# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Symbool

Type

Planeet
Aardse planeet

Overige aanduidingen

Wereld, Sol III, Tellus, Terra

Fysische gegevens

Massa
5,9722×10 ²⁴ kg

Valversnelling
9,780 tot 9,832 m/s ²

Dichtheid (ρ)

5,515 g/cm ³

Fysische samenstelling

35% Fe, 29% O, 15% Si, 13% Mg, 2,5% Ni, 2% S, 1,2% Ca, 1,1% Al en 0,2% overig

Samenstelling kern

Nikkelijzer

Afplatting
0,0033528
1/298.257222101 ( ETRS89)

Baangegevens

Waarnemingsgegevens

Afstand tot de zon

149,6×10 ⁶ km (~ 1 AE)

Atmosferische gegevens

Samenstelling

78,09% N₂, 20,94% O₂, 0,93% Ar, 0,04% CO₂, 1% waterdamp en sporengassen

Temperatuur

Gem. 13,85 °C = 287 K

De Aarde (soms of Terra genoemd) is vanaf de Zon gerekend de derde planeet van ons zonnestelsel. Hierin behoort ze tot de naar haar genoemde " aardse planeten", waarvan ze zowel qua massa als qua volume de grootste is. Op de Aarde komt leven voor: ze is de woonplaats van miljoenen soorten organismen. Of ze daarin alleen staat is onduidelijk, maar in de rest van het heelal zijn tot nog toe nergens sporen van leven, nu of in het verleden, gevonden. Radiometrische dateringen hebben uitgewezen dat de Aarde 4,57 miljard jaar geleden is ontstaan en het leven maximaal 1 miljard jaar daarna. Sinds het ontstaan van leven op Aarde heeft deze biosfeer de aardatmosfeer zuurstofrijk gemaakt, waardoor zich aerobe organismen konden ontwikkelen, en een ozonlaag kon ontstaan. Die beschermt het aardoppervlak tegen schadelijke ultravioletstraling, waardoor leven mogelijk wordt gemaakt.

Astronomische eigenschappen

Baan en rotatie

Doordat de rotatieas van de Aarde niet loodrecht op de aardbaan om de zon staat, maar daar 23,4° van afwijkt ( inclinatie), verandert de hoek waarmee de Zon de Aarde beschijnt, in de loop van een jaar. Samen met de beweging om de Zon zorgt dit ervoor dat er op Aarde seizoenen voorkomen. Voor een waarnemer op het noordelijk halfrond zal de Zon hoger aan de hemel staan wanneer de noordpool naar de Zon toe gekanteld is. Daardoor is de temperatuur in die perioden hoger, terwijl de temperatuur lager is als de noordpool van de Zon af gekanteld is. Binnen de poolcirkels is de Zon zelfs gedurende een gedeelte van het jaar helemaal niet te zien (de zogenaamde poolnacht). In de astronomie zijn de seizoenen vastgelegd afhankelijk van de stand van de aardas ten opzichte van de Zon. De twee punten in de aardbaan waar een van de twee polen naar de Zon gericht is, worden zonnewendes genoemd en de twee punten waarop de Zon precies boven de evenaar staat, de equinoxen. Die vier punten verdelen een jaar in zomer, herfst, winter en lente.

De Aarde bezit een natuurlijke satelliet, de Maan. De diameter van de Maan bedraagt ongeveer een kwart van die van de Aarde. Er bestaat in het Zonnestelsel geen andere planeet met een naar verhouding zo grote satelliet. De Maan is net als de Aarde een terrestrisch lichaam dat voornamelijk uit silicaten bestaat. In tegenstelling tot de Aarde bezit de Maan echter geen atmosfeer.

Hoewel de diameter van de Zon ongeveer 400 keer zo groot is als die van de Maan, hebben Zon en Maan vanaf de Aarde gezien toch ongeveer dezelfde schijnbare diameter aan de hemel. Dit komt doordat de Zon zich ook ongeveer 400 keer zo ver bevindt van de Aarde als de Maan. Er kunnen daarom op Aarde zowel gedeeltelijke zonsverduisteringen voorkomen als totale, die net dekkend zijn.

De getijdenversnelling zorgt ervoor dat de Maan versneld raakt in haar omloopbaan en langzaam in een steeds ruimere baan om de Aarde terechtkomt. Als gevolg daarvan beweegt ze zich met een snelheid van 38 millimeter per jaar van de Aarde af. Tegelijkertijd wordt ook de rotatie van de Aarde om haar eigen as afgeremd, waardoor een siderische dag op Aarde elk jaar 23 µ s langer duurt. In het Devoon (410 miljoen jaar geleden) stond de Maan nog dichterbij en duurde een siderische dag op Aarde slechts 21 uur, waardoor er ongeveer 400 dagen in een jaar vielen.

