Odkrywanie czterech sfer Ziemi

Obszar w pobliżu powierzchni ziemi można podzielić na cztery połączone ze sobą sfery: litosferę, hydrosferę, biosferę i atmosferę. Pomyśl o nich jako o czterech połączonych ze sobą częściach, które tworzą kompletny system; w tym przypadku życie na ziemi. Naukowcy zajmujący się środowiskiem używają tego systemu do klasyfikowania i badania materiałów organicznych i nieorganicznych znajdujących się na planecie.

Litosfera, czasami nazywana geosferą, odnosi się do wszystkich skał ziemi. Obejmuje płaszcz i skorupę planety, dwie najbardziej zewnętrzne warstwy. Głazy Mount Everest, piaski Miami Beach i erupcja lawy z góry Kilauea na Hawajach wszystkie elementy litosfery.

Rzeczywista grubość litosfery różni się znacznie i może wynosić od około 40 km do 280 km.Litosfera kończy się w momencie, gdy minerały w skorupie ziemskiej zaczynają wykazywać zachowania lepkie i płynne. Dokładna głębokość, na której to się dzieje, zależy od składu chemicznego ziemi, a także od ciepła i ciśnienia działających na materiał.

Litosfera jest podzielona na około 12 głównych płyt tektonicznych i kilka mniejszych płyt, które pasują do siebie jak układanka. Główne płyty obejmują płyty euroazjatyckie, indo-australijskie, filipińskie, antarktyczne, pacyficzne, kokosowe, Juan de Fuca, północnoamerykańskie, karaibskie, południowoamerykańskie, szkockie i afrykańskie.

Te płyty nie są naprawione; powoli się poruszają. Tarcie powstające, gdy płyty tektoniczne dociskają się do siebie, powoduje trzęsienia ziemi, wulkany oraz powstawanie gór i rowów oceanicznych.

Hydrosfera składa się z całej wody na powierzchni planety lub w jej pobliżu. Dotyczy to oceanów, rzek i jezior, a także podziemnych warstw wodonośnych i wilgoci w atmosfera. Naukowcy szacują całkowitą kwotę na około 1,3 miliarda kilometrów sześciennych.

Ponad 97% wody na ziemi znajduje się w oceanach.Pozostała część to słodka woda, z czego dwie trzecie jest zamarznięte w regionach polarnych ziemi i górskich plecakach śnieżnych. Warto zauważyć, że chociaż woda zajmuje większość powierzchni planety, stanowi zaledwie 0,023% całkowitej masy Ziemi.

Woda na planecie nie istnieje w środowisku statycznym, zmienia formę, gdy porusza się w cyklu hydrologicznym. Opada na ziemię w postaci deszczu, przenika do podziemnych warstw wodonośnych, unosi się na powierzchnię ze źródeł lub przesiąka z porowatej skały i płynie od małych strumieni do większych rzek, które opróżniają się do jezior, mórz i oceanów, gdzie część z nich odparowuje do atmosfery, aby rozpocząć cykl nowo.

Biosfera składa się ze wszystkich żywych organizmów: roślin, zwierząt i organizmów jednokomórkowych. Większość ziemskiego życia planety znajduje się w strefie, która rozciąga się od 3 metrów pod ziemią do 30 metrów nad nią. W oceanach i morzach większość organizmów wodnych zamieszkuje strefę, która rozciąga się od powierzchni do około 200 metrów poniżej.

Ale niektóre stworzenia mogą żyć daleko poza tymi zasięgami: niektóre ptaki latają na wysokości nawet 7000 metrów nad ziemią, w pewnych okolicznościach.Po drugiej stronie spektrum znaleziono ślimaka Mariana żyjącego na głębokości poniżej 6000 metrów w rowie Marianas.Wiadomo, że mikroorganizmy przeżywają znacznie poza tymi zakresami.

Biosfera składa się z biomy, czyli obszary, na których można spotkać rośliny i zwierzęta o podobnej naturze. Pustynia z kaktusem, piaskiem i jaszczurkami jest jednym z przykładów biomu. Rafa koralowa to kolejna.

Atmosfera to ciało gazów otaczające naszą planetę, utrzymywane w miejscu przez grawitację Ziemi. Większość naszej atmosfery znajduje się blisko powierzchni ziemi, gdzie jest najbardziej gęsta. Powietrze na naszej planecie to 79% azotu i nieco poniżej 21% tlenu; pozostała niewielka ilość składa się z argonu, dwutlenku węgla i innych gazów śladowych.

Sama atmosfera wznosi się na wysokość około 10 000 kilometrów i jest podzielona na cztery strefy. Troposfera, w której można znaleźć około trzy czwarte całej masy atmosferycznej, rozciąga się od około 8 do 14,5 kilometrów nad powierzchnią ziemi. Poza tym leży stratosfera, która wznosi się na 50 kilometrów nad planetą. Następnie pojawia się mezosfera, która rozciąga się na około 85 kilometrów nad powierzchnią ziemi. Termosfera unosi się na około 600 kilometrów nad ziemią, a następnie ostatecznie egzosfera, najbardziej zewnętrzna warstwa. Poza egzosferą leży przestrzeń kosmiczna.

Wszystkie cztery kule mogą być i często są obecne w jednym miejscu. Na przykład kawałek ziemi będzie zawierał minerały z litosfery. Ponadto w glebie będą obecne elementy hydrosfery jako wilgoć, biosfery jako owady i rośliny, a nawet atmosfera jako kieszenie powietrza między kawałkami gleby. Kompletny system składa się na życie, jakie znamy na Ziemi.