร์ถูกกำหนดโดยอนุภาคพลังงานต่ำซึ่งโดยพื้นฐานแล้วจะเคลื่อนที่ตามเส้นสนามแม่เหล็กขณะที่โลกหมุน[ 150 ] [ 151 ]กระแสวงแหวนถูกกำหนดโดยอนุภาค พลังงานปานกลาง ที่เคลื่อนที่สัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กโลก แต่มีเส้นทางที่ยังคงถูกครอบงำโดยสนามแม่เหล็ก[ 152 ]และแถบรังสีแวนอัลเลนเกิดจากอนุภาคพลังงานสูงซึ่งการเคลื่อนที่โดยพื้นฐานแล้วเป็นแบบสุ่ม แต่ถูกจำกัดอยู่ในแมกนีโตสเฟียร์[ 153 ] [ 154 ]ในระหว่างพายุแม่เหล็กและพายุย่อย อนุภาค ที่มีประจุสามารถเบี่ยงเบนจากแมกนีโตสเฟียร์ชั้นนอกและโดยเฉพาะอย่างยิ่งหางแม่เหล็ก มุ่งไปตามเส้นสนามเข้าสู่ไอโอโนสเฟียร์ ของโลก ซึ่งอะตอมในชั้นบรรยากาศสามารถถูกกระตุ้นและแตกตัวเป็นไอออน ทำให้เกิดแสงออโรรา[ 155 ]
สนามโน้มถ่วง
แรงโน้มถ่วงของโลกคือความเร่งที่ส่งไปยังวัตถุเนื่องจากการกระจายมวลภายในโลก ใกล้พื้นผิวโลกความเร่งโน้มถ่วงอยู่ที่ประมาณ9.8 m/s² ( 32 ft/s² ) ความแตกต่างในระดับท้องถิ่นของภูมิประเทศ ธรณีวิทยา และโครงสร้างแผ่นเปลือกโลกที่ลึกกว่า ทำให้เกิดความแตกต่างในระดับท้องถิ่นและระดับภูมิภาคในวงกว้างของสนามโน้มถ่วงของโลก ซึ่งเรียกว่าความผิดปกติของแรงโน้มถ่วง[ 156 ]ทรงกลมฮิลล์หรือทรงกลมแห่งอิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ของโลก มี รัศมีประมาณ1.5 ล้านกิโลเมตร (930,000 ไมล์) [ 157 ] [ n 8 ]นี่คือระยะทางสูงสุดที่อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของโลกแข็งแกร่งกว่าดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลออกไป วัตถุต้องโคจรรอบโลกภายในรัศมีนี้ มิฉะนั้นอาจหลุดพ้นจากการรบกวนของแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์[ 157 ]
ดวงจันทร์และอวกาศวงโคจร
ดวงจันทร์

ดวงจันทร์เป็นดาวบริวารธรรมชาติขนาดค่อนข้าง ใหญ่ คล้าย ดาวเคราะห์ มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณหนึ่งในสี่ของโลก ถือเป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะเมื่อเทียบกับขนาดของดาวเคราะห์ แม้ว่าแครอนจะมีขนาดใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับดาวพลูโต ซึ่งเป็นดาวเคราะห์แคระ ก็ตาม[ 158 ] [ 159 ]ดาวบริวารธรรมชาติของดาวเคราะห์ดวงอื่นก็ถูกเรียกว่า "ดวงจันทร์" ตามชื่อของโลกเช่นกัน[ 160 ]ดวงจันทร์และโลกโคจรรอบจุดศูนย์กลาง มวลร่วมกัน ทุกๆ 27.32 วัน เมื่อเทียบกับดาวฤกษ์พื้นหลัง เมื่อรวมกับการโคจรร่วมกันของระบบโลก-ดวงจันทร์รอบดวงอาทิตย์ ระยะเวลาของเดือนสุริยคติจากจันทร์ดับถึงจันทร์ดับ คือ 29.53 วัน
เมื่อมองจากขั้วโลกเหนือของท้องฟ้าการเคลื่อนที่ของโลก ดวงจันทร์ และการหมุนรอบแกนของพวกมันทั้งหมดเป็นการหมุนทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองจากโลก ดวงจันทร์อยู่ห่างออกไปมากพอที่จะมีแผ่นดิสก์ขนาดปรากฏเกือบเท่ากับดวงอาทิตย์ขนาดเชิงมุม (หรือมุมตัน ) ของวัตถุทั้งสองนี้ตรงกันเพราะถึงแม้เส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์จะใหญ่กว่าดวงจันทร์ประมาณ 400 เท่า แต่ก็อยู่ห่างออกไปมากกว่า 400 เท่าเช่นกัน[ 161 ]สิ่งนี้ทำให้เกิดสุริยุปราคาเต็มดวงและสุริยุปราคาแบบวงแหวนบนโลกได้[ 162 ]ระนาบวงโคจรไม่ได้เรียงตัวกันอย่างแม่นยำ: ระนาบโลก-ดวงจันทร์เอียงไปถึง ±5.1 องศาเมื่อเทียบกับระนาบโลก-ดวงอาทิตย์ (สุริยวิถี ) หากไม่มีการเอียงนี้ จะเกิดสุริยุปราคาและจันทรุปราคาทุกๆ สองสัปดาห์ สลับกันระหว่างจันทรุปราคาและสุริยุปราคา[ 4 ] [ 163 ]
แรงดึงดูดระหว่างโลกและดวงจันทร์ทำให้เกิดน้ำขึ้นน้ำลงบนโลก[ 164 ]ผลกระทบเดียวกันนี้บนดวงจันทร์ทำให้เกิดการล็อกน้ำขึ้นน้ำลงของดวงจันทร์ : ระยะเวลาการหมุนของดวงจันทร์เท่ากับเวลาที่ใช้ในการโคจรรอบโลก ส่งผลให้ดวงจันทร์หันด้านเดิมเข้าหาโลกเสมอ[ 165 ] ขณะที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก ส่วนต่างๆ ของด้านดวงจันทร์จะได้รับแสงจาก ดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดปรากฏการณ์ข้างขึ้นข้างแรม[ 166 ] เนื่องจากการปฏิสัมพันธ์ของน้ำขึ้นน้ำลง ดวงจันทร์จึงเคลื่อนห่างจากโลกในอัตราประมาณ38 มม./ปี ( 1 ) +1/2 นิ้ว /ปี) เมื่อ เวลาผ่านไปหลายล้านปี การเปลี่ยนแปลงเล็กๆ เหล่านี้—และการที่วันของโลกยาวขึ้นประมาณ 23ไมโครวินาที /ปี—จะรวมกันเป็นการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ [ 167 ] ตัวอย่างเช่น ใน ช่วงยุค เอเดียคารัน (ประมาณ 620 ล้านปีก่อน มี 400±7 วันในหนึ่งปี โดยแต่ละวันมีระยะเวลา 21.9±0.4 ชั่วโมง[ 168 ]
ดวงจันทร์อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตโดยการปรับสภาพภูมิอากาศของโลก หลักฐาน ทางบรรพชีวินวิทยาและการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่าแกนเอียงของโลกมีเสถียรภาพจากการปฏิสัมพันธ์ของกระแสน้ำขึ้นลงกับดวงจันทร์[ 169 ]นักทฤษฎีบางคนคิดว่าหากปราศจากเสถียรภาพนี้เพื่อต้านทานแรงบิดที่เกิดจากดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ที่กระทำต่อส่วนที่โป่งออกของเส้นศูนย์สูตรของโลก แกนหมุนอาจไม่เสถียรอย่างอลหม่าน แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในช่วงหลายล้านปี เช่นเดียวกับกรณีของดาวอังคาร แม้ว่าเรื่องนี้จะเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ก็ตาม[ 170 ] [ 171 ]
ทฤษฎีที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดเกี่ยวกับกำเนิดของดวงจันทร์ คือสมมติฐานการชนครั้งใหญ่ซึ่งระบุว่าดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นจากการชนกันของดาวเคราะห์ขนาดเท่าดาวอังคารที่ชื่อว่าเธียกับโลกในยุคแรก สมมติฐานนี้อธิบายถึงการที่ดวงจันทร์มีธาตุเหล็กและธาตุระเหยน้อย และข้อเท็จจริงที่ว่าองค์ประกอบของดวงจันทร์นั้นเกือบจะเหมือนกับเปลือกโลก[ 39 ]การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ชี้ให้เห็นว่าเศษซากของดาวเคราะห์ดวงนี้ที่มีลักษณะคล้ายก้อนสองก้อนอาจอยู่ภายในโลก[ 172 ] [ 173 ]
ดาวเคราะห์น้อยและดาวเทียมเทียม

