Zem je jediná planéta v našej slnečnej sústave, kde je známe, že existuje život. Avšak zo všetkých pozorovateľných indikácií je Zem jediným miestom v našej slnečnej sústave, kde život môže a môže existovať na povrchu.
Dôvodom je množstvo faktorov, medzi ktoré patrí poloha Zeme vzhľadom na Slnko. Keďže je Zem v „Goldilockovej zóne“ (aka. Obývateľná zóna) a existuje atmosféra (a magnetosféra), je schopná udržať na svojom povrchu stabilnú priemernú teplotu, ktorá na jej povrchu umožňuje existenciu teplej, tečúcej vody. a priaznivé podmienky pre život.
Variácie:
Priemerná teplota na povrchu Zeme závisí od mnohých faktorov. Patria sem denný čas, ročný čas a miesto merania teploty. Vzhľadom na to, že na Zemi dochádza k rotácii okolo hviezdy približne 24 hodín - čo znamená, že jedna strana nie je vždy obrátená k Slnku - teploty stúpajú v priebehu dňa a večer klesajú, niekedy výrazne.
A keďže Zem má naklonenú os (približne 23 ° smerom k rovníku Slnka), severné a južné pologule Zeme sú buď v letnom, alebo v zimnom období odklonené od Slnka. A keďže rovníkové oblasti Zeme sú bližšie k Slnku a určité časti sveta zažívajú viac slnečného svetla a menej zakalenia, teploty sa pohybujú na celej planéte.
Nie každý región na planéte však prežíva štyri ročné obdobia. V rovníku je teplota v priemere vyššia a región nezažíva studené a horúce obdobia rovnako ako severné a južné pologule. Je to preto, že množstvo slnečného svetla, ktoré dosahuje rovník, sa mení veľmi málo, aj keď teploty sa v období dažďov mierne menia.
Merania:
Priemerná povrchová teplota na Zemi je približne 14 ° C; ale ako už bolo uvedené, toto sa líši. Napríklad najhorúcejšia teplota, aká sa kedy zaznamenala na Zemi, bola 70,7 ° C (159 ° F), ktorá bola zaznamenaná v iránskej púšti Lut. Tieto merania boli súčasťou globálneho teplotného prieskumu, ktorý vedci uskutočnili na Zemskom observatóriu NASA počas letov 2003 až 2009. Počas piatich zo siedmich skúmaných rokov (2004, 2005, 2006, 2007 a 2009) bola púšť Lut najteplejším miestom na Zemi.
Nebolo to však najhorúcejšie miesto za každý jeden rok prieskumu. V roku 2003 satelity zaznamenali teplotu 69,3 ° C (156,7 ° F) - druhú najvyššiu v sedemročnej analýze - v kríkoch v Queenslande v Austrálii. A v roku 2008 sa splnila horúčka Flaming Mountain s ročnou maximálnou teplotou 66,8 ° C (152,2 ° F) zaznamenanou v neďalekej Turpanskej kotline v západnej Číne.
Medzitým sa najchladnejšia teplota, aká sa kedy zaznamenala na Zemi, merala na sovietskej stanici Vostok na antarktickej plošine. Použitím pozemných meraní teplota dosiahla 21. júla 1983 historicky najnižšiu hodnotu -89,2 ° C (-129 ° F). Analýza satelitných údajov ukázala pravdepodobnú teplotu okolo -93,2 ° C (-135,8 ° F; 180,0); K), tiež v Antarktíde, 10. augusta 2010. Toto čítanie však nebolo potvrdené pozemnými meraniami, a preto predchádzajúci záznam zostáva.
Všetky tieto merania boli založené na údajoch o teplote, ktoré boli vykonané v súlade so štandardom Svetovej meteorologickej organizácie. Podľa týchto predpisov sa teplota vzduchu meria mimo priameho slnečného svetla - pretože materiály v teplomere a okolo neho môžu absorbovať žiarenie a ovplyvňovať snímanie tepla - a teplomery sa musia nachádzať 1,2 až 2 metre nad zemou.
Porovnanie s inými planétami:
Napriek kolísaniu teploty v závislosti od denného času, ročného obdobia a polohy sú teploty Zeme v porovnaní s inými planétami v slnečnej sústave pozoruhodne stabilné. Napríklad v prípade ortuti sa teploty pohybujú od roztaveného horúceho do extrémne chladného kvôli jeho blízkosti k Slnku, nedostatku atmosféry a jeho pomalej rotácii. Stručne povedané, teploty môžu dosiahnuť až 465 ° C na strane smerujúcej k Slnku a na -184 ° C na strane odvrátenej od nej.
Venuša je vďaka svojej hustej atmosfére oxidu uhličitého a oxidu siričitého najhorúcejšou planétou v našej slnečnej sústave. V najteplejších teplotách môže pravidelne dosahovať teploty až 460 ° C. Medzitým je priemerná povrchová teplota na Marse -55 ° C, ale Red Planet tiež vykazuje určitú variabilitu, s teplotami pohybujúcimi sa v rovníku až 20 ° C počas poludnia až na -153 ° C na póloch.
V priemere je však oveľa chladnejšia ako Zem, pretože je len na vonkajšom okraji obývateľnej zóny a kvôli svojej tenkej atmosfére - čo nestačí na udržanie tepla. Okrem toho sa jeho povrchová teplota môže líšiť až o 20 ° C v dôsledku excentrickej obežnej dráhy Marsu okolo Slnka (čo znamená, že je v určitých bodoch na svojej obežnej dráhe bližšie k Slnku ako v iných).