De getijdenwerking van de Maan stabiliseert de stand van de aardas. Sommige geleerden denken dat de aardas zonder deze stabiliserende werking van de Maan bloot zou staan aan chaotische veranderingen, die het aardse klimaat veel veranderlijker en extremer zouden maken. Als de aardas zich in het baanvlak van de Aarde bevond, zoals tegenwoordig het geval is bij de planeet Uranus, dan zou complex leven waarschijnlijk onmogelijk zijn vanwege de extreme verschillen tussen de seizoenen.

Cyclische veranderingen

De helling van de aardas varieert met een periode van 41 000 jaar. Ook de excentriciteit van de aardbaan verandert in de loop der tijd. Er zijn grofweg twee belangrijke cyclische perioden waarmee deze veranderingen plaatsvinden; de langste periode duurt 413 000 jaar, de kortere ongeveer 100 000 jaar.

Fysische eigenschappen

De Aarde is een terrestrische planeet, dat wil zeggen dat ze bestaat uit gesteente in plaats van gassen, zoals een gasreus als Jupiter. De Aarde is in diameter, massa, gemiddelde dichtheid, zwaartekracht en sterkte van haar magnetisch veld de grootste van de vier terrestrische planeten in het zonnestelsel.

Vorm en zwaartekracht

Dat de Aarde min of meer bolvormig is, werd eeuwen voor onze jaartelling al vermoed, onder anderen door Pythagoras en Aristoteles, en bewezen door Eratosthenes (276-194 v.Chr.). Dit was ook onder middeleeuwse geleerden bekend. Bij maansverduisteringen is de schaduw van de Aarde op de Maan altijd cirkelvormig, ook als de Maan dicht bij de horizon staat. Hieruit kan men afleiden dat de Aarde rond moet zijn.

De sterkte van het zwaartekrachtsveld van de Aarde varieert aan het oppervlak. Door de draaiing en de afplatting van de Aarde is de valversnelling iets groter aan de polen dan aan de evenaar (g = 9,78 m/s²). Men heeft als standaardwaarde 9,80665 m/s² gekozen. Deze grootheid wordt aangeduid als g n, g e (hoewel dit soms de waarde aan de evenaar aanduidt), g ₀ of kortweg g.

Interne opbouw en platentektoniek

Net als andere planeten is de Aarde opgebouwd uit chemische en fysische lagen. De buitenste laag is een lichte, relatief rigide korst van silicaten, die een wisselende dikte heeft. Onder de continenten ligt continentale korst met een dikte van gemiddeld ongeveer 35 km en een dichtheid van 2,2 tot 2,9 g/ c. Onder de oceanen ligt oceanische korst, die gemiddeld ongeveer 8 km dik is en een dichtheid heeft van 3,3 g/ c. De aardkorst bestaat voor 95% uit stollingsgesteente en voor 5% uit sedimentair gesteente. Desondanks bedekt het laatste ongeveer 75% van het aardoppervlak. Het bevindt zich vooral in bekkens in de hogere delen van de korst. Continentale korst bestaat vooral uit stollingsgesteente met een lage dichtheid, zoals andesiet of graniet, terwijl de oceanische korst vooral uit gabbro en basalt bestaat. De derde soort gesteente is metamorf gesteente, dat wordt gevormd uit de andere twee door de groei van nieuwe mineralen in de diepere delen van de korst.

Tussen de kern van de Aarde en de korst ligt de mantel, die hoofdzakelijk is samengesteld uit ijzer- en magnesiumrijke silicaten en oxiden. De dichtheid is hoger dan die van de korst en neemt toe met de diepte, gemiddeld 3,5 tot 5 g/ c. De mantel is dankzij de hoge druk binnenin de Aarde plastisch. Dit betekent dat materiaal in de mantel kan stromen. Dicht tegen de kern is de mantel als gevolg van de grote druk rigide, maar naar buiten toe wordt de mantel steeds minder viskeus ("zachter"). De dikte van de mantel bedraagt 2800 tot 2900 km. Afhankelijk van de viscositeit zijn er een onder- en een bovenmantel te onderscheiden met daartussen een brede overgangszone.

De aardkern heeft een dichtheid van 10 tot 13 g/ c en bestaat uit ijzer en nikkel, met sporen van andere elementen. Ze wordt in een vaste binnenkern en een vloeibare buitenkern opgedeeld. De binnenkern heeft een diameter van ruim 2500 km en is, ondanks de temperatuur van ruim 5000 K, door de enorme druk vast. Daaromheen bevindt zich de buitenkern met een dikte van 2200 km, waar een temperatuur van 4500 K heerst. Convectiestromingen in de buitenkern zorgen voor de opwekking van het magnetisch veld van de Aarde.