ประชากร ดาวเคราะห์น้อยที่โคจรรอบโลกประกอบด้วยดาวบริวารกึ่งบริวารวัตถุที่มีวงโคจรรูปเกือกม้าและดาวเคราะห์น้อยโทรจันมีดาวบริวารกึ่งบริวารอย่างน้อยเจ็ดดวง รวมถึง469219 Kamoʻoalewaซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 10 เมตรถึง 5000 เมตร[ 174 ] [ 175 ]ดาวเคราะห์น้อยโทรจัน 2010 TK 7 โคจรรอบจุดสามเหลี่ยมลากรางจ์นำL4 ในวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์[ 176 ] ดาวเคราะห์ น้อยใกล้โลก ขนาดเล็ก 2006 RH 120โคจรเข้าใกล้ระบบโลก-ดวงจันทร์ประมาณทุกยี่สิบปี ในระหว่างการเข้าใกล้เหล่านี้ มันสามารถโคจรรอบโลกได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ[ 177 ]
ข้อมูล ณ เดือนกันยายนพ.ศ. 2564 ปัจจุบันมี ดาวเทียมที่มนุษย์สร้างขึ้นจำนวน 4,550 ดวง ที่โคจรรอบโลก[ 178 ]นอกจากนี้ยังมีดาวเทียมที่ใช้งานไม่ได้ รวมถึงVanguard 1 ซึ่งเป็นดาวเทียมที่เก่าแก่ที่สุดที่โคจรอยู่ในปัจจุบัน และ เศษซากอวกาศที่ติดตามได้มากกว่า 16,000 ชิ้น[ n 9 ]ดาวเทียมเทียมที่ใหญ่ที่สุดของโลกคือสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) [ 179 ]
วงโคจรและการหมุน
การหมุน

ระยะเวลาการหมุนของโลกเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ ซึ่งก็คือวันสุริยะเฉลี่ยของโลกนั้น เท่ากับ86,400 วินาทีของเวลาสุริยะเฉลี่ย ( 86,400.0025 วินาทีSI ) [ 180 ]เนื่องจากวันสุริยะของโลกในปัจจุบันยาวกว่าในช่วงศตวรรษที่ 19 เล็กน้อยเนื่องจากการชะลอตัวของกระแสน้ำขึ้นลงแต่ละวันจึงยาวกว่าวันสุริยะเฉลี่ย ประมาณ 0 ถึง 2 มิลลิวินาที[ 181 ] [ 182 ]
คาบการหมุนของโลกเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์คงที่ซึ่งเรียกว่าวันดาวฤกษ์โดยInternational Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) คือ86,164.0989 วินาทีของเวลาสุริยะเฉลี่ย ( UT1 ) หรือ23 ชั่วโมง 56 นาที 4.0989 วินาที[ 3 ] [ n 10 ] คาบการหมุนของโลกเมื่อเทียบกับ วิษุวัต เฉลี่ยในเดือนมีนาคมที่เคลื่อนที่ (เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ที่ 90° บนเส้นศูนย์สูตร) คือ86,164.0905 วินาทีของเวลาสุริยะเฉลี่ย (UT1) (23 ชั่วโมง 56 นาที 4.0905 วินาที ) [ 3 ]ดังนั้นวันดาราคติจึงสั้นกว่าวันดาวฤกษ์ประมาณ 8.4 มิลลิวินาที[ 183 ]
นอกเหนือจากอุกกาบาตในชั้นบรรยากาศและดาวเทียมที่โคจรต่ำ การเคลื่อนที่ปรากฏหลักของวัตถุท้องฟ้าในท้องฟ้าของโลกคือไปทางทิศตะวันตกด้วยอัตรา 15°/ชม. = 15'/นาที สำหรับวัตถุที่อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้านี่เทียบเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางปรากฏของดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ทุกๆ สองนาที จากพื้นผิวโลก ขนาดปรากฏของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์จะใกล้เคียงกัน[ 184 ] [ 161 ]
วงโคจรและตำแหน่ง

