A Föld

A Föld a Naprendszernek a Naptól számított harmadik bolygója. A bolygók nagyság szerinti sorrendjében az ötödik. A Föld a legnagyobb átmérőjű, tömegű és sűrűségű kőzetbolygó. A Föld a világegyetem egyetlen olyan bolygója, amelyről tudjuk, hogy életet hordoz. Jelenlegi ismereteink szerint 4,57 milliárd éve alakult ki, és a felszínén mintegy egy milliárd év múlva az élet is megjelent.

Amíg a Föld megkerüli a Napot, addig nagyjából 365,25-ször fordul saját tengelye körül. Ez az időtartam egy év. A Föld pályamenti sebessége 30 km/s.

A Föld tengelyének ferdesége a keringési síkra bocsátott merőlegeshez képest 23,5°. Ennek következménye, hogy egy év során ugyanazon a helyen változik a napfény beesési szöge, ezért vannak évszakok. A bolygó a Naphoz képest 24 óra alatt végez egy teljes körülfordulást. A forgás következtében fellépő centrifugális erő hatására az égitest lapult.

A Föld egyetlen kísérője a kb. 4,53 milliárd éve létrejött Hold. Ennek vonzása alakította ki az árapályt, ami közel állandó szögben tartja a forgástengelyt, és kissé lassítja a bolygó forgását (a nap hossza 100 év alatt 0,002 másodperccel nő).

A földi légkör főként nitrogénből (78%) és oxigénből (21%) áll. A többi alkotórészek közül legnagyobb mennyiségben vízgőz, argon és szén-dioxid fordul elő. A talajszinten mért átlagos nyomás 101 325 Pa (1013 millibar), ezt a nyomást nevezik egy atmoszférának. Az atmoszféra véd bennünket az ultraibolya sugárzástól és a meteorok sokaságától. A Föld mágneses tere védelmezi az élő szervezeteket a kozmikus sugárzástól.

Az üvegházhatás miatt az átlagos felszíni hőmérséklet 15 °C körüli (nélküle –15 °C lenne).

A Föld felszíne rendkívül változatos domborzati formákat hordoz. A felszín közel 71%-át víz borítja, a további 29% szárazföld. A kéreg víz alatti része hasonlóan tagolt, mint a szárazföldek felszíne: hegyek, hegyláncok, árkok, síkságok váltogatják egymást mindkettőnél. Bolygónk felszíne a vulkáni tevékenység, a lemeztektonika és az erózió miatt folyamatosan átalakul.

A Hold a bolygók kialakulása után nem sokkal, a korai Föld és egy nagyjából Mars méretű másik ősi bolygó ütközése nyomán keletkezett. Ennek során nagy mennyiségű anyag dobódott ki a Föld köpenyéből, ami egy korongot képezve pályára állt az összeolvadt új Föld körül. A korong anyaga az ütközések miatt hamarosan egy égitestté állt össze, kialakult a Hold. Ekkor még kb. 20-szor közelebb volt a Földhöz, mint most. Átmérője a Földének bő 1/4-ét teszi ki, a belső Naprendszerben egyedülállóan nagy holdról van szó. Az anyabolygójához képest a Hold a legnagyobb kísérő égitest.

Miközben a Nap körül mozognak, a Föld és a Hold kering a közös tömegközéppontjuk körül, ez a pont a Föld felszíne alatt van. A Hold ún. kötött keringést végez, a tengelyforgási és a keringési ideje megegyezik, ezért mindig ugyanazt az oldalát mutatja felénk. A Föld körüli keringési idő 27,32 nap, a fázisváltozás (teliholdtól teliholdig) periódusa pedig 29,53 nap.

A Holdnak a Földre gyakorolt hatásai nagyon fontosak. Ha nem lenne holdunk, sok minden másképp történt volna. A Hold az evolúcióra is jelentősen hatott: az árapály közrejátszott az életnek a vízből a szárazföldre való terjedésében, kísérőnk stabilizálta a Föld tengelyferdeségét, így az éghajlat viszonylag állandó maradhatott. Az árapályjelenség fontos hatása bolygónk tengely körüli forgásának lassulása is, azaz a nap hosszának lassú növekedése. 400 millió évvel ezelőtt egy év hozzávetőleg 400 napig tartott, mivel a nap hossza csak 21,8 óra volt. A Hold keltette dagálypúp visszahat a Hold mozgására, emiatt a Hold lassan távolodik a Földtől, pályamérete évi 4 cm-rel nő.

Az Apollo-program keretében 1969. július 21-én Neil Armstrong és Edwin Aldrin voltak az első emberek, akik a Hold felszínére léphettek. Összesen 6 expedíció során 12 amerikai férfi járt a Holdon, utoljára 1972 decemberében. A magas költségek miatt azóta nem volt holdutazás. Napjainkban számos Hold körüli űrszonda vizsgálja a felszínét. A sarkoknál lévő kráterek mélyén, ahová nem süt be a Nap, vízjeget is kimutattak.