Wikipedia

Löytäminen
Kiertoradan ominaisuudet
Keskietäisyys Auringosta	149 597 870,691 km 1 AU
Eksentrisyys	0,01671022
Kiertoaika Auringon ympäri	365,25641 päivää
Synodinen kiertoaika	365,24189 d
Keskiratanopeus	29,7859 km/s
Inklinaatio	0°
Kuiden lukumäärä	1
Fyysiset ominaisuudet
Päiväntasaajan halkaisija	12 756,270 km
Pinta-ala	510 065 284,702 km2
Massa	5,9737×1024 kg 1 Maan massaa
Keskitiheys	5,515 g/cm3
Painovoima pinnalla	9,810 m/s2
Pyörähdysaika	23,934 h
Akselin kaltevuus	23,439 281°
Albedo	0.367
Pakonopeus	11,180 km/s
Pinnan lämpötila	alin: 185 K keski: 287 K eli noin 14 °C ylin: 331 K
Kaasukehän ominaisuudet
Kaasunpaine	1 bar
Koostumus
typpeä happea argonia hiilidioksidia vesihöyryä	78 % 21 % 1 % 0,038 % hiukan

Maa eli maapallo tai Tellus on Aurinkokunnan kolmas planeetta Auringosta lukien. Maan keskietäisyys Auringosta on noin 149,6 miljoonaa kilometriä, eli määritelmän mukaisesti yksi AU. Maan ikä on noin 4,5 miljardia vuotta.

Maan kiertoaika Auringon ympäri on 365 vuorokautta, viisi tuntia, 48 minuuttia ja 46 sekuntia. Maan pyörähdysaika oman akselinsa ympäri on yksi tähtivuorokausi eli 23 tuntia 56 minuuttia ja 4,09053 sekuntia. Koska Maa ehtii jo yhden vuorokauden aikana kulkea jonkin matkaa pitkin kaarevaa rataa, kestää kuitenkin noin 4 minuuttia kauemmin, ennen kuin sama maapallon pituuspiiri on kääntyneenä kohti Aurinkoa, eli aurinkovuorokausi on tämän verran pitempi kuin tähtivuorokausi ja tunnin alkuperäisen määritelmän määritelmän mukaan tasan 24 tuntia. Maapallon pyörähdysaika saattaa muuttua hieman luonnonilmiöiden, asteroidi-iskujen yms. tapahtumien johdosta. Muutos on silti hyvin vähäistä. Esimerkiksi vuoden 2004 Intian valtameren maanjäristyksen vuoksi maapallon pyörähdysaika pieneni kolmella mikrosekunnilla.^[1]

Maalla on yksi kiertolainen: Kuu. Se on emoplaneettaansa verrattuna suhteellisesti suurempi kuin yksikään toinen aurinkokunnan kuu.

Maan kiertorata Auringon ympäri ei ole täysin ympyrämäinen, vaan tarkkaan ottaen ellipsi, jonka toisessa polttopisteessä on Aurinko tai oikeastaan aurinkokunnan massakeskipiste. Maa on lähinnä Aurinkoa, kun pohjoisella pallonpuoliskolla on talvi, ja vastaavasti kauimpana, kun pohjoisella pallonpuoliskolla on kesä. Vuodenaikojen vaihtelu johtuu akselikallistumasta, eli siitä, että maan akseli on 23,44 astetta kallellaan ratatason normaaliin nähden. Maan akseli on sen napojen kautta kulkevaksi kuviteltu suora. Tällä hetkellä akseli osoittaa lähelle Pohjantähteä. Auringon ja Kuun vaikutuksesta akseli kuitenkin kiertyy hitaasti, ja esimerkiksi 12 000 vuoden kuluttua pohjoinen taivaannapa sijaitsee Vegan lähistöllä. Ilmiötä kutsutaan prekessioksi. Täyteen prekessiokierrokseen kuluu 25 725 vuotta.

Maapallo on maailmankaikkeuden ainoa alue, jolla tiedetään olevan elämää. Maalla elää noin puoli miljoonaa kasvilajia ja noin 1,5 miljoonaa eläinlajia. Eläinlajeista yli miljoona lajia on hyönteisiä ja alle 50 000 lajia selkärankaisia. Ihmisiä maapallolla elää noin 6,7 miljardia henkeä, ks. tarkemmin väkiluku.