De buitenste laag van de vaste Aarde is rigide en wordt de lithosfeer genoemd. Ze bestaat uit de aardkorst en een deel van de mantel. Onder de lithosfeer ligt de asthenosfeer; vanwege de hoge temperatuur en relatief lage druk is dit het meest viskeuze deel van de mantel. De lithosfeer is volgens de theorie van de platentektoniek verdeeld in onafhankelijk van elkaar bewegende tektonische platen, die over de "zachte" asthenosfeer kunnen bewegen en er in feite op "drijven".

Bij divergente plaatgrenzen wordt door opwaartse stroming van heet materiaal in de mantel nieuwe oceanische lithosfeer gevormd. Bij convergente plaatgrenzen schuift de ene plaat onder de andere, door een proces dat subductie genoemd wordt. Alleen oceanische lithosfeer subduceert in grote hoeveelheden, continentale lithosfeer is daarvoor te dik en te licht. Dit zorgt ervoor dat de oceanische lithosfeer voortdurend gerecycled wordt, zodat de meeste oceanische lithosfeer niet ouder is dan 100 miljoen jaar (op geologische tijdschaal gezien relatief jong).

Samenstelling

De massa van de Aarde bedraagt 5,97×10 ²⁴ kg. In massapercentages bestaat de Aarde uit 32,1% ijzer, 30,1% zuurstof, 15,1% silicium, 13,9% magnesium, 2,9% zwavel, 1,8% nikkel, 1,5% calcium, 1,4% aluminium en 1,2% andere elementen. Door massasegregatie tijdens planetaire differentiatie bestaat de aardkern voornamelijk uit ijzer (88,8%), met kleinere hoeveelheden nikkel (5,8%) en zwavel (4,5%) en minder dan 1% andere elementen.

Meer dan 47% van de aardkorst bestaat uit zuurstof, zodat de meeste elementen in de vorm van oxiden voorkomen, uitgezonderd chloor, zwavel en fluor (elementen die in gesteente meestal minder dan 1% van de massa vormen). De samenstelling van de Aarde wordt daarom normaal gesproken in oxiden uitgedrukt. Een belangrijke oxide is silica ( Si O ₂), dat als een zuur functioneert en silicaten vormt. De meeste gesteentevormende mineralen zijn silicaten. Ongeveer 99,22% van de gesteenten die de aardkorst vormen, zijn opgebouwd uit elf oxiden. Andere chemische verbindingen komen slechts in heel kleine hoeveelheden voor.

Magnetisch veld

Het aardmagnetisch veld heeft bij benadering de vorm van een dipoolveld, waarvan de polen op dit moment in de buurt van de geografische polen liggen. Volgens de dynamotheorie wordt het veld opgewekt door convectiestroming in de uit vloeibare metalen bestaande buitenkern van de Aarde. Door de beweging van deze conductieve massa's worden elektrische stromen opgewekt, die op hun beurt het magnetische veld veroorzaken. Convectiestroming in de buitenkern is chaotisch van aard, en dit heeft in de loop van de geschiedenis van de Aarde voor diverse omkeringen van het aardmagnetisch veld gezorgd. De omkeringen vinden met onregelmatige tussenpozen plaats; de laatste omkering was ongeveer 700 000 jaar geleden.

Het veld buigt geladen deeltjes uit de zonnewind en kosmische straling af. Het deel van de atmosfeer waar dit gebeurt, heet de magnetosfeer. De buitenkant van de magnetosfeer (de zogenaamde ) bevindt zich aan de naar de Zon gerichte zijde van de Aarde op een afstand van ongeveer dertien maal de aardstraal van de Aarde. De botsing tussen het aardmagnetisch veld en de zonnewind vormt de Van Allen-gordels, een paar concentrische ringen om de Aarde waar geladen deeltjes voorkomen. Waar de magnetische polen liggen, kan dit plasma de lagere delen van de atmosfeer bereiken en voor het poollicht zorgen.

Oppervlakte

Het voorkomen van grote hoeveelheden vloeibaar water aan het aardoppervlak maakt de Aarde uniek en onderscheidt haar van andere planeten. Vanwege dit feit wordt de Aarde wel de "blauwe planeet" genoemd. Tot nog toe zijn geen andere hemellichamen bekend waar water aan het oppervlak in grote hoeveelheden voorkomt. Vloeibaar water was in het verleden aanwezig op de Maan en op Mars en komt wellicht nog steeds af en toe voor op die planeet. Sommige grotere manen van de planeten Jupiter en Saturnus hebben water in hun binnenste, maar niet in grote hoeveelheden aan het oppervlak. Op de exoplaneet HD 189733b, een gasreus, is watergas ontdekt. Het meeste water bevindt zich in de oceanen, maar water komt ook voor in binnenzeeën, meren, rivieren en als grondwater. Al het water samen wordt de hydrosfeer genoemd.

