زمین چگونه شکل گرفت؟

زمین، خانه ما و تنها سیاره شناخته‌شده در کیهان است که از حیات پشتیبانی می‌کند. با نحوه شکل‌گیری، ساختار، تاریخچه حیات و آینده سیاره آبی آشنا شوید.

زمین پنجمین سیاره‌ی بزرگ منظومه شمسی است. سیاره‌ی ما از چهار غول گازی شامل مشتری، زحل، اورانوس و نپتون کوچک‌تر، اما از سه سیاره‌ی سنگی دیگر، یعنی عطارد، زهره و مریخ بزرگ‌تر است. زمین با قطر نزدیک به ۱۳ هزار کیلومتر، جسمی تقریبا کروی به‌حساب می‌آید. چرخش زمین موجب می‌شود که قطب‌ها فشرده و بخش استوایی متورم شود و شکل واقعی آن «کره‌وار» باشد.

سیاره ما به دلایل زیادی منحصربه‌فرد است؛ اما آب و اکسیژن دو ویژگی تعیین‌کننده‌ی آن هستند. زمین از فاصله‌ی تقریبا ۱۵۰ میلیون کیلومتری به دور خورشید می‌چرخد و به لطف همین مسافت مناسب می‌تواند از آب مایع روی سطح خود پشتیبانی کند. آب تقریبا ۷۰ درصد از سطح زمین را می‌پوشاند و بیشتر آن در اقیانوس‌ها قرار دارد. از سوی دیگر، تقریبا یک‌پنجم جو زمین را اکسیژن تشکیل می‌دهد.

زمین چگونه شکل گرفت؟ دانشمندان باور دارند که زمین درحدود ۴٫۶ میلیارد سال پیش تقریبا همزمان با خورشید و سایر سیاره‌ها تشکیل شد. در آن زمان، منظومه شمسی از یک ابر غول‌پیکر چرخان از گاز و غبار به نام سحابی خورشیدی به‌وجود آمد. وقتی این سحابی تحت نیروی گرانش درخود فروریخت، سریع‌تر چرخید و به شکل یک قرص صاف شد. سپس بیشتر مواد موجود در قرص به سمت مرکز کشیده شد و خورشید را تشکیل داد.

در مرحله‌ی بعد، دیگر ذرات درون قرص با هم برخورد کردند، به یکدیگر چسبیدند و اجسامی بزرگ‌تر ازجمله زمین را به‌وجود آوردند. این تصور وجود دارد که زمین به‌عنوان یک توده‌ی سنگی فاقد آب حیات خود را آغاز کرد. دانشمندان گمان می‌کنند که زمین دراثر برخورد با سیارک‌ها و دنباله‌دارهایی که در دوران آشوبناک اولیه‌ی منظومه شمسی به هر سو پرواز می‌کردند، احتمالا شرایطی جهنمی داشت.

بااین‌حال، سیمون مارکی، دانشمند سیاره‌شناس در موسسه تحقیقات جنوب غربی در کلرادو آمریکا به اسپیس‌دات‌کام می‌گوید تجزیه‌وتحلیل مواد معدنی به‌دام‌افتاده در بلورهای میکروسکوپی باستانی نشان می‌دهد که در ۵۰۰ میلیون سال اول زمین، آب مایع وجود داشته است.

مواد رادیواکتیو موجود در سنگ‌ها و افزایش فشار در اعماق زمین، گرمای کافی را برای ذوب بخش درونی سیاره ایجاد کرد و موجب شد که برخی از مواد شیمیایی به سطح برسند و آب را تشکیل دهند؛ درحالی‌که برخی دیگر به گازهای جو تبدیل شدند. شواهد اخیر نشان می‌دهد که پوسته‌ی زمین و اقیانوس‌ها ممکن است درحدود ۲۰۰ میلیون سال پس از شکل‌گیری سیاره پدید آمده باشند

مدار زمین به دور خورشید زمین درحالی‌که به دور خورشید می‌چرخد، همزمان حول خطی فرضی به نام محور نیز می‌چرخد که از قطب شمال تا قطب جنوب و از درون هسته‌ی سیاره می‌گذرد. یک گردش زمین به دور محور خود که با عنوان حرکت وضعی زمین شناخته می‌شود، ۲۳٫۹۳۴ ساعت طول می‌کشد. تکمیل یک چرخش به دور خورشید یا حرکت انتقالی زمین نیز ۳۶۵٫۲۶ روز زمان می‌برد. روزها و سال‌های ما روی زمین برپایه‌ی این چرخش‌ها تعریف می‌شود

محور چرخش زمین نسبت به صفحه‌ی دایرةالبروج یا سطحی خیالی که سیاره‌ها روی آن به دور خورشید می‌چرخند، اندکی کج شده است. این انحراف محوری موجب می‌شود که نیم‌کره‌ی شمالی و جنوبی زمین در مواقعی از سال رو به خورشید یا از آن رویگردان باشند. این وضعیت، میزان نور دریافتی نیم‌کره‌ها را تغییر می‌دهد و درنتیجه تغییرات فصلی را به‌وجود می‌آورد.

زمین در محدوده‌ای معروف به کمربند حیات یا منطقه گلدی‌لاکس به دور خورشید می‌چرخد؛ جایی که دما برای حفظ آب مایع روی سطح سیاره مناسب است. مدار زمین دایره‌ای کامل نیست، بلکه درعوض مثل سایر سیاره‌های منظومه شمسی تا حدی بیضی‌شکل است. بیضوی‌بودن مدار موجب می‌شود که زمین در اواسط دی‌ماه کمی به خورشید نزدیک‌تر و در اواسط تیرماه از آن دور شود. بااین‌حال، این نزدیکی و دوری نسبت به انحراف محور زمین، تاثیر بسیار کمتری بر میزان نور رسیده به سطح سیاره دارد.