Earth orbits the Sun at an average distance is about 150 million km (93 million mi). This makes Earth the third-closest planet to the Sun and part of the inner Solar System. Its orbital distance is the basis for the astronomical unit (AU) and is equal to roughly 8.3 light minutes or 380 times Earth's distance to the Moon. Earth orbits the Sun every 365.2564 mean solar days, or one sidereal year. With an apparent movement of the Sun in Earth's sky at a rate of about 1°/day eastward, which is one apparent Sun or Moon diameter every 12 hours. Due to this motion, on average it takes 24 hours—a solar day—for Earth to complete a full rotation about its axis so that the Sun returns to the meridian, slightly longer than the sidereal day.
The orbital speed of Earth averages at 29.7827 km/s (107,218 km/h; 66,622 mph), which is fast enough to travel a distance equal to Earth's diameter, about 12,742 km (7,918 mi), in seven minutes, and the distance from Earth to the Moon, 384,400 km (238,855 mi), in about 3.5 hours.[4] Viewed from a vantage point above the Sun and Earth's north poles, Earth orbits in a counterclockwise direction about the Sun. Earth, along with all of the other planets in the Solar System, orbits roughly in the same flat plane, known as the invariable plane. Earth's inclination to this plane is about 1.58°.[5]
Earth, along with rest of the Solar System, is situated in the Milky Way and orbits about 28,000 light-years from its center. It is about 20 light-years above the galactic plane in the Orion Arm.[185]
Axial tilt and seasons

แกนเอียงของโลกมีค่าประมาณ 23.439281° [ 3 ]โดยแกนของระนาบวงโคจรของโลกจะชี้ไปยังขั้วโลกฟ้า ตามคำจำกัดความเสมอ เนื่องจากแกนเอียงของโลก ปริมาณแสงอาทิตย์ที่ส่องมายังจุดใดจุดหนึ่งบนพื้นผิวโลกจึงแตกต่างกันไปตลอดทั้งปี สิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของสภาพภูมิอากาศ โดยฤดูร้อนในซีกโลกเหนือจะเกิดขึ้นเมื่อเส้นทรอปิกออฟแคนเซอร์หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์ และในซีกโลกใต้เมื่อเส้นทรอปิกออฟแคปริคอร์นหันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์ ในแต่ละกรณี ฤดูหนาวจะเกิดขึ้นพร้อมกันในซีกโลกตรงข้าม
ในช่วงฤดูร้อน กลางวันจะยาวนานขึ้น และดวงอาทิตย์จะขึ้นสูงขึ้นบนท้องฟ้า ในฤดูหนาว สภาพอากาศจะเย็นลงและกลางวันจะสั้นลง[ 186 ]เหนือเส้นอาร์กติกเซอร์เคิลและใต้เส้นแอนตาร์กติกเซอร์เคิลจะไม่มีแสงสว่างเลยในช่วงหนึ่งของปี ทำให้เกิดกลางคืนขั้วโลกและกลางคืนนี้จะยาวนานหลายเดือนที่ขั้วโลกเอง ละติจูดเดียวกันนี้ยังประสบกับปรากฏการณ์พระอาทิตย์เที่ยงคืนซึ่งดวงอาทิตย์ยังคงมองเห็นได้ตลอดทั้งวัน[ 187 ] [ 188 ]
ตามธรรมเนียมทางดาราศาสตร์ ฤดูกาลทั้งสี่สามารถกำหนดได้จากจุดครึ่งปี (solstices) ซึ่งเป็นจุดในวงโคจรที่แกนโลกเอียงเข้าหาหรือออกจากดวงอาทิตย์มากที่สุด และจุดวิษุวัต (equinoxes)ซึ่งเป็นจุดที่แกนหมุนของโลกอยู่ในแนวเดียวกับแกนวงโคจร ในซีกโลกเหนือปัจจุบันจุดครึ่งปี (winter solstice) เกิดขึ้นประมาณวันที่ 21 ธันวาคม จุดครึ่งปี ( summer solstice ) อยู่ใกล้ๆ วันที่ 21 มิถุนายน จุดวิษุวัตฤดูใบไม้ผลิ (spring equinox) ประมาณวันที่ 20 มีนาคม และจุดวิษุวัตฤดูใบไม้ร่วง (fallen equinox)ประมาณวันที่ 22 หรือ 23 กันยายน ในซีกโลกใต้ สถานการณ์จะกลับกัน โดยจุดครึ่งปี (summer solstice) และจุดครึ่งปี (winter solstice) สลับกัน และวันวิษุวัตฤดูใบไม้ผลิ (spring equinox) และวันวิษุวัตฤดูใบไม้ร่วง (fallen equinox) สลับกัน[ 189 ]
The angle of Earth's axial tilt is relatively stable over long periods of time. Its axial tilt does undergo nutation; a slight, irregular motion with a main period of 18.6 years.[190] The orientation (rather than the angle) of Earth's axis also changes over time, precessing around in a complete circle over each 25,800-year cycle; this precession is the reason for the difference between a sidereal year and a tropical year. Both of these motions are caused by the varying attraction of the Sun and the Moon on Earth's equatorial bulge. The poles also migrate a few meters across Earth's surface. This polar motion has multiple, cyclical components, which collectively are termed quasiperiodic motion. In addition to an annual component to this motion, there is a 14-month cycle called the Chandler wobble. Earth's rotational velocity also varies in a phenomenon known as length-of-day variation.[191]
Earth's orbit is slightly elliptical rather than perfectly circular, and its closest approach to the Sun is called perihelion. In modern times, Earth's perihelion occurs around 3 January, and its aphelion around 4 July. These dates shift over time due to precession and changes to the orbit, the latter of which follows cyclical patterns known as Milankovitch cycles. The annual change in the Earth–Sun distance causes an increase of about 6.8% in solar energy reaching Earth at perihelion relative to aphelion.[192][n 11] Because the Southern Hemisphere is tilted toward the Sun at about the same time that Earth reaches the closest approach to the Sun, the Southern Hemisphere receives slightly more energy from the Sun than does the northern over the course of a year. This effect is much less significant than the total energy change due to the axial tilt, and most of the excess energy is absorbed by the higher proportion of water in the Southern Hemisphere.[193]
Atmosphere and climate