Zelfs als water opgeslagen als ijs wordt meegerekend, bevindt 97,5% van al het water op Aarde zich in oceanen of zeeën. Dit is zoutwater, van de overige 2,5% is 68,7% ijs en de rest zoetwater. De oceanen bevatten 1,386×10 ⁹ k m³ water, met een massa van 1,35×10 ¹⁸ ton, ongeveer 1/4400 van de totale massa van de Aarde. Als de Aarde geen reliëf had, dan zou dit water het gehele oppervlak bedekken met een 2,7 km diepe laag.

Ongeveer 3,5% van de totale massa van de oceanen bestaat uit opgelost zout, voornamelijk afkomstig uit submarien vulkanisme of verwering van gesteenten. De oceanen gelden ook als reservoir voor (opgeloste) gassen uit de atmosfeer; deze zijn essentieel voor het overleven van marien leven. De oceanen werken daardoor als een buffer op de samenstelling van de atmosfeer. De oceanen werken ook als warmtereservoir, waardoor de wereldwijde temperatuur geen grote schommelingen kan vertonen. Veranderingen in de warmteverdeling in de oceanen hebben grote invloed op het lokale klimaat, zoals blijkt uit het fenomeen El Niño.

Grondwater is al het water dat zich in de ondergrond of bodem bevindt. Het is voornamelijk afkomstig van neerslag ( meteorisch) of het dóórdringen van zoutwater uit de zeeën in de ondergrond. Water komt in grote hoeveelheden voor tot ongeveer 2 km diepte in de aardkorst; op grotere diepte vormt het verbindingen met mineralen.

De atmosfeer is de gasvormige laag die om de Aarde heen ligt. De luchtdruk is aan het aardoppervlak gemiddeld 101,325 k Pa en de schaalhoogte ligt ongeveer op 8,5 km. De aardatmosfeer bestaat grotendeels uit stikstof (ruim 78%) en zuurstof (bijna 21%), aangevuld met sporen van waterdamp, koolstofdioxide en andere gassen. De atmosfeer eindigt niet plotseling op een bepaalde hoogte, maar neemt naar buiten toe exponentieel in concentratie af. Het onderste deel van de atmosfeer, waar ongeveer 75% van alle massa zich bevindt, wordt de troposfeer genoemd. De hoogte van de troposfeer verschilt met de geografische breedte en varieert van 7 km bij de polen tot 17 km bij de evenaar.

De atmosfeer beschermt het aardoppervlak doordat kleinere meteoren die op Aarde inslaan, door de wrijving verbranden. Door de verplaatsing van waterdamp en door neerslag wordt water naar het land gebracht. De atmosfeer tempert ook de temperatuurverschillen tussen dag en nacht door warmte vast te houden. Gasmoleculen van zogenaamde broeikasgassen vangen warmte-energie op die door het aardoppervlak weerkaatst wordt. Dit effect wordt het broeikaseffect genoemd en verhoogt de temperatuur op Aarde. Zonder broeikaseffect zou het op het oppervlak gemiddeld −18 °C zijn.

Weer en klimaat

Hogere delen van de atmosfeer

Boven de troposfeer wordt de atmosfeer meestal ingedeeld in de stratosfeer, de mesosfeer en de thermosfeer. Elk van deze lagen heeft een ander temperatuurverloop. Buiten de thermosfeer begint de exosfeer, die overgaat in de magnetosfeer, waar de zonnewind door het aardmagnetisch veld wordt opgevangen. De ozonlaag, die het aardoppervlak beschermt tegen ultraviolette straling, bevindt zich in de stratosfeer. Als definitie voor de grens tussen de atmosfeer en de ruimte wordt wel de denkbeeldige Kármánlijn genomen 100 km boven het aardoppervlak. Die ligt in het onderste deel van de thermosfeer.

Dankzij warmte-energie kunnen sommige moleculen in de buitenste delen van de atmosfeer een snelheid krijgen die groot genoeg is om aan de zwaartekracht van de Aarde te ontsnappen. Gevolg is dat deeltjes uit de atmosfeer langzaam de ruimte in verdwijnen. Lichte moleculen zoals waterstof of helium bereiken makkelijker de ontsnappingssnelheid.