[muokkaa] Maan synty

Maapallo syntyi samoihin aikoihin muiden planeettojen ja Auringon kanssa. Maapallon arvellaan syntyneen noin 4,6 miljardia vuotta sitten, jolloin läheinen tähti räjähti. Räjähdyksen jälkeen kaasu ja pöly alkoi tiivistyä nykyisen aurinkokunnan kohdalla, keskelle tiivistyi eniten ainetta ja muualle hieman vähemmän. Keskelle syntyi Aurinko.

Maa oli aiemmin asteroidipommituksen kohteena, eli asteroideja törmäsi maapallolle hyvin paljon. Asteroidit toivat maapallolle lämpöä ja energiaa ja nostivat Maan lämpötilaa. Asteroiditörmäykset kuitenkin lakkasivat, jolloin Maan lämpötila alkoi laskea ja Maan pinta alkoi kerrostua ja jähmettyä, raskaimmat alkuaineet painuivat pohjalle ja keveimmät aineet nousivat pinnalle. Maahan syntyi näin litosfääri.

Maan aktiivinen tulivuoritoiminta vapautti runsaasti kaasuja, suurimmaksi osaksi kuitenkin hiilidioksidia ja vesihöyryä. Maalle syntyi kaasukehä, jonka Maa pystyi pitämään itsellään vetovoiman ansiosta. Kaasukehän ansiosta Maan lämpötilat alkoivat tasaantua. Kaasukehä sisälsi myös typpeä, vetyä, ammoniakkia ja metaania.

Maapallon hydrosfäärin synnystä ei ole yksimielisyyttä. Maapallon veden arvellaan olevan peräisin komeetoista. Maapallon alkuaikoina olisi Maahan törmännyt suuri komeetta, joka sisälsi runsaasti vesijäätä. Jää kaasuuntui suoraan kiinteästä olomuodosta eli sublimoitui, minkä jälkeen se vähitellen tiivistyi vedeksi ja satoi Maahan. Maapallon hydrosfäärin synnystä ei kuitenkaan olla aivan yksimielisiä.

Noin 3 miljardia vuotta sitten meriin syntyi alkeellista elämää, ja jotkin eliöt olivat yhteyttämiskykyisiä. Meri oli otollinen elämän muodostumiselle, sillä Auringon ultraviolettisäteily ei päässyt sinne. Eliöt tuottivat sivutuotteenaan happea, joka mahdollisti kehittyneemmän elämän syntymisen mm. maanpinnalle. Salamoinnin vaikutuksesta Maahan syntyi otsonia, joka muodosti välttämättömän otsonikerroksen. Maalle syntyi atmosfääri, mutta sen hapen pitoisuus on vaihdellut historian saatossa 10 % ja 30 % välillä.

[muokkaa] Maan vesivaippa, ilmakehä, ilmasto ja sää

Pääartikkelit: Maan ilmakehä ja Hydrosfääri

Maa on ainoa aurinkokunnan planeetta, jonka pinnalla on nestemäistä vettä; se peittää noin 71 % koko pallon pinnasta. Tästä se onkin saanut kutsumanimen "sininen planeetta". Maapallon kuivan maan pinta-ala onkin lähes täsmälleen sama kuin puolet pienemmän Marsin koko ala.

Maan ilmakehä koostuu pääasiassa typestä (78 %) ja hapesta (21 %). Ihmiselämän kannalta tärkeää on, että hiilidioksidia ilmassa on alle prosentti. Planeetan ja ilmakehän paksuuksien suhde on samaa luokkaa kuin omenan ja sen kuoren. Pinnalta katsottuna ilmakehän näkyvin ominaisuus on sen sinisyys, joka syntyy, kun valo siroaa kaasumolekyyleistä (Rayleigh-sironta). Valon spektrin sinisen pään aallonpituudet siroavat eniten. Ilman sirontaa taivas näyttäisi mustalta. Samasta ilmiöstä johtuen Aurinko näyttää keltaiselta tai punaiselta riippuen valon ilmakehässä kulkeman matkan pituudesta. Ilmakehä päästää lävitseen vain osan Auringon säteilystä, ja esimerkiksi haitallinen ultraviolettisäteily kilpistyy suurelta osin monen kymmenen kilometrin korkeudella sijaitsevaan otsonikerrokseen.