บรรยากาศของโลกไม่มีขอบเขตที่แน่นอน ค่อยๆ บางลงและจางหายไปในอวกาศ[ 194 ]มวลของบรรยากาศสามในสี่ส่วนอยู่ในชั้นบรรยากาศแรก จากพื้นผิวโลก 11 กิโลเมตร (6.8 ไมล์)ซึ่งชั้นล่างสุดนี้เรียกว่าโทรโปสเฟียร์[ 195 ]พลังงานจากดวงอาทิตย์ทำให้ชั้นนี้และพื้นผิวด้านล่างร้อนขึ้น ส่งผลให้อากาศขยายตัว อากาศที่มีความหนาแน่นต่ำกว่าจะลอยขึ้นและถูกแทนที่ด้วยอากาศที่เย็นกว่าและมีความหนาแน่นสูงกว่า ผลที่ได้คือการหมุนเวียนของบรรยากาศซึ่งขับเคลื่อนสภาพอากาศและภูมิอากาศผ่านการกระจายพลังงานความร้อน[ 196 ]
บรรยากาศประกอบด้วยไนโตรเจน 78.084% ออกซิเจน 20.946% อาร์กอน 0.934% และคาร์บอนไดออกไซด์และโมเลกุลก๊าซอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย[ 197 ] ปริมาณไอน้ำ แตกต่างกันไประหว่าง 0.01% ถึง 4% [ 197 ]แต่โดยเฉลี่ยประมาณ 1% [ 4 ]ชีวภาคของโลกได้เปลี่ยนแปลงบรรยากาศ อย่างมีนัยสำคัญ การสังเคราะห์แสงแบบใช้ออกซิเจนได้วิวัฒนาการขึ้นเมื่อ 2.7 พันล้านปี ก่อน ทำให้เกิดชั้นบรรยากาศที่มีไนโตรเจนและออกซิเจนเป็นหลักอย่างในปัจจุบัน[ 62 ]การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้สิ่งมีชีวิตแบบใช้ออกซิเจน สามารถแพร่กระจายได้ และโดยอ้อมทำให้เกิดชั้นโอโซนขึ้นเนื่องจาก การเปลี่ยน O ใน ชั้นบรรยากาศเป็นO ในภายหลัง ชั้นโอโซนจะปิดกั้นรังสี อัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ ทำให้ สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่บนบกได้[ 198 ]หน้าที่อื่นๆ ของชั้นบรรยากาศที่สำคัญต่อสิ่งมีชีวิต ได้แก่ การขนส่งไอน้ำ การจัดหาก๊าซที่มีประโยชน์ การทำให้ดาวตกขนาดเล็กเผาไหม้หมดก่อนที่จะตกกระทบพื้นผิว และการควบคุมอุณหภูมิ[ 199 ]ปรากฏการณ์สุดท้ายนี้คือปรากฏการณ์เรือนกระจก : โมเลกุลปริมาณน้อยในชั้นบรรยากาศทำหน้าที่ดักจับพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาจากพื้นผิว ทำให้เพิ่มอุณหภูมิเฉลี่ย ไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์มีเทนไนตรัสออกไซด์และโอโซนเป็นก๊าซเรือนกระจกหลักในชั้นบรรยากาศ หากปราศจากผลการกักเก็บความร้อนนี้ อุณหภูมิพื้นผิวโดยเฉลี่ยจะอยู่ที่−18 °C (−0.4 °F)ซึ่งตรงกันข้ามกับปัจจุบันที่+15 °C (59 °F) [ 200 ]และสิ่งมีชีวิตบนโลกอาจจะไม่มีอยู่ในรูปแบบปัจจุบัน[ 201 ]
เอกโซสเฟียร์
ชั้นเอกโซสเฟียร์คือบริเวณที่ชั้นบรรยากาศบางลงไปสู่ชั้นแมกเนโตสเฟียร์ ซึ่งเป็นบริเวณที่สนามแม่เหล็กโลกมีปฏิสัมพันธ์กับลมสุริยะ[ 202 ]
Thermal energy causes some of the molecules at the outer edge of the atmosphere to increase their velocity to the point where they can escape from Earth's gravity. This causes a slow but steady loss of the atmosphere into space. Because unfixed hydrogen has a low molecular mass, it can achieve escape velocity more readily, and it leaks into outer space at a greater rate than other gases.[203] The leakage of hydrogen into space contributes to the shifting of Earth's atmosphere and surface from an initially reducing state to its current oxidizing one. Photosynthesis provided a source of free oxygen, but the loss of reducing agents such as hydrogen is thought to have been a necessary precondition for the widespread accumulation of oxygen in the atmosphere.[204] Hence the ability of hydrogen to escape from the atmosphere may have influenced the nature of life that developed on Earth.[205] In the current, oxygen-rich atmosphere most hydrogen is converted into water before it has an opportunity to escape. Instead, most of the hydrogen loss comes from the destruction of methane in the upper atmosphere.[206]
Upper atmosphere