Leven, bevolking en inrichting

De Aarde voldoet aan alle vereisten waaraan een planeet moet voldoen om haar bewoonbaar te maken voor complex meercellig leven. Deze vereisten zijn volgens het huidige begrip het aanwezig zijn van grote hoeveelheden vloeibaar water, het ( stabiel) aanwezig zijn van complexe organische moleculen en genoeg energie om metabolisme in organismen mogelijk te maken. Een groot aantal factoren zorgt ervoor dat de omstandigheden op Aarde gunstig zijn voor het ontstaan en in stand houden van een complexe biosfeer. Voorbeelden zijn de excentriciteit van de aardbaan, de scheve stand van de aardas, de rotatiesnelheid, de juiste afstand tot de Zon, de grote natuurlijke satelliet, de bijzondere samenstelling van de atmosfeer, het magnetisch veld en de vulkanische activiteit op Aarde.

Al het leven samen op een planeet wordt wel een biosfeer genoemd. De Aarde is de enige planeet waarvan bekend is dat ze een biosfeer heeft. Sommige geleerden menen dat planeten met een complexe biosfeer, met intelligent leven, vanwege de vergelijking van Drake wijdverbreid zijn door het heelal, terwijl anderen aannemen dat planeten met een complexe biosfeer juist zeldzaam zijn. De aardse biosfeer ontstond rond 3,5 miljard jaar geleden en heeft zich sindsdien steeds verder ontwikkeld. Ze kan worden onderverdeeld in biomen, gebieden op Aarde die hetzelfde ecosysteem (een samenleving van soorten planten, dieren en andere organismen) hebben.

Terrestrische biomen (biomen op het land) volgen vaak de klimaatzones op Aarde, die door de breedtegraad en de hoogte bepaald worden. Voorbeelden van terrestrische biomen zijn toendra, taiga, loofbos, naaldbos, gemengd bos, mediterraan bos, savanne, woestijn of mangroves. In de polaire biomen, de toendra's en de woestijnen komt relatief weinig leven voor, terwijl de grootste biodiversiteit per oppervlak gevonden wordt rond de evenaar. Terrestrische biomen zijn voor voedingsstoffen afhankelijk van de bodem en van watertoevoer. Mariene of aquatische biomen zijn bijvoorbeeld koraalriffen, kelpwouden, het continentaal plat, de benthische en pelagische zones van de oceaan, black smokers op de oceaanbodem en waddenzeeën. Mariene biomen zijn afhankelijk van de aanvoer van opgeloste voedingsstoffen vanaf het land.

Biomen kunnen op een aantal manieren worden ingedeeld. Als alle onderverdelingen meegeteld worden kunnen er tientallen verschillende biomen onderscheiden worden met elk hun eigen ecosysteem.

Menselijke bevolking

In 2008 leven er verspreid over vrijwel de hele Aarde ongeveer 6,6 miljard mensen. Verwacht wordt dat dit aantal in 2050 tot 9,2 miljard zal zijn gestegen. Het grootste gedeelte van de groei zal plaatsvinden in ontwikkelingslanden. De menselijke bevolkingsdichtheid verschilt sterk, maar meer dan de helft van de wereldbevolking woont in Azië. De meest noordelijke permanent bewoonde nederzetting is de plaats Alert op het Canadese eiland Ellesmere, de meest zuidelijke is het zuidpoolstation Amundsen-Scott vlak bij de zuidpool op Antarctica. Verwacht wordt dat rond 2020 60% van de wereldbevolking in steden woont in plaats van op het platteland.

In totaal zijn ongeveer 500 mensen buiten de aardatmosfeer geweest, waarvan er twaalf op de Maan gelopen hebben. Normaal gesproken zijn de enige mensen in de ruimte de bemanningsleden van het International Space Station.

Geschat wordt dat sinds het ontstaan van de mens er zo'n 107,5 miljard mensen op de Aarde zijn geboren.

Natuurlijke hulpbronnen

De Aarde bevat grondstoffen die de mens ontgint voor consumptie. Sommige grondstoffen zijn niet-vernieuwbaar, waaronder bijvoorbeeld fossiele brandstoffen. Uit de aardkorst zijn grote voorraden fossiele brandstoffen, zoals steenkool, olie, gas en methaanhydraten gewonnen. Deze hulpbronnen worden gebruikt voor de opwekking van energie en bij chemische productieprocessen. Ertsen vormen zich door een geologisch proces dat door magmatische activiteit in de aardkorst en/of door erosie wordt aangedreven.

De biosfeer levert de mens dankzij domesticatie van dieren ( veeteelt) en planten ( landbouw) onder andere voedsel, hout, leer en wol. In 1993 was ongeveer 13% van het landoppervlak in gebruik als cultuurgrond en nog eens 26% als weiland voor vee. Slechts 1,5% was in gebruik als stedelijke bebouwing.

