2. Características físicas
Estatísticas sobre a Terra |
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Massa (kg) |
5,976e+24 |
Raio equatorial (km) |
6378,14 |
Densidade média (g/cm3) |
5,515 |
Distância média do sol (km) |
149 600 000 |
Período de rotação (horas) |
23,9345 |
Período orbital (dias) |
365,256 |
Velocidade orbital média (km/s) |
29,79 |
Inclinação do eixo (graus) |
23,45 |
Gravidade à superfície no equador (Newtons) |
9,78 |
Temperatura média à superfície (graus célsius) |
15 |
Pressão atmosférica (bar) |
1,013 |
Composição atmosférica (%) - Azoto - Oxigénio - Outros |
- 78,1 - 21,0 - 0,9 |
- Estrutura interna do globo terrestre
Há poucos registos de teorias que explicam e definam a estrutura interna da Terra. Na época de Jules Verne (ver a sua obra «Viagem ao centro da Terra» 1864), alguns geólogos afirmavam que a Terra continha por baixo da crosta terrestre uma bola de gás incandescente e com altas pressões. Um século mais tarde, ainda ninguém consegui trazer provas suplementares de que a estrutura interna é mesmo essa.
De facto, embora ninguém tenha conseguido pesquisar o interior do nosso planeta (é mais fácil explorar o exterior), houve um método eficaz com o qual pudemos determinar com exactidão de que a Terra era constituída. Esse método foi desenvolvido pelo jugoslavo Mohorovic em 1909. Esse geólogo teve a ideia de utilizar as ondas sísmicas para sondar a Terra, e apercebeu-se que a propagação dessas ondas não é uniforme. Mais tarde, certos geólogos completaram o trabalho de Mohorovic e descobriram por baixo da crosta terrestre várias camadas. Há então a litosfera (crosta terrestre de 8 km de profundidade em meio oceânico a 65 km por baixo das montanhas), o manto que se divide em astenosfera (meio líquido relativamente quente entre 8 e 350 km de profundidade) e em mesosfera (meio líquido com pressões e temperaturas muito elevadas entre 350 e 2885 km de profundidade). Depois temos o núcleo que não conhecemos bem porque as ondas sísmicas desviam-se da suas trajectórias ou são absorvidas. Suspeita-se que há uma parte líquida (entre 2885 e 5155 km de profundidade) mas que o centro é sólido (entre 5155 e 6370 km). O núcleo é constituído principalmente de ferro, de níquel e de enxofre e a temperatura atinge provavelmente 5000 graus.
- A gravidade
Todo os planetas e corpos celestes possuem força gravitacional. A Terra exerce portanto também atracção gravitacional. Se agarrarmos um tijolo e largarmo-lo, ele cai. Foi Isaac Newton (1642-1727) o primeiro a explicar este fenómeno. Segundo ele, todos os objectos exercem forças, ou seja, atraem-se. Como a Terra é enorme em relação ao tijolo, a atracção do tijolo é quase nula em relação à atracção da Terra. Essa força de atracção chama-se gravidade.
Newton descobriu também que a força de atracção diminui entre os corpos se estão cada vez mais afastados. Assim, os satélites, a Lua, sentem menos atracção da Terra do que nós. Mas se não caiem é porque existe outra força, que os mantém em órbita, é a chamada força centrifuga. Seguem o movimento rotativo da Terra.
Em relação à gravidade, na Terra, a força de atracção de uma massa de 1 kg é cerca de 9,8 Newtons. No entanto, esse valor difere nos diferentes pontos do globo terrestre (a Terra não é bem redonda). A força de atracção é por exemplo de 9,826 N no norte da Gronelândia, de 9,806 N em Paris e de 9,780 no Congo. Ou seja, uma pessoa de que pesa 65 kg no Congo pesará 64,8 kg em Paris e 64,7 kg na Gronelândia. Como se nota, a diferença é ligeira. No entanto certos planetas têm uma gravidade muito inferior e outros muito superiores, por exemplo o mesmo homem com massa de 65 kg pesará 171,8 kg em Júpiter e 24,7 kg em Marte.
- O magnetismo terrestre
A Terra apresenta no interior da crosta altas pressões e altas temperaturas que estão na origem duma actividade intensa: o campo magnético. A Terra funciona de facto como se fosse um íman gigante. É provável que o campo magnético terrestre existe devido a uma diferença de velocidade de rotação entre o núcleo sólido e o núcleo líquido do globo. Existem dois pontos da Terra onde o magnetismo é o mais elevado, o pólo norte e pólo sul. No entanto, nunca são fixos, estes pontos variam e não correspondem aos pólos geográficos.