Maa on tällä hetkellä ainoa planeetta maailmankaikkeudessa, jolla varmasti tiedetään olevan elämää. Tämänkaltaisen elämän esiintymisen mahdollistavat mm. nestemäinen vesi ja Auringon jatkuva valoenergiavirta. Ilmakehässä oleva suurehko happimäärä sen sijaan on Maan kasviston aikaansaama ja on taas eläinten, myös ihmisten, elinehto.

Merissä tapahtuvalla termohaliinikierrolla ja sen häiriöillä on oma osansa jääkausien synnyssä, vaikka niiden pääsyy onkin mannerliikunnat ja maan akselikallistuman vaihtelut.

Maan ilmasto vaihtelee huomattavasti eri paikoissa, ja niin syntyneet ilmastovyöhykkeet luovat osaltaan erilaisia biomeja, kasvillisuusvyöhykkeitä. Aurinko ylläpitää Ilmakehän kiertoliikettä, joka puolestaan pyrkii fysiikan lakien mukaisesti tasoittamaan lämpöeroja tropiikin ja napa-alueiden välillä. Suomen säähän vaikuttavat polaaririntaman syklonit (matalapaineet) ovat suuren luokan lämpöpumppuja, jotka kuljettavat pohjoiseen lauhaa ilmaa ja vetävät perässään kylmän arktisen ilman etelään.

[muokkaa] Maan kuori ja vaippa

Maan mekaaninen rakenne syvenevässä järjestyksessä: litosfääri, astenosfääri, mesosfääri ja ydin

Maan kiinteä kuorikerros koostuu paristakymmenestä mannerlaatasta, jotka kelluvat vaippaa raskaamman kiviaineksen päällä. Laatat liikkuvat alituisesti toistensa suhteen, aiheuttaen maanjäristyksiä ja tulivuoritoimintaa, lähinnä laattojen reunoilla, jossa ne törmäävät tai työntyvät toisensa alle. Toisaalta uutta laattamateriaalia eli merenpohjaa muodostuu valtamerten keskellä, kuten Islannissa, jossa kiviainesta työntyy esiin Maan vaipasta. Laattaliikkeen energianlähde on radioaktiivinen hajoaminen.

Maan sisäinen koostumus on meille elintärkeä. Planeetalla on nimittäin jatkuvan radioaktiivisen hajoamisen ansiosta sula rauta-nikkeli-ydin, joka saa aikaan voimakkaan magneettikentän, mikä suojaa elämää vaaralliselta säteilyltä sekä Auringosta tulevalta suurienergiseltä hiukkaspommitukselta. Lähellä napa-alueita hiukkaspommitus voidaan nähdä paljain silmin öiseen aikaan värikkäinä revontulina. Magneettikentän vangitsemat Auringosta tulevat hiukkaset koostavat van Allenin vyöhykkeet.

Maan magneettikenttä, jonka voimakkuus on 0,000025–0,00005 teslaa, heikkenee aika ajoin ja vaihtaa napaisuuttaan. Sama napaisuus kestää yleensä satojatuhansia vuosia.

Maa voidaan jakaa kerroksiin, pinnalta keskipisteeseen, koostumuksen perusteella (kemiallinen jako) ja mekaanisten ominaisuuksien (aineen olomuoto, mekaaninen toiminta) mukaan.

• Kemiallinen

kuori, vaippa, ydin

• Mekaaninen

litosfääri, astenosfääri, mesosfääri, ydin

[muokkaa] Maan ytimen tutkiminen

Porauksilla on päästy kymmenen kilometrin syvyyteen maankuoren sisälle, mutta Maan vaippa kuoren alla on yhä koskematon. Epäsuoraa tietoa Maan sisäosista saadaan tutkimalla maanjäristysten ja ydinräjäytysten yhteydessä syntyviä seismisiä aaltoja. Uusimpina keinoina ovat nousseet esiin maan sisällä olevien uraanin, toriumin ja kalium-40:n radioaktiivisessa hajoamisessa syntyvien neutriinojen havaitseminen ja keinotekoisella neutriinosuihkulla luotaaminen.