Rampen en gevaren

Grote delen van de Aarde hebben regelmatig te maken met natuurrampen zoals cyclonen, tornado's, orkanen en overstromingen. Andere gebieden hebben te maken met aardbevingen, aardverschuivingen, vulkaanuitbarstingen, tsunami's en droogte.

Sommige gebieden worden bedreigd door gevaren met een menselijke oorzaak. Bevolkingsgroei en economische groei gaan soms gepaard met vervuiling van water en lucht. Industrie en intensieve landbouw en veeteelt kunnen zorgen voor vervuiling in de vorm van bodem-, lucht- of waterverontreiniging, zure regen, overbegrazing, erosie, ontbossing en verwoestijning. De mens neemt, gedreven door onder andere de bevolkingsgroei, steeds meer land in gebruik, wat gepaard gaat met het verlies van habitat en mogelijk als gevolg daarvan het uitsterven van in het wild levende soorten.

Tegelijkertijd is er een milieubeweging op gang gekomen die tot doel heeft de menselijke consumptie van natuurlijke hulpbronnen te verminderen en vervuiling tegen te gaan. De milieubeweging probeert door de bewustmaking van het publiek de politiek te beïnvloeden met als doel duurzamer beleid en bescherming van de natuur. Doordat de veranderingen die de milieubeweging voor ogen staan, vaak in conflict zijn met commerciële belangen, zijn deze veranderingen echter dikwijls kostbaar.

Ontstaan en ontwikkeling

De meest aanvaarde hypothese over het ontstaan van het zonnestelsel is op dit moment de Zonnenevel-hypothese. Volgens deze hypothese vormde het Zonnestelsel zich uit een samentrekkende interstellaire moleculaire wolk, de Zonnenevel. Tijdens de samentrekking platte de wolk af tot een planetaire schijf. In deze schijf ontstonden de Zon en de planeten door accretie van materie. Het grootste deel van de materie kwam terecht in het centrum en vormde de Zon. Ander gas en stof vormde planetesimalen (protoplaneten), die later uitgroeiden tot planeten, waaronder de Aarde. Kleine objecten als meteorieten worden beschouwd als materie die niet in dit proces is geaccretiseerd. Door meteorieten te dateren heeft men de ouderdom van het Zonnestelsel en daarmee de Aarde bepaald: ongeveer 4,56 miljard jaar.

Geschiedenis

Zware elementen zoals ijzer en nikkel zonken al tijdens de accretie van de Aarde naar het middelpunt, waardoor een scheiding ontstond tussen kern en mantel. Een andere belangrijke gebeurtenis in de beginfase was het ontstaan van de Maan (die iets jonger blijkt te zijn dan de Aarde). De meest waarschijnlijke verklaring is een grote inslag, waarbij een kleinere planetesimaal genaamd Theia (iets kleiner dan de planeet Mars) op de Aarde insloeg. Het bij deze inslag weggeslingerde materiaal kwam in een baan om de Aarde terecht om daar te accretiseren tot de Maan. Door de enorme hoeveelheid energie die bij de inslag vrijkwam, raakte de aardmantel compleet gesmolten. In de loop der tijd stolde hij en kon zich door differentiatie van materiaal binnenin de Aarde de eerste korst vormen. Uit berekeningen blijkt dat als de Aarde voor de inslag een atmosfeer had, deze tijdens de inslag in zijn geheel verdween. De atmosfeer en de oceanen moeten daarom ontstaan zijn uit later materiaal van inslaande kometen en meteorieten en uit gassen en vloeistoffen die bij vulkanisme vrijkwamen. Deze eerste atmosfeer bevatte meer koolstofdioxide dan tegenwoordig en zuurstof was schaars.

Het eerste leven moet ontstaan zijn uit zelfreproducerende moleculen in de oceanen, volgens sommige interpretaties al rond 3,8 miljard jaar geleden. Uit simpele organische stoffen ontstonden materialen als aminozuren en nucleotiden, die later uitgroeiden tot eiwitten en RNA, de bouwstoffen voor het leven. Rond 3,4 miljard jaar geleden moet de laatste gemeenschappelijke voorouder van al het leven hebben geleefd.

Men vermoedt dat een vorm van platentektoniek al in het begin moet hebben plaatsgevonden, hoewel het proces in het begin waarschijnlijk sneller verliep, waardoor de continenten kleiner bleven. Geleidelijk ontwikkelde het proces zich tot de huidige vorm. In de loop van de Aardse geschiedenis komen perioden voor waarin vrijwel alle continenten bij elkaar liggen; dan spreekt men van een zogenaamd supercontinent. De laatste keer dat dit gebeurde was rond 300 miljoen jaar geleden; men noemt dit supercontinent Pangea.

