Terra

A Terra

• A Terra é o quinto maior planeta do nosso sistema e o terceiro planeta a partir do Sol:
• distância do Sol: 149.600.000 km (1.00 u.a)
• diâmetro: 12,756.3 km
• massa: 5,976e24 kg
• A Terra é o único planeta cujo nome em inglês não tem raízes na mitologia grega/romana. Há, naturalmente, centenas de outros nomes para o planeta em outras línguas.
• Não foi senão na época de Copérnico (século XVI) que se compreendeu que a Terra era apenas um outro planeta.
• A Terra, naturalmente, pode ser estudada com o auxílio de sondas espaciais. Mesmo assim, foi somente no século XX que pudemos elaborar mapas ( foto 5) de todo o planeta. E as fotos da Terra tiradas do espaço são de considerável importância; por exemplo, elas ajudam consideravelmente na previsão do tempo e, especialmente, no rastreamento e previsão de furacões. E elas são de extraordinária beleza - pelo menos para este crítico (foto 20).
• A Terra está dividida em várias camadas, cada qual com propriedades químicas e sísmicas distintas (profundidades em km):

 
         0-   40        Crosta
        10-  400        Manto superior
       400-  650        Região de transição
       650- 2700        Manto inferior
      2700- 2890        Camada D (às vezes incluída no manto inferior)
      2890- 5150        Núcleo externo 
      5150- 6378        Núcleo interno

A crosta é mais fina sob os oceanos e mais espessa sob os continentes. O núcleo interno e a crosta são sólidos; o núcleo externo e as camadas do manta são fluidos.
• O núcleo é composto quase inteiramente de ferro (ou níquel/ferro). As temperaturas no centro do núcleo podem chegar a 7500 K - mais quente que a superfície do Sol. A manta inferior é provavelmente constituída, em sua maior parte, de silício, magnésio e oxigênio, com alguma quantidade de ferro, cálcio e alumínio. O manto superior é constituído principalmente de olivina e piroxeno (iron,magnesium silicato de magnésio, ferro), cálcio e alumínio Sabemos quase tudo isso através das técnicas sísmicas; amostras do manto superior chegam à superfície na forma de lava vulcânica, mas a maior parte da Terra é inacessível. O crosta é basicamente quartzo (dióxido de silício) e outros silicatos como feldspato. Tomada como um todo, a composição química da Terra (em termos de massa) é:

    
         34,5%          Ferro
         29,5%          Oxigênio
         15,2%          Silício 
         12,7%          Magnésio 
          2,4%          Níquel
          1,9%          Enxofre
          0,05%         Titânio