The upper atmosphere, the atmosphere above the troposphere,[207] is usually divided into the stratosphere, mesosphere, and thermosphere.[199] Each layer has a different lapse rate, defining the rate of change in temperature with height.
Within the stratosphere is the ozone layer, a component that partially shields the surface from ultraviolet light and thus is important for life on Earth. The Kármán line, defined as 100 km (62 mi) above Earth's surface, is a working definition for the boundary between the atmosphere and outer space.[208]
Troposphere
ชั้นโทรโปสเฟียร์อยู่ต่ำกว่าชั้นสตราโตสเฟียร์ของชั้นบรรยากาศชั้นบน และอยู่เหนือพื้นผิวโลกโดยตรง (รวมถึงชั้นเปโปสเฟียร์ ) ดังนั้นจึงเป็นชั้นบรรยากาศที่ควบคุมสภาพอากาศและภูมิอากาศของพื้นผิวโลก ความสูงของชั้นโทรโปสเฟียร์จะแตกต่างกันไปตามละติจูด โดยอยู่ระหว่าง8 กิโลเมตร (5 ไมล์)ที่ขั้วโลกถึง17 กิโลเมตร (11 ไมล์)ที่เส้นศูนย์สูตร โดยมีการเปลี่ยนแปลงบ้างเนื่องจากปัจจัยด้านสภาพอากาศและฤดูกาล[ 209 ]
ความดันบรรยากาศที่ระดับน้ำทะเลของโลกโดยเฉลี่ยอยู่ที่101.325 kPa (14.696 psi) [ 197 ]โดยมีความสูงตามมาตราส่วนประมาณ8.5 กม . (5.3ไมล์) [ 4 ]
สภาพอากาศและภูมิอากาศ
โลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์ 1361 W / m² [ 4 ] [ 210 ]ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่มาถึงพื้นผิวโลกจะลดลงเมื่อละติจูดเพิ่มขึ้น ที่ละติจูดสูงขึ้น แสงแดดจะตกกระทบพื้นผิวในมุมที่ต่ำกว่า และต้องผ่านชั้นบรรยากาศที่หนาขึ้น ส่งผลให้อุณหภูมิเฉลี่ยรายปีของอากาศที่ระดับน้ำทะเลลดลงประมาณ0.4 °C (0.7 °F)ต่อองศาละติจูดจากเส้นศูนย์สูตร[ 211 ]

พื้นผิวโลกสามารถแบ่งออกเป็นแถบละติจูดเฉพาะที่มีสภาพภูมิอากาศ ค่อนข้างสม่ำเสมอ ตั้งแต่เส้นศูนย์สูตรไปจนถึงบริเวณขั้วโลก ได้แก่ภูมิอากาศ เขตร้อน (หรือเขตร้อนชื้น) กึ่งเขต ร้อน เขตอบอุ่นและขั้วโลก[ 212 ] แถบการหมุนเวียนของบรรยากาศหลักประกอบด้วยลมค้าในบริเวณเส้นศูนย์สูตรที่ละติจูดต่ำกว่า 30° และลมตะวันตกในละติจูดกลางระหว่าง 30° ถึง 60° [ 213 ]ปริมาณความร้อนและกระแสน้ำ ในมหาสมุทร ก็เป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดสภาพภูมิอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการหมุนเวียนของอุณหภูมิและความเค็มที่กระจายพลังงานความร้อนจากมหาสมุทรบริเวณเส้นศูนย์สูตรไปยังบริเวณขั้วโลก[ 214 ]
Water vapor generated through surface evaporation forms clouds and is transported by circulatory patterns in the atmosphere. Clouds cover around two-thirds of Earth's surface, more so over oceans than land.[215] When this water condenses and gets heavy enough it falls to the surface as precipitation.[196] If not frozen, the resulting surface water slowly evaporates again. This water cycle is a vital mechanism for supporting life on land and is a primary factor in the erosion of surface features over geological periods. Precipitation patterns vary widely, ranging from several meters of water per year to less than a millimeter. Atmospheric circulation, topographic features, and temperature differences determine the average precipitation that falls in each region.[216]
Major local factors that affect a location's climates are its proximity to oceans, the oceanic and atmospheric circulation, and topology.[217] Places close to oceans typically have colder summers and warmer winters, due to the fact that oceans can store large amounts of heat. The wind transports the cold or the heat of the ocean to the land.[218] Atmospheric circulation also plays an important role: San Francisco and Washington DC are both coastal cities at about the same latitude. San Francisco's climate is significantly more moderate as the prevailing wind direction is from sea to land.[219] Finally, temperatures decrease with height causing mountainous areas to be colder than low-lying areas.[220]

The commonly used Köppen climate classification system has five broad groups (humid tropics, arid, humid middle latitudes, continental and cold polar), which are further divided into more specific subtypes.[213] The Köppen system rates regions based on observed temperature and precipitation.[221] Surface air temperature can rise to around 55 °C (131 °F) in hot deserts, such as Death Valley, and can fall as low as−89 °C (−128 °F) in Antarctica.[222][223]
Hydrosphere