[muokkaa] Maan radasta ja pyörimisestä

Maapallon radan soikeus ja muut rata-arvot vaihtelevat jonkin verran kymmenien tuhansien vuosien kuluessa. Muutokset johtuvat muiden aurinkokunnan planeettojen heikoista vetovoimavaikutuksesta. Maapallon akseli tekee 25 725 vuoden jaksossa vaappuvan hyrrän tapaista prekessioliikettä. Se kuten nutaatio ovat etupäässä muiden taivaankappaleiden aiheuttamia häiriöitä. Lisäksi pohjoisnapa siirtyy lyhyemmällä, parinkymmenen vuoden luokkaa olevalla jaksolla epäsäännöllisesti muutaman kymmenen metrin levyisessä neliössä. Ilmiötä kutsutaan napavariaatioksi. Maapallon pyöriminen hidastuu taivaankappaleiden vetovoiman takia 0,005 sekuntia vuodessa. Korallitutkimusten mukaan 370 miljoonaa vuotta sitten Maan pyörähdysaika oli 22,7 tuntia. Noin 600 miljoonaa vuotta sitten kambrikauden lähestyessä alkuaan Maan vuorokausi oli 21h, ja vuodessa siis 423 vuorokautta. Eräs arvio väittää Maan pyörähtäneen synnyttyään noin 4 600 miljoonaa vuotta sitten kierroksen kuudessa tunnissa, toinen 14 tunnissa.^lähde?

[muokkaa] Maailmankartta

Maailmankartta on kartta maapallon pinnasta. Maasta on kuitenkin mahdotonta saada täysin todellista karttaa tasaiselle pinnalle. Ainoa oikea kartta on karttapallossa. Maapallosta on olemassa erilaisia karttaprojektioita. Esimerkiksi Petersin sovelletussa projektiossa alueiden ja valtioiden pinta-alat ovat oikeat toisiinsa verrattuna, mutta muodot ovat vääristyneet. Mercatorin oikeakulmaisessa karttaprojektiossa muodot ovat oikeat, mutta päiväntasaajalla sijaitsevat valtiot ovat liian pieniä ja pohjoisessa ja etelässä sijaitsevat liian suuria. Yhdistämällä erilaisia projektioita virheitä saadaan pienennettyä.

Topografinen maailmankartta
Valitse haluamasi karttaruutu suurennettavaksi

30 asteen ruudukko, 1800x1800 kuvapistettä maksimisuurennos

90 asteen ruudukko, 1800x1800 kuvapistettä maksimisuurennos

[muokkaa] Lähteet

1. ↑ . Tähdet ja avaruus, 2005, nro 1, s. 4.

[muokkaa] Katso myös

Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Maa.

Wikikirjastossa on aihe: Wikijunior Aurinkokunta/Maa.

• Maantiede

[muokkaa] Kirjallisuutta

• Krauss, Lawrence M.: Atomi: Matka maailmankaikkeuden alusta elämän syntyyn ja siitä edelleen. (Alkuteos: Atom: An Odyssey from the Big Bang to Life on Earth...and Beyond, 2001.) Suomentanut Juha Pietiläinen. Helsinki: Terra Cognita, 2002. ISBN 952-5202-51-8.
• Martin Redfern: Kiehtova maapallo. (Alkuteos The Kingfisher book of planet earth) suomentanut Anne Petäinen. Helsinki Media, 2000. ISBN 951-32-1036-7 (sid.).

[muokkaa] Aiheesta muualla

• Space.com. NASA Meets Hollywood: Real Mission Proposed to Earth's Core
• astronetti - maa
• nineplanets.org - maa (englanniksi)

Aurinkokunta
Planeetat ja Kääpiöplaneetat
Aurinko · Merkurius · Venus · Maa · Mars · Ceres · Jupiter · Saturnus · Uranus · Neptunus · Pluto/Kharon · Makemake · Eris
Kuut · Meteoroidit · Asteroidivyöhyke · Komeetat · Kuiperin vyöhyke · Oortin pilvi