Volgens een vrij algemeen aanvaarde theorie bevond de Aarde zich ongeveer 700 miljoen jaar geleden in een grote ijstijd, waarbij de planeet van de polen tot de evenaar bevroren was, een theorie die bekendstaat als die van de sneeuwbalaarde. Toen het klimaat warmer werd, begon het leven zich zeer snel te ontwikkelen. Tijdens de Cambrische explosie rond 535 miljoen jaar geleden versnelde de ontwikkeling van het leven zich, waardoor in relatief korte tijd veel nieuwe groepen organismen ( dieren, planten, enzovoort) verschenen.

Sindsdien heeft de evolutie steeds nieuwe en ingewikkeldere soorten leven voortgebracht, een ontwikkeling die soms onderbroken werd door korte periodes van massaal uitsterven, die massa-extincties worden genoemd. Rond 500 miljoen jaar geleden verschenen de eerste planten en insecten op het land (bacteriën en schimmels moeten het land al veel eerder gekoloniseerd hebben) en rond 380 miljoen jaar geleden ontwikkelden in ondiep water levende vissen poten, waarmee ze uit het water konden kruipen. Hieruit kwamen de amfibieën voort, die longen hadden in plaats van kieuwen. Uit de amfibieën ontstonden reptielen en later zoogdieren. De dinosauriërs (reptielen) domineerden gedurende een paar honderd miljoen jaar de Aarde maar stierven tijdens de laatste grote massa-extinctie van ongeveer 65 miljoen jaar geleden samen met vele andere levensvormen uit, waarschijnlijk als gevolg van de zogeheten Yucatan-inslag die tevens de Krijt-Paleogeengrens markeert.

Vanaf dat moment hebben de zoogdieren zich sterk ontwikkeld. Rond 2 miljoen jaar geleden verscheen de mens. Aangenomen wordt dat mensen uit eerder levende primaten zijn geëvolueerd.

Toekomst van de Aarde

Volgens de meest gangbare hypothese zal de evolutie van de Zon uiteindelijk het einde van de Aarde betekenen, maar op de Aarde zal al veel eerder geen leven meer mogelijk zijn. Zoals in alle sterren vindt in de kern van de Zon voortdurend kernfusie van waterstof tot helium plaats. Daardoor hoopt zich in de loop der tijd steeds meer helium op in de kern van de Zon, waardoor de luminositeit van de Zon toeneemt met ongeveer 10% in de komende 1,1 miljard jaar en 40% in de komende 3,5 miljard jaar. Over ongeveer 5 miljard jaar zal alle waterstof in het inwendige van de Zon zijn omgezet in helium, met als gevolg dat de Zon zal uitzetten tot een rode reus van rond de 250 maal zijn huidige omvang. Een rechtstreeks gevolg is dat de temperatuur op Aarde sterk zal stijgen, wat in ieder geval tot de verdamping van alle oceanen zal leiden. Over 900 miljoen jaar zal door de hogere temperatuur de hoeveelheid anorganische kooldioxide in de atmosfeer zijn toegenomen tot een concentratie waarbij fotosynthese door C4-fixatie onmogelijk is. Dat betekent dat de meeste plantensoorten niet meer kunnen overleven, waardoor de zuurstof uit de atmosfeer zal verdwijnen. Dit zal dierlijk of menselijk leven ook onmogelijk maken.

Het opzwellen van de Zon zal ervoor zorgen dat de binnenplaneten Mercurius, Venus en de Aarde in de fotosfeer (de "atmosfeer") van de Zon belanden en worden vernietigd. De Zon zal in dit stadium echter ongeveer 30% van zijn massa verloren hebben, zodat de Aarde theoretisch in een steeds wijdere omloopbaan komt. Dit effect had er normaal gesproken voor gezorgd dat de planeet niet door de uitdijende Zon zou worden opgeslokt, hoewel de nabijheid van de Zon nog steeds al het leven op Aarde onmogelijk zou hebben gemaakt. Uit een recente computersimulatie is echter gebleken dat door de getijdenwerking van de uitdijende Zon de Aarde juist naar de Zon toegetrokken zal worden. Vermoedelijk ontsnappen Mars en de andere buitenplaneten aan dit lot, maar ook op Mars zal de temperatuur zo sterk stijgen dat er geen aardse organismen kunnen leven.

Culturele betekenis

Het standaardsymbool voor de Aarde is een kruis met een cirkel eromheen. Dit symbool staat bekend als het wielkruis, zonnekruis of odinskruis. Hoewel er ook andere betekenissen aan dit symbool zijn toegeschreven, wordt het meestal gezien als een representatie van de vier windstreken op Aarde. Een andere versie van het symbool is een kruis boven een cirkel.