อุทกภาคของโลกคือผลรวมของน้ำบนโลกและการกระจายตัวของน้ำนั้น อุทกภาคของโลกส่วนใหญ่ประกอบด้วยมหาสมุทรทั่วโลก นอกจากนี้ อุทกภาคของโลกยังประกอบด้วยน้ำในชั้นบรรยากาศและบนพื้นดิน รวมถึงเมฆ ทะเลภายในแผ่นดิน ทะเลสาบ แม่น้ำ และน้ำใต้ดิน มวลของมหาสมุทรมีประมาณ 1.35 × 10¹⁸ พันล้านตัน18เมตริกตันหรือประมาณ 1/4400 ของมวลรวมของโลก มหาสมุทรครอบคลุมพื้นที่ 361.8 ล้านตารางกิโลเมตร(139.7 ล้านตารางไมล์) โดยมีความลึกเฉลี่ย 3,682 เมตร (12,080 ฟุต)ส่งผลให้มีปริมาตรโดยประมาณ 1.332 พันล้านลูกบาศก์กิโลเมตร(320 ล้านลูกบาศก์ไมล์) [ 224 ]
หากพื้นผิวเปลือกโลกทั้งหมดอยู่ที่ระดับความสูงเดียวกับทรงกลมเรียบ ความลึกของมหาสมุทรโลกที่เกิดขึ้นจะมีค่าเท่ากับ2.7 ถึง 2.8 กิโลเมตร (1.68 ถึง 1.74 ไมล์) [ 225 ]ประมาณ 97.5% ของน้ำเป็นน้ำเค็มส่วนที่เหลือ 2.5% เป็นน้ำจืด [ 226 ] [ 227 ] น้ำจืดส่วนใหญ่ ประมาณ 68.7% อยู่ในรูปของน้ำแข็งในแผ่นน้ำแข็งและธารน้ำแข็ง [ 228 ] ส่วนที่เหลือ 30% เป็นน้ำใต้ดิน 1% เป็น น้ำผิว ดิน (ครอบคลุมเพียง 2.8% ของพื้นดินบนโลก) [ 229 ]และแหล่งน้ำจืดขนาดเล็กอื่นๆ เช่นดินเยือกแข็งไอน้ำในบรรยากาศ การจับตัวทางชีวภาพ เป็นต้น[ 230 ] [ 231 ]
In Earth's coldest regions, snow survives over the summer and changes into ice. This accumulated snow and ice eventually forms into glaciers, bodies of ice that flow under the influence of their own gravity. Alpine glaciers form in mountainous areas, whereas vast ice sheets form over land in polar regions. The flow of glaciers erodes the surface, changing it dramatically, with the formation of U-shaped valleys and other landforms.[232]Sea ice in the Arctic covers an area about as big as the United States, although it is quickly retreating as a consequence of climate change.[233]
The average salinity of Earth's oceans is about 35 grams of salt per kilogram of seawater (3.5% salt).[234] Most of this salt was released from volcanic activity or extracted from cool igneous rocks.[235] The oceans are also a reservoir of dissolved atmospheric gases, which are essential for the survival of many aquatic life forms.[236] Sea water has an important influence on the world's climate, with the oceans acting as a large heat reservoir.[237] Shifts in the oceanic temperature distribution can cause significant weather shifts, such as the El Niño–Southern Oscillation.[238]
The abundance of water, particularly liquid water, on Earth's surface is a unique feature that distinguishes it from other planets in the Solar System. Solar System planets with considerable atmospheres do partly host atmospheric water vapor, but they lack surface conditions for stable surface water.[239] Despite some moons showing signs of large reservoirs of extraterrestrial liquid water, with possibly even more volume than Earth's ocean, all of them are large bodies of water under a kilometers-thick frozen surface layer.[240]
Biosphere

โลกเป็นสถานที่เดียวที่เรารู้จักซึ่งเคยมี สิ่งมี ชีวิตอาศัยอยู่ได้สิ่งมีชีวิตบนโลกพัฒนาขึ้นในแหล่งน้ำยุคแรกของโลกเมื่อประมาณหนึ่งร้อยล้านปีหลังจากที่โลกก่อตัวขึ้น หรือประมาณ 4 พันล้านปีก่อน โลกมีน้ำเหลว ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมที่โมเลกุลอินทรีย์ ที่ซับซ้อน สามารถประกอบและโต้ตอบกันได้ และมีพลังงานเพียงพอที่จะรักษากระบวนการเผาผลาญ [ 241 ] พืชและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ดูดซับสารอาหารจากน้ำ ดิน และบรรยากาศ สารอาหารเหล่านี้จะถูกหมุนเวียนระหว่างสายพันธุ์ต่างๆ อย่างต่อเนื่อง[ 242 ]
สิ่งมีชีวิตบนโลกได้ก่อร่างสร้างและอาศัยอยู่ในระบบนิเวศ เฉพาะหลายแห่ง บนโลก และในที่สุดก็ขยายตัวไปทั่วโลกก่อให้เกิดชีวภาคที่ครอบคลุม[ 243 ]สิ่งมีชีวิตบนโลกยังมีความหลากหลายมากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้ชีวภาคมีไบโอม ที่แตกต่างกัน ซึ่งมีพืชและสัตว์ที่ค่อนข้างคล้ายคลึงกันอาศัยอยู่[ 244 ]ไบโอมที่แตกต่างกันเหล่านี้พัฒนาขึ้นในระดับความสูงหรือความลึกของน้ำ ที่แตกต่างกัน ละติจูดของอุณหภูมิของดาวเคราะห์และบนบกที่มีความชื้น แตกต่าง กัน ความหลากหลายของชนิดพันธุ์ และชีวมวลของโลกถึงจุดสูงสุดในน้ำตื้นและในป่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเขตร้อนชื้นในขณะที่บริเวณขั้วโลกที่หนาว จัด และที่สูงหรือพื้นที่แห้งแล้งมากจะมีพืชและสัตว์น้อยมาก[ 245 ]
ดังนั้น ชีวิตจึงส่งผลกระทบต่อโลก เปลี่ยนแปลงบรรยากาศและพื้นผิวโลกอย่างมีนัยสำคัญในช่วงระยะเวลานาน ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเช่นเหตุการณ์ออกซิเดชันครั้งใหญ่[ 246 ]
ความท้าทายสำหรับสิ่งมีชีวิตบนโลก
Extreme weather, such as tropical cyclones, occurs over most of Earth's surface and has a large impact on life in those areas. From 1980 to 2000, these events caused an average of 11,800 human deaths per year.[247] Many places are subject to earthquakes, landslides, tsunamis, volcanic eruptions, tornadoes, blizzards, floods, droughts, wildfires, and other calamities and disasters.[248]Human impact is felt in many areas due to pollution of the air and water, acid rain, loss of vegetation (overgrazing, deforestation, desertification), loss of wildlife, species extinction,[249]soil degradation, soil depletion and erosion.[250] Human activities release greenhouse gases into the atmosphere which cause global warming.[251] This is driving changes such as the melting of glaciers and ice sheets, a global rise in average sea levels, increased risk of drought and wildfires, and migration of species to colder areas.[252]
Human geography