• A Terra é o mais denso dos grandes corpo do sistema solar.
• Os outros planetas telúricos provavelmente têm estruturas e composições similares, com pequenas diferenças: a Lua na melhor das hipóteses, , tem um núcleo pequeno; Mercúrio tem um núcleo extremamente grande (relativo a seu diâmetro); os mantos de Marte e da Lua são muito mais espessos; a Lua e Mercúrio podem não ter crostas quimicamente distintas; a Terra pode ser o único astro com núcleos interno e externo distintos. Observe, entretanto, que o nosso conhecimento das camadas mais profundas dos planetas é em grande parte teórico, mesmo com relação à Terra.
• Diferentemente dos outros planetas telúricos, a crosta da Terra está dividida em várias placas sólidas separadas, que flutuam independentemente sobre o manto quente. Essas diferentes placas são conhecidas como placas tectônicas.. Dois processos caracterizam o movimento dessas placas: elevação e subsidiência. Ocorre elevação quando duas placas se afastam uma da outra e uma nova crosta é criada pelo levantamento do magma de baixo para cima. Ocorre subsidiência quando duas placas colidem e a borda de uma mergulha sob a da outra e acaba sendo destruída pelo manto. Há um movimento transversal em alguns limites de placas (i.e., a Falha de San Andreas, na Califórnia) e colisões entre placas continentais (i.e. Índia/Eurásia). Atualmente, as grandes placas são em número de oito:
• Placa norte-americana - América do Norte, oeste do Atlântico Norte e Groenlândia
• Placa sul-americana- América do Sul e oeste do Atlântico Sul
• Placa antártica - Antártica e "Oceano Sul"
• Placa eurasiana - leste do Atlântico Norte, Europa e Ásia, exceto a Índia.
• Placa africana- África, leste do Atlântico Sul e oeste do Oceano Índico
• Placa indo-australiana - Índia, Austrália, Nova Zelândia e maior parte do Oceano Índico
• Placa Nazca - leste do Oceano Pacífico adjacente à América do Sul
• Placa do pacífico - maior parte do Oceano pacífico (e costa sul da Califórnia!)
Há também vinte ou mais placas menores, tais como as da Arábia, Cocos, e Filipinas.
• A superfície da Terra é muito jovem. Num período relativamente curto (pelos padrões astronômicos) de 500.000.000 anos, a erosão e os processos tectônicos destroem e recriam a maior parte da superfície da Terra e, assim, eliminam quase todos os vestígios da primitiva história geológica do planeta (tais como as crateras de impacto). Assim, a própria história dos começos da Terra foi apagada. Nosso planeta tem 4,5 a 4,6 bilhões de anos, mas as rochas mais antigas de que se tem notícia datam de menos de 4 bilhões de anos atrás, sendo raras as rochas com mais de 3 bilhões de anos. Os mais antigos fósseis de organismos vivos têm menos de 3,9 bilhões de anos. Não há registro do período crítico em que a vida se iniciou.
• 71% da superfície da Terra é coberto de água. A Terra é o único planeta em que é possível a existência de água em forma líquida na superfície (embora possa haver metano ou etano líquido na superfície de Titã). Esse elemento, naturalmente, é essencial à vida como a conhecemos. A capacidade de aquecimento dos oceanos é também responsável por grande parte da erosão e do intemperismo dos continentes da Terra, um processo sem similar no sistema solar, até onde sabemos presentemente (embora isso possa ter ocorrido em Marte no passado).
• A atmosfera da Terra é 77% nitrogênio, 21% oxigênio, com traços de argônio, dióxido de carbono e água. Havia provavelmente uma quantidade muito maior de dióxido de carbono na atmosfera da Terra quando da formação do planeta, mas quase todo ele foi incorporado às rochas de carbonato e, em menor grau, dissolvido nos oceanos e consumido pelas plantas vivas. As placas tectônicas e os processos biológicos agora mantêm um fluxo contínuo de dióxido de carbono da atmosfera para esses vários "sumidouros" e, novamente, de volta à atmosfera. Uma pequena quantidade de dióxido de carbono residente na atmosfera, em qualquer época, é extremamente importante para a manutenção da temperatura superficial do planeta, via efeito estufa. O efeito estufa aumenta a temperatura média da superfície da Terra cerca de 35ºC acima do que, de outro modo, seria a temperatura do planeta (de gélidos -21ºC para confortáveis +14ºC); sem isso, os oceanos congelariam e a vida na Terra seria impossível.
• A presença de oxigênio livre é bastante notável do ponto de vista químico. O oxigênio é um gás muito reativo e, em circunstâncias "normais", rapidamente se combinaria com outros elementos. O oxigênio na atmosfera terrestre é produzido e mantido por processos biológicos. Sem a vida não existiria oxigênio livre.
• A Terra tem um modesto campo magnético produzido por correntes elétricas no núcleo. A interação do vento solar, do campo magnético e das camadas superiores da Terra causa o fenômeno conhecido como aurora boreal (veja Meio Interplanetário).

