O tamanho da Terra é uma das características que torna o único planeta com vida em nosso sistema solar. A massa, a área de superfície e o diâmetro da Terra parecem enormes da nossa perspectiva como a humana, mas em comparação com o resto do sistema solar, o nosso planeta é um dos mais pequenos. Estudar características como esta ajuda os cientistas a compreender melhor a estrutura, composição e evolução do planeta. Deixe-os pensar sobre o que procurar outros planetas potencialmente habitáveis em torno de outras estrelas. Neste artigo, exploraremos o tamanho da Terra e como ela ajuda a tornar a vida possível.
Pontos chave
- Os astrônomos sabem que a Terra é um objeto esférico desde o século VI aC, e provaram-no definitivamente na era das viagens espaciais.
- O tamanho da Terra é ideal para o desenvolvimento e a sobrevivência da vida complexa em nosso planeta.
- A massa da Terra dá-lhe gravidade suficiente para manter a sua atmosfera em vez de a perder para o espaço, como fez Marte.
- A superfície da Terra é composta por 70% de água, que é reflexiva e cria nuvens reflexivas através do processo de evaporação. Isso protege nosso planeta da radiação solar excessiva.
- Uma seção transversal do diâmetro da Terra mostraria os diferentes níveis da crosta, do manto e do núcleo. O movimento nestes níveis dá ao planeta um campo magnético protetor e cria placas tectônicas que constroem novas terras e têm ajudado a construir nossa atmosfera através da liberação de gases.
- Embora seja teoricamente possível construir um trem gravitacional através do núcleo da Terra, é praticamente impossível porque não temos quaisquer materiais de construção ou tecnologias conhecidas para construir um túnel através do calor vaporizante e da pressão esmagadora do interior profundo do planeta.
Como sabemos que a Terra não é plana?
Primeiro, vamos ter certeza de que estamos na mesma página. Não podemos considerar isto um dado adquirido, porque, infelizmente, alguns indivíduos mal informados começaram a promover uma ideia há muito refutada de uma Terra plana. A Terra é na verdade um objeto esférico.
Os gregos compreenderam a curvatura da Terra já no século VI aC, quando o filósofo Pitágoras ensinou esta ideia. Seu aluno Parmênides argumentou que a Terra deveria ser esférica porque projetar uma sombra circular na Lua durante um eclipse lunar (quando a Terra passa entre o Sol e a Lua). Aristóteles disse que as estrelas no céu noturno se movem como se estivessem girando em torno de um ponto central, mostrando que a Terra era uma esfera. Os antigos também puderam observar que quando os veleiros ultrapassavam o horizonte, suas velas eram a última parte do navio a desaparecer, diminuindo que há uma curvatura em relação à Terra. Você mesmo pode ver a curvatura da Terra olhando pela janela de um avião voando alto.
Vemos também que a gravidade puxa objetos para o solo, incluindo pessoas, de todas as partes do planeta, em direção ao centro de sua massa. As viagens espaciais provaram definitivamente a forma da Terra, pois lançaram milhares de satélites que orbitam o planeta e podem ser rastreados, centenas de astronautas orbitaram e observaram o planeta com seus próprios olhos e enviaram imagens de vídeo, e utilizaremos a gravidade da Terra e de outros planetas para lançar naves espaciais em alta velocidade para o sistema solar exterior. Nada desta ciência e tecnologia funcionaria se o planeta não fosse esférico.
Massa da Terra
A massa da Terra é de aproximadamente 5,9742 × 10 24 kg (1,31629 × 10 25 lbs.), o que a torna o quarto maior planeta em massa entre os oito planetas do sistema solar (o 5º maior se você ainda reivindicar Plutão). A maior parte dessa massa é composta por elementos ferro, oxigênio, silício e magnésio. O núcleo do planeta é composto principalmente de ferro e níquel. A massa de um planeta é o que determina a força de sua gravidade. Isto é importante para a vida na Terra porque a gravidade aqui é forte o suficiente para impedir que a nossa atmosfera vital se desloque para o espaço, sem ser tão forte que sejamos esmagados até à superfície e incapacitados de funcionar. Marte , um planeta muito menor, é um exemplo de corpo celeste que não tinha gravidade suficiente para manter sua atmosfera.
A gravidade também determina seu peso em diferentes planetas. Se você quiser saber quanto você pesaria no maior planeta do sistema solar, confira este artigo: Isto é quanto você pesaria em Júpiter . (Não temos um artigo como esse sobre quanto você pesaria na Terra: para isso basta subir em uma balança!) Confira os gráficos abaixo para comparar a massa da Terra com a de outros planetas, o planeta anão Plutão, e o sol.