Humans, who originated from earlier primates in Eastern Africa 300,000 years ago, have since been migrating around Earth, and with the advent of agriculture in the 10th millennium BCE, have been increasingly settling Earth's land.[253] In the 20th century, Antarctica became the last continent to be explored and settled by humans, although human presence there remains limited. Since the 19th century, the human population has grown exponentially to eight billion in the 2020s,[254] and is projected to peak at around ten billion in the second half of the 21st century.[255] Most of the growth is expected to take place in sub-Saharan Africa.[255]
Distribution and density of human population varies greatly around the world with the majority living in south to eastern Asia and 90% inhabiting the Northern Hemisphere of Earth,[256] partly due to the hemispherical predominance of the world's land mass, with 68% of the world's land mass being in the Northern Hemisphere.[257] Furthermore, since the 19th century humans have increasingly converged into urban areas, with the majority living in urban areas by the 21st century.[258]
Beyond Earth's surface, humans have lived only in a few special-purpose deep underground and underwater presences and a few space stations. The human population virtually completely remains on Earth's surface, fully depending on Earth and the environment it sustains. Since the second half of the 20th century, some hundreds of humans have temporarily stayed beyond Earth, a tiny fraction of whom have reached another celestial body, the Moon.[259][260]

Earth has been subject to extensive human settlement, and humans have developed diverse societies and cultures. Most of Earth's land has been territorially claimed since the 19th century by sovereign states (countries) separated by political borders, and 205 such states exist today,[261] with only parts of Antarctica and a few small regions remaining unclaimed.[262] Together, most of these states form the United Nations, the leading worldwide intergovernmental organization,[263] which extends human governance over the ocean and Antarctica, and therefore all of Earth.
Natural resources and land use

โลกมีทรัพยากรที่มนุษย์ใช้ประโยชน์[ 264 ] ทรัพยากร ที่เรียกว่าทรัพยากรที่ไม่สามารถทดแทนได้เช่นเชื้อเพลิงฟอสซิลจะถูกเติมเต็มได้ก็ต่อเมื่อผ่านช่วงเวลาทางธรณีวิทยาเท่านั้น[ 265 ]แหล่งสะสมเชื้อเพลิงฟอสซิลขนาดใหญ่ได้มาจากเปลือกโลก ซึ่งประกอบด้วยถ่านหิน ปิโตรเลียม และก๊าซธรรมชาติ[ 266 ]มนุษย์ใช้แหล่งสะสมเหล่านี้ทั้งในการผลิตพลังงานและเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตสารเคมี[ 267 ]แหล่งแร่ยังเกิดขึ้นภายในเปลือกโลกผ่านกระบวนการกำเนิดแร่ซึ่งเป็นผลมาจากการกระทำของแมกมาการกัดเซาะ และธรณีแปรสัณฐาน[ 268 ]โลหะและธาตุอื่นๆ เหล่านี้ถูกสกัดโดยการทำเหมือง ซึ่งเป็นกระบวนการที่มักก่อให้เกิดความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ[ 269 ]
ชีวมณฑลของโลกผลิตผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพที่มีประโยชน์มากมายสำหรับมนุษย์ รวมถึงอาหาร ไม้ยาออกซิเจน และการรีไซเคิลของเสียอินทรีย์ ระบบนิเวศบนบกขึ้นอยู่กับดินชั้นบนและน้ำจืด และระบบนิเวศในมหาสมุทรขึ้นอยู่กับสารอาหารที่ละลายซึ่งถูกชะล้างลงมาจากแผ่นดิน[ 270 ]ในปี 2019 พื้นผิวโลก39 ล้านตารางกิโลเมตร(15 ล้านตารางไมล์) ประกอบด้วยป่าและพื้นที่ป่า 12 ล้านตารางกิโลเมตร(4.6 ล้านตารางไมล์)เป็นพุ่มไม้และทุ่งหญ้า40 ล้านตารางกิโลเมตร(15 ล้านตารางไมล์)ใช้สำหรับการผลิตอาหารสัตว์และการเลี้ยงสัตว์ และ11 ล้านตารางกิโลเมตร(4.2 ล้านตารางไมล์)เป็นพื้นที่เพาะปลูก[ 271 ]จาก พื้นที่ที่ปราศจากน้ำแข็ง 12-14 % ที่ใช้สำหรับการเพาะปลูก มี 2 เปอร์เซ็นต์ ที่ ได้รับการชลประทานในปี 2015 [ 272 ]มนุษย์ใช้วัสดุก่อสร้าง จากธรรมชาติและวัสดุที่ผลิตขึ้น เพื่อสร้างที่พักอาศัยและโครงสร้างพื้นฐาน[ 273 ]
ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