É na magnetosfera que se forma um escudo invisível que protege a Terra das partículas destrutoras do sol. O campo magnético faz portanto obstáculo ao vento solar. No entanto, certas partículas conseguem passar essa barreira e chegar à ionosfera (a ionosfera sobrepõe-se sobre a mesosfera e a termosfera entre 60 e 600 km de altitude (ver a parte sobre a atmosfera terrestre)). Mas lá ocorre uma reacção que as impede de avançar, uma explosão de energia dos átomos de azoto e de oxigénio que produz os tais fenómenos bonitos observáveis perto dos pólos, as auroras boreais (no norte) e austrais (no sul). Assim, é natural que uma agulha duma bússola seja afastada dum dos dois pólos magnéticos (neste caso o sul) e é atraído pelo o outro (neste caso o norte).
- A atmosfera: motor térmico da Terra
A Terra é coberta por uma camada gasosa muito leve, que se estende sobre mais ou menos 700 km no espaço, a que chamamos atmosfera («atmos» em grego significa vapor). É retida pela gravidade terrestre.
A atmosfera é constituída por várias camadas distintas. Há a troposfera que se estende até 12 km e onde a temperatura é negativa (ronda os 80ºC negativos). É lá onde está contida a maior parte da humidade da atmosfera, por isso, é também lá que se formam as nuvens e todos os fenómenos meteorológicos. A estratosfera estende-se até 45 km com tendência para uma ligeira subida de temperatura (devido às radiações infravermelhas provenientes da superfície terrestre). Contém pouca humidade mas por vezes formam-se algumas nuvens altas a que chamamos Cirrus É lá que se encontra o ozono que protege a vida na Terra absorvendo a maior parte dos raios ultravioletas do sol. A mesosfera estende-se até 80 km com uma descida significativa da temperatura (até quase 100ºC negativos). A termosfera estende-se até 750 km regista-se um forte aquecimento (superior a 1000ºC). Por último a exosfera que se estende mais ou menos até 5000 km.
A atmosfera protege a Terra do frio e do calor extremo e também das perigosas radiações emitidas pelo sol. É portanto regulador da temperatura média e do clima planetário. Tem características que nenhum outro planeta conhecido possui. Desde a aparição da vida, a Terra sempre conservou uma temperatura média de 13ºC, e mesmo nas épocas glaciares, a temperatura só baixou de 5ºC. Assim, a água terrestre nunca se evapora e nunca gela completamente. Mas conhece os três estados físicos (evaporação, condensação e solidificação) o que permite que se desenvolve a vida.
Os raios solares são em grande parte absorvidos. Apenas 47% dos raios solares atingem a superfície terrestre. No entanto, a Terra produz também energia que liberta na atmosfera. Temos assim 132% de energia que circula entre a Terra e a atmosfera (somando com as do sol). O calor que há a mais contribui para a manutenção duma temperatura agradável na Terra. Esse fenómeno é chamado efeito de serra. No entanto, recentemente esse efeito de serra tem-se acentuado devido as actividades humanas o que deu origem a um aquecimento nunca registado anteriormente de 0,5ºC em um século.
A atmosfera é constituída por gases, principalmente pele o azoto (78,1%) e o oxigénio (21%). É também constituída por outros gases (argo, dióxido de carbono, hidrogénio, neão, hélio, metano, etc.) e por pequenas partículas de carbono, de sal do mar (proveniente da evaporação), de pólen das plantas (que asseguram a sua reprodução) e de vapor de água (que formam as gotas de água). O aquecimento da atmosfera pelo sol permite que haja vento. O ar quando aquece sobe e uma massa de ar frio toma o seu lugar. Visto que o aquecimento do ar é mais importante no equador, sopram ventos importantes e violentos em direcção ao equador, de este para oeste (devido à rotação da Terra), que chamamos alisados. O ar quente afasta-se então do equador, arrefece e portanto desce. Depois é atraído novamente pelo equador (transformando-se novamente em alisados) ou é atraído pelas regiões mais frias (onde se transformam em westerlies). Dos pólos o ar frio desce e encontra pelo caminho os ventos contrários, os westerlies. Daí o clima geralmente instável nas regiões temperadas.
Como vimos, a Terra é um planeta particular, com dimensões razoáveis que tem uma rotação e uma revolução que permite que haja dia, noite, verão e inverno. O interior da Terra dá origem a fenómenos magnéticos e produz energia libertado na atmosfera. A atmosfera terrestre também possui particularidades interessantes. Mantém a superfície terrestre a uma temperatura agradável filtrando os raios solares permitindo assim que ocorre o ciclo da água nos três estados físicos. Em resumo, todas as características da Terra enunciadas neste trabalho fazem com que ela seja diferente dos outros planetas do sistema solar. Alguns de entre eles possuem certos pontos comuns com a Terra mas nenhum possui todas. Por isso, a Terra é o único planeta onde há vida, e não se conhece por enquanto outro lugar no Universo que apresenta as mesmas características, o que torna o nosso planeta Único e Belo.