Gráfico de massa da Terra
Massa | Número de Terras | |
---|---|---|
Sol | 1,988435 × 10 30 kg 4,38442 × 10 30 libras |
333.000 |
Júpiter | 1.899 × 10 27 kg 4.18658 × 10 27 libras |
317,8 |
Saturno | 5,6846 × 10 26 kg 1,25361 × 10 27 libras |
95,2 |
Netuno | 1,0243 × 10 26 kg 2,25858 × 10 26 libras |
17.1 |
Urano | 8,6832 × 10 25 kg 1,913839 × 10 26 libras |
14,5 |
terra | 5,9742 × 10 24 kg 1,31629 × 10 25 libras |
1 |
Vênus | 4,8685 × 10 24 kg 1,07323 × 10 25 libras |
0,815 |
Marte | 6,4185 × 10 23 kg 1,41469 × 10 24 libras |
0,107 |
Mercúrio | 3.302 × 10 23 kg 7.27923 × 10 23 libras |
0,0553 |
Plutão | 1.305 × 10 22 kg 2.87769 x 10 22 libras |
0,0022 |
Superfície da Terra
A área da superfície da Terra é de aproximadamente 5,100656 x 10 8 km 2 (1,96907 x 10 8 mi 2 ), dividida em 30% de terra e 70% de água. Uma razão pela qual isto é significativo para a vida na Terra é que afeta a quantidade de radiação solar que é absorvida e a quantidade que é refletida de volta para o espaço. A água em si é altamente reflexiva, mas os grandes oceanos também evaporam e formam muitas nuvens que refletem a luz solar para longe do planeta, evitando o superaquecimento.
A superfície da Terra é dividida em placas tectônicas que flutuam no magma derretido do manto. Quando eles se esborracham, criam terremotos, vulcões, montanhas e vales em fendas. Na nossa escala humana, a topografia da Terra parece variar muito, com montanhas imponentes, desfiladeiros profundos, barreiras, oceanos e fossas suboceânicas. Embora não seja verdade que a Terra seria mais lisa do que uma bola de bilhar se fosse encolhada, mesmo as suas características mais acidentadas, como o Himalaia, seriam quase imperceptíveis. A área da superfície da Terra é 5,100656 x 10 8 km 2 ou 1,96907 x 10 8 mi 2 . É o quarto maior planeta completo do sistema solar.
Gráfico de área de superfície
Área de Superfície | Número de Terras | |
---|---|---|
Sol | 6,07877 x 10 12 km 2 2,34613 x 10 12 mi 2 |
11.917.607 |
Júpiter | 6,1419 x 10 10 km 2 2,36886 x 10 12 mi 2 |
121,9 |
Saturno | 4,27 x 10 10 km 2 1,64727 x 10 10 mi 2 |
83,7 |
Urano | 8,1156 × 10 9 km 2 3,13355 x 10 9 mi 2 |
15,91 |
Netuno | 7,6408 x 10 9 km 2 2,94723 x 10 9 mi 2 |
14,98 |
terra | 5,100656 x 10 8 km 2 1,96907 x 10 8 mi 2 |
1 |
Vênus | 4,60 x 10 8 km 2 1,77699 x 10 8 mi 2 |
0,902 |
Marte | 1,44798465 x 10 8 km 2 0,55831 x 10 8 mi 2 |
0,284 |
Mercúrio | 7,48 x 10 7 km 2 2,88617 x 10 7 mi 2 |
0,147 |
Plutão | 1,67 × 10 7 km 2 0,6445 x 10 7 mi 2 |
0,035 |
Diâmetro da Terra
O diâmetro da Terra tem 12.756 km (7.926,39 milhas), que é o quarto maior dos oito planetas do sistema solar. O que você descobriria se pudesse fazer um corte transversal da Terra no Equador? Pareceria um alvo. Do lado de fora está a crosta, que é uma camada de rocha sólida com 5 a 70 km de espessura, com continentes e oceanos em sua superfície. O próximo anel do alvo é o manto, que se estende abaixo da crosta por mais 2.000 km. É feito de rocha quente semifundida. No centro é o núcleo, que está dividido em duas zonas. O núcleo externo tem cerca de 2.300 km de espessura e é feito de ferro e níquel líquido. Bem no centro da Terra existe uma bola sólida de ferro e níquel chamada núcleo interno, que tem cerca de 1.200 km de diâmetro.
Uma das razões pelas quais o núcleo do nosso planeta é tão crucial para a vida na Terra é que a rotação do núcleo produz um campo magnético que se estende ao redor do planeta e o protege da radiação solar e dos raios cósmicos. A Lua não tem campo magnético, portanto os astronautas e futuros colonos que vão para lá para viver e trabalhar precisamrão de habitats vivos, veículos e trajetos espaciais especialmente projetados para envolvê-los em um ambiente de alta radiação. Ao contribuir para as placas tectónicas, o interior do nosso planeta também cria novas terras e liberta gases vulcânicos que afectam a composição química da nossa atmosfera. Estes também são processos importantes para a continuação da vida na Terra.