Religieuze betekenissen

In de meeste religies komen scheppingsverhalen voor, waarin de Aarde op bovennatuurlijke manier door een godheid wordt geschapen. Ook tegenwoordig gelooft een aantal religieuze groepen, bijvoorbeeld uit christen- of moslimfundamentalistische hoek, in een letterlijke interpretatie van oude religieuze teksten. Deze creationisten geloven niet in de conventionele wetenschappelijke theorieën over de vorming van de Aarde en het ontstaan en de evolutie van het leven.

Ontwikkeling van de kennis over de Aarde

In de Middeleeuwen was het concept van een bolvormige Aarde in het Midden-Oosten, Europa en India wel bekend, maar nog niet overal algemeen aanvaard. Middeleeuwse geleerden als Beda en Thomas van Aquino wisten dat de Aarde bolvormig was. Anderen, zoals de zesde-eeuwse ontdekkingsreiziger Kosmas Indikopleustes, zagen de Aarde echter als een platte schijf. Ferdinand Magellaan maakte in 1522 als eerste een reis om de wereld, waarmee het pleit voorgoed beslecht werd.

Na de Middeleeuwen nam de kennis van de wereld toe door ontdekkingsreizen. Dankzij betere technieken in de cartografie, navigatie en landmeetkunde bleef ook in de Nieuwe Tijd de geografische kennis van de ligging en aard van de continenten en het aardoppervlak groeien. Ontdekkingen in de geologie, met name vanaf de 19e eeuw, vergrootten de kennis van het binnenste van de Aarde en brachten het inzicht van de hoge ouderdom van de planeet. De kennis van de atmosfeer en het klimaat stegen met de opkomst van de meteorologie en klimatologie in de 20e eeuw. Door de technologische ontwikkeling in de 20e eeuw is zowel in de wetenschap als onder een breder publiek het beeld van de Aarde sterk veranderd. In 1959 werd de Aarde voor het eerst uit de ruimte gefotografeerd door de ruimtesonde Explorer 6.

De wetenschappelijke kennis leidde tot het inzicht dat de verschillende onderdelen van de Aarde één systeem vormen, die in een fragiel evenwicht staan dat in het verleden vaak veranderd is en in de toekomst opnieuw kan veranderen. Een vergaande vorm van dit inzicht is de Gaia-hypothese, die stelt dat de hele biosfeer als één groot organisme functioneert.

Noten en referenties

Voetnoten

Literatuur

The Cambridge Atlas of Astronomy, 1985, Cambridge University Press & Newnes Books.

Butler, R.F.; 1992: Paleomagnetism: Magnetic Domains to Geologic Terranes, Blackwell Scientific Publications, ISBN 0-86542-070-X, Compleet online beschikbaar.

Canup, R. & Asphaug, E.; 2001: Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation, Nature 412, p. 708-712.

Dalrymple, G.B.; 2001: The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved, Geological Society Special Publications 190: p. 205-221, The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved.

Dole, S.H.; 1970 (2e druk): Habitable Planets for Man, American Elsevier Publishing Co., ISBN 0-444-00092-5, Habitable Planets for Man - RAND

Duff, D.; 1993 (4e druk): Holmes' principles of physical geology, Chapman & Hall, ISBN 0-412-40320-X

Edis, T.; 2003: A World Designed by God: Science and Creationism in Contemporary Islam, Amherst: Prometheus, ISBN 1-59102-064-6.

Harrison, R.M. & Hester, R.E.; 2002: Causes and Environmental Implications of Increased UV-B Radiation, Royal Society of Chemistry, ISBN 0-85404-265-2.

Kirschvink, J.L.; 1992: Late Proterozoic low-latitude global glaciation: the Snowball Earth, in: Schopf, J.W.; Klein, C. & Des Maris, D. (red.): The Proterozoic Biosphere: A Multidisciplinary Study, Cambridge University Press, ISBN 0-521-36615-1, p. 51-52.

Moran, J.M.; 2005: Weather, in het World Book Online Reference Center, NASA/World Book, Inc.

Morgan, J.W. & Anders, E.; 1980: Chemical composition of Earth, Venus, and Mercury, Proceedings of the National Academy of Sciences 71(12), p. 6973-6977.

Pidwirny, M.; 2006: Fundamentals of Physical Geography, [www.PhysicalGeography.net].

Raup, D.M. & Sepkoski, J.J.; 1982: Mass Extinctions in the Marine Fossil Record, Science 215(4539), p. 1501