Human activities have impacted Earth's environments. Through activities such as the burning of fossil fuels, humans have been increasing the amount of greenhouse gases in the atmosphere, altering Earth's energy budget and climate.[251][276] It is estimated that global temperatures in the year 2020 were 1.2 °C (2.2 °F) warmer than the preindustrial baseline.[277] This increase in temperature, known as global warming, has contributed to the melting of glaciers, rising sea levels, increased risk of drought and wildfires, and migration of species to colder areas.[252]
The concept of planetary boundaries was introduced to quantify humanity's impact on Earth. Of the nine identified boundaries, five have been crossed: Biosphere integrity, climate change, chemical pollution, destruction of wild habitats and the nitrogen cycle are thought to have passed the safe threshold.[278][279] As of 2018, no country meets the basic needs of its population without transgressing planetary boundaries. It is thought possible to provide all basic physical needs globally within sustainable levels of resource use.[280]
In culture

Human cultures have developed many views of the planet.[283] Earth is sometimes personified as a deity. In many cultures, it is a mother goddess that is also the primary fertility deity.[284]Creation myths in many religions involve the creation of Earth by a supernatural deity or deities.[284] The Gaia hypothesis, developed in the mid-20th century, compared Earth's environments and life as a single self-regulating organism leading to broad stabilization of the conditions of habitability.[285][286][287]
Scientific investigation has resulted in several culturally transformative shifts in people's view of the planet. Initial belief in a flat Earth was gradually displaced in Ancient Greece by the idea of a spherical Earth, which was attributed to both the philosophers Pythagoras and Parmenides.[288][289] Earth was generally believed to be the center of the universe[290] until the 16th century, when scientists first concluded that it was a moving object, one of the planets of the Solar System.[291]
It was only during the 19th century that geologists realized Earth's age was at least many millions of years.[292]Lord Kelvin used thermodynamics to estimate the age of Earth to be between 20 million and 400 million years in 1864, sparking a vigorous debate on the subject; it was only when radioactivity and radioactive dating were discovered in the late 19th and early 20th centuries that a reliable mechanism for determining Earth's age was established, proving the planet to be billions of years old.[293][294]
Images of Earth taken from space, particularly Earthrise and The Blue Marble, have been credited with altering the way that people viewed the planet that they lived on, called the overview effect, emphasizing its beauty, uniqueness, community and apparent fragility.[295][296] In particular, this caused a realization of the scope of effects from human activity on Earth's environment. Enabled by science, particularly Earth observation,[297] humans have started to take action on environmental issues globally,[298] acknowledging the impact of humans and the interconnectedness of Earth's environments.[299]
- The Blue Marble, the first photograph taken by a person of Earth in its totality as a sphere.
- Timelapse of the Hello, World photo sequence of Earth's night side from the Artemis II spacecraft en route to the Moon. Earth is illuminated by moonlight and in the bottom right of the frame are the zodiacal light and Venus visible. Zooming in it shows satellites reflecting (flaring) sunlight, aurorae, airglow, afterglow, lightning, and urban lighting.
See also
- Celestial sphere – Conceptual tool in astronomy
- Earth phase – Phases of Earth as seen from the Moon
- Earth science – Fields of natural science related to Earth
- Extremes on Earth
- List of Solar System extremes
- Outline of Earth
- Table of physical properties of planets in the Solar System
- Timeline of Earth estimates
- Timeline of the far future – Scientific projections regarding the far future
Notes
- ↑All astronomical quantities vary, both secularly and periodically. The quantities given are the values at the instant J2000.0 of the secular variation, ignoring all periodic variations.
- ↑aphelion = a × (1 + e); perihelion = a × (1 – e), where a is the semi-major axis and e is the eccentricity. The difference between Earth's perihelion and aphelion is 5 million kilometers. —Wilkinson, John (2009). Probing the New Solar System. CSIRO Publishing. p. 144. ISBN 978-0-643-09949-4.
- ↑Earth's circumference is almost exactly 40,000 km because the meter was calibrated on this measurement—more specifically, 1/10-millionth of the distance between the poles and the equator.
- ↑Due to natural fluctuations, ambiguities surrounding ice shelves, and mapping conventions for vertical datums, exact values for land and ocean coverage are not meaningful. Based on data from the Vector Map and Global LandcoverArchived 26 March 2015 at the Wayback Machine datasets, extreme values for coverage of lakes and streams are 0.6% and 1.0% of Earth's surface. The ice sheets of Antarctica and Greenland are counted as land, even though much of the rock that supports them lies below sea level.
- ↑Locally varies between 5 and 200 km.
- ↑Locally varies between 5 and 70 km.
- ↑ If Earth were shrunk to the size of a billiard ball, some areas of Earth such as large mountain ranges and oceanic trenches would feel like tiny imperfections, whereas much of the planet, including the Great Plains and the abyssal plains, would feel smoother.[139]
- ↑For Earth, the Hill radius is , where m is the mass of Earth, a is an astronomical unit, and M is the mass of the Sun. So the radius in AU is about .
- ↑As of 4 January 2018, the United States Strategic Command tracked a total of 18,835 artificial objects, mostly debris. See: Anz-Meador, Phillip; Shoots, Debi, eds. (February 2018). "Satellite Box Score"(PDF). Orbital Debris Quarterly News. 22 (1): 12. Archived(PDF) from the original on 2 April 2019. Retrieved 18 April 2018.
- ↑The ultimate source of these figures, uses the term "seconds of UT1" instead of "seconds of mean solar time". —Aoki, S.; Kinoshita, H.; Guinot, B.; Kaplan, G. H.; McCarthy, D. D.; Seidelmann, P. K. (1982). "The new definition of universal time". Astronomy and Astrophysics. 105 (2): 359–361. Bibcode:1982A&A...105..359A.
- ↑Aphelion is 103.4% of the distance to perihelion. Due to the inverse square law, the radiation at perihelion is about 106.9% of the energy at aphelion.
External links
- Earth – Profile – Solar System Exploration – NASA
- Earth Observatory – NASA
- Earth – Videos – International Space Station:
- Video (01:02) on YouTube – Earth (time-lapse)
- Video (00:27) on YouTube – Earth and auroras (time-lapse)
- Google Earth 3D, interactive map
- Interactive 3D visualization of the Sun, Earth and Moon system
- GPlates Portal (University of Sydney)