Fotos

1. (acima) África 404k gif
2. Imagem da América do Sul, 1ª passagem da sonda Galileu 224k gif
3. Mosaico de imagens dos Estados Unidos, Radiômetro Avançado de Alta Resolução ("AVHRR") 545k gif; 8811k gif
4. Seção da Terra, sonda Clementine 82k gif
5. Imagem da Terra projetada em mapa 123k gif
6. Gibbous Earth with SW North America visible 127k gif
7. Mosaico das cordilheira dos Andes, América do Sul, sonda Galileu, 94k gif
8. As Américas, sonda GOES (21/9/86) 391k gif; 583k jpg
9. Estados Unidos, satélite NOAA 322k gif
10. Meio-oeste dos EUA, satélite GOES 306k gif
11. Os Grandes Lagos americanos, vistos por satélite 342k gif
12. Sudeste dos EUA, visto pelo satélite NOAA 226k gif
13. deserto de Simpson, Austrália 129k gif; 69k jpg
14. Imagem do pacífico, pseudo-cor 316k gif
15. Imagem do Golfo do México 122k gif; 227k gif
16.  Estreito de Gibraltar 157k gif
17. Lua e Terra, sonda Galileu, 2ª passagem P-41508 P-41508 79K gif
18. Baia de São Francisco, infravermelho, Shuttle 294k gif; 83k jpg
19. Terra, sonda Clementine 9k jpg
20. Terra, Apolo 11 52k gif; 32k jpg
21. EUA à noite 67k gif
22. Mapas meteorológicos atuais html
23. Earth Viewer html
24. Fichário de imagens, AVHRR html
25. Fichário de imagens da Shuttle html
26. ... mais imagens da Terra

Filmes

1. Animação, Terra-Lua 382K fli; 373K pics; 140K quicktime
2. Nuvens sobre o leste europeu, norte da África 379k Kmpeg 610k Kmpeg
3. Aurora Video 1300k AVI
4. Rotação da Terra/Vênus 1000k AVI
5. Encontro com a Terra, sonda Galileu 14000k AVI
6. Clip 1 de "A Terra - o Filme" - Animação de Nuvens 13000k AVI
7. Globo da Terra em relevo, rotativo 2200k MPEG

O Satélite da Terra

           Distância   Raio    Massa
Satélite   (1000 km)   (km)    (kg)
---------  ---------  ------  -------
Lua           384      1738   7.35e22

Mais Sobre a Terra e a Lua

• por ASU
• por LANL
• O planeta Vulcano
• fotos de Vulcões Terrestres e Havaianos (LANL)
• fotos de Nuvens Terrestres vistas do espaço (LANL) texto e fotos de Terrestres vistas do espaço (LANL)
• O interior da Terra (Rosanna L. Hamilton at LANL)
• por JPL
• por RPIF
• por NSSDC
• por NASA Spacelink
• Vistas da Terra sonda Endeavour (ExInEd Hypercard stack)
• Comparando a Terra e seus Vizinhos Planetários (ExInEd Hypercard stack)
• Formações vulcânicas no Havaí e em outros Mundos (ExInEd Hypercard stack)
• Dr. Cain notas de aula
• Earth Viewer, mapa interativo da Terra
• A Terra Vista do Espaço (imagens e falas de astronautas; por Calvin Hamilton do LANL)

Questões Abertas

• Nosso conhecimento do interior da Terra advém, em sua maior parte, de constatações eminentemente indiretas. Como podemos obter mais informações?
• A despeito dos substanciais aumentos da "constância" solar a temperatura média da superfície da Terra tem-se mantido estável há vários bilhões de anos. A melhor teoria é que isso ocorre em virtude da variação da quantidade de dióxido de carbono na atmosfera para controle do efeito estufa. Mas, como isso é feito exatamente? A Hipótese Gaia assevera que a biosfera faz essa regulagem de maneira ativa. Mais informações detalhadas sobre Vênus e Marte poderão fornecer as pistas.
• Quanto dióxido de carbono podemos ainda jogar na atmosfera da Terra antes que ela acabe tendo o mesmo destino de Vênus?