Gráfico de diâmetro
Diâmetro | Número de diâmetros terrestres | |
---|---|---|
Sol | 1.392.700 km 864.938,31 milhas |
109 |
Júpiter | 142.800 km (88.750,04 milhas) |
11 |
Saturno | 120.660 km (74.981,31 milhas) |
9 |
Urano | 51.118 km ( 31.748,12 milhas) |
4 |
Netuno | 49.528 km ( 30.788,25 milhas) |
4 |
terra | 12.756 km (7.926,39 milhas) |
1 |
Vênus | 12.104 km (7.523,06 milhas) |
1 |
Marte | 6.779 km (4.214,39 milhas) |
0,5 |
Mercúrio | 4.879,4 km ( 3.031,35 milhas) |
0,33 |
Plutão | 2.376,6 km ( 1.477,61 milhas) |
0,185 |
Um trem pelo centro da Terra?
Bem, aqui está uma pergunta que você provavelmente não está fazendo, mas vamos dar uma resposta: ideias para construir um trem através do centro da Terra? O filme Total Recall de 2012 ilustra o conceito. Os passageiros foram enviados para um trem enorme que foi lançado em um túnel construído diretamente no solo na Austrália. A gravidade puxa o trem em direção ao núcleo da Terra, acumulando impulso suficiente para acelerar o trem do outro lado do núcleo até parar do outro lado do planeta, em Londres. Se não houvesse atrito, todo o sistema nem sequer necessitaria de uma fonte de energia, pois as leis da física fariam todo o trabalho. E mesmo que a Terra seja ENORME, a viagem levaria apenas 45 minutos.
A ideia do chamado “trem gravitacional” não é nova. Foi proposto por um cientista britânico já no século XVII e treinado como uma possibilidade por investigadores franceses no século XIX, quando estavam em voga propostas para a construção de túneis grandiosos. O físico americano Paul Cooper publicou um artigo sério sobre o assunto na década de 1960. Mas seria realmente possível? A resposta é sim e não, simultaneamente. Sim, a matemática funciona, mas não, não temos nenhum material de construção ou método de construção que possa fazê-lo.
Buraco Soviético
Na década de 1970, os soviéticos cavaram o buraco mais profundo da história da humanidade. O poço Kola Superdeep desceu 12 milhas, cerca de um terço do caminho através da crosta terrestre. Embora tivesse apenas 23 centímetros de largura, demorou quase 20 anos para chegar tão longe. A temperatura na parte inferior era de 180 °C (ou 356 °F). Pode parecer quente, mas é realmente muito legal comparado com as partes mais profundas da Terra. O manto chega a 3.700°C (6.692°F), e a temperatura central sobe até 5.200° Celsius (9.392° Fahrenheit). Na verdade, é muito mais quente que a superfície do Sol e muito mais que o ponto de fusão de todos os metais conhecidos.
O ponto mais profundo da Terra que os humanos já visitaram é o fundo da Fossa das Marianas. Eles tiveram que viajar em um submersível especialmente construído para não serem esmagados pela pressão do oceano ao seu redor. A pressão no centro da Terra seria exponencialmente maior e provavelmente um problema ainda mais difícil de superar do que o calor. Como podemos construir um túnel que possa suportar isso? E isso sem considerar o fato de que os níveis líquidos e semilíquidos do interior da Terra estão em constante movimento, então seria necessário manter qualquer tipo de estrutura permanente rigidamente no lugar para que o túnel não fosse difícil selado ou movido. a partir dos pontos iniciais e finais pretendidos.
Então, por enquanto, parece que estamos limitados a cavar túneis na crosta terrestre. Confira esta entrevista com o famoso astrônomo Neil deGrasse Tyson para uma explicação de todo o conceito:
Um planeta “Cachinhos Dourados”
No conto de fadas “Cachinhos Dourados”, uma garotinha invade a casa de uma família de ursos, quebrando sistematicamente seus móveis e comendo sua comida em busca de coisas que sejam “perfeitas” para ela. Nós, humanos, também estamos à procura de planetas em torno de outras estrelas na “zona Cachinhos Dourados” – isto é, na faixa ideal para a vida humana. Para descobrir isso, temos de observar não apenas a que distância os outros planetas estão das suas estrelas, mas também as características relacionadas com o tamanho da Terra, como massa, área de superfície e diâmetro.
Cada uma dessas características protege a Terra de maneiras diferentes, determinando o nível de sua gravidade e sua capacidade de manter uma atmosfera, a forma como nos protege da radiação com uma superfície reflexiva de água e nuvens, aos níveis, composição e movimento do interior do planeta que fornece um campo magnético protetor e placas tectônicas que ajudam a criar superfícies terrestres e a determinar a composição de nossa atmosfera. Agora vamos apenas torcer para que, se visitarmos qualquer um desses planetas, não os estraguemos. . . ou marque qualquer equivalente a ursos espaciais que possamos encontrar lá.
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