Pretože Jupiter je plynový gigant a nemá pevný povrch, nie je možné presne vyhodnotiť jeho „povrchovú teplotu“. Merania vykonané z vrcholu Jupiterových oblakov však ukazujú teplotu približne -145 ° C. Podobne je Saturn pomerne studená planéta plynových gigantov s priemernou teplotou -178 ° C. Ale kvôli Saturnovmu náklonu sú južné a severné pologule zohrievané odlišne, čo spôsobuje sezónne kolísanie teploty.
Urán je najchladnejšia planéta v našej slnečnej sústave s najnižšou zaznamenanou teplotou -224 ° C, zatiaľ čo teploty v Neptúnovej hornej atmosfére dosahujú iba -218 ° C. Stručne povedané, slnečná sústava prevádzkuje gambit od extrémne chladného po extrémne horúci, s veľkým rozptylom a iba na niekoľkých miestach, ktoré sú dostatočne temperamentné na udržanie života. A zo všetkého je to iba planéta Zem, ktorá podľa všetkého naráža na starostlivú rovnováhu potrebnú na trvalé udržanie.
Variácie v histórii:
Odhady priemernej povrchovej teploty Zeme sú do istej miery obmedzené kvôli skutočnosti, že teploty boli zaznamenávané iba za posledných dvesto rokov. V priebehu histórie sa teda zaznamenané maximá a minimá značne líšili. Extrémny príklad by bol počas ranej histórie slnečnej sústavy, asi pred 3,75 miliardami rokov.
V tom čase bolo Slnko zhruba o 25% slabšie ako dnes a atmosféra Zeme bola stále v procese formovania. Napriek tomu sa podľa niektorých výskumov verí, že prvotná atmosféra Zeme - vďaka svojim koncentráciám metánu a oxidu uhličitého - mohla udržať teploty povrchu nad bodom mrazu.
Krajina za posledných 2,4 miliárd rokov prešla pravidelnými klimatickými zmenami, vrátane piatich hlavných ľadových vekov - známych ako Hurónsky, Kryogénsky, Andean-Saharanský, Karoo a Pliocénny kvartér. Pozostávali z období ľadovca, keď hromadenie snehu a ľadu zvýšilo povrch albedo, viac slnečnej energie sa odrazilo do vesmíru a planéta si udržiavala nižšiu atmosférickú a priemernú povrchovú teplotu.
Tieto obdobia boli oddelené „interglaciálnymi obdobiami“, keď nárasty skleníkových plynov - napríklad tie, ktoré sa uvoľňujú sopečnou aktivitou - zvýšili globálnu teplotu a spôsobili rozmrazenie. Tento proces, ktorý sa tiež nazýva „globálne otepľovanie“, sa stal zdrojom kontroverzie v modernom veku, keď sa ľudská agentúra stala dominantným faktorom zmeny klímy. Preto niektorí geológovia používajú na označenie tohto obdobia termín „antropocén“.
Vďaka zvyšujúcim sa koncentráciám CO2 a iných skleníkových plynov, ktoré sú produkované ľudskou činnosťou, sa priemerné povrchové teploty od polovice 20. storočia neustále zvyšujú. NASA za posledných niekoľko desaťročí mapuje zvýšenie priemernej povrchovej teploty cez Zemské observatórium.
Vnútorné teploty:
Keď hovoríme o teplotách planét, existuje zásadný rozdiel medzi tým, čo sa meria na povrchu, a tým, aké podmienky existujú vo vnútri planéty. Teplota sa v podstate ochladzuje ďalej od podniku, ktorý je vzdialený od jadra, čo je spôsobené vnútorným tlakom planéty, ktorý neustále znižuje otca, ktorý ide. A zatiaľ čo vedci nikdy neposlali sondu do jadra našej planéty, aby získali presné merania, urobili sa rôzne odhady.
Napríklad sa predpokladá, že teplota vnútorného jadra Zeme je až 7000 ° C, zatiaľ čo vonkajšie jadro sa považuje za 4000 až 6000 ° C. Medzitým sa plášť, oblasť ležiaca tesne pod vonkajšou zemskou kôrou, odhaduje na približne 870 ° C. A samozrejme, keď teplota stúpa v atmosfére, teplota neustále stúpa.
Nakoniec sa teploty na každej planéte našej slnečnej sústavy značne líšia v dôsledku mnohých faktorov. Ale z toho, čo môžeme povedať, je Zem sama v tom, že prechádza teplotnými zmenami dostatočne malými na to, aby dosiahla určitý stupeň stability. V podstate je to jediné miesto, o ktorom vieme, že je dostatočne teplé a zároveň chladné, aby podporilo život. Všade inde je príliš extrémne!
Časopis Space Magazine obsahuje články o teplote Zeme a teplote planét. Tu je niekoľko zaujímavých faktov o planéte Zem a tu je článok o tom, prečo má Zem sezóny.
Ak chcete získať viac informácií o Zemi, prečítajte si Sprievodcu prieskumom slnečnej sústavy NASA na Zemi. A tu je odkaz na observatórium Zeme NASA.
Ak chcete získať viac informácií, vyskúšajte teplotný sledovač Zeme a sezónne teplotné cykly.
Zaznamenali sme tiež epizódu Obsadenia astronómie o planéte Zem. Počúvajte tu, epizóda 51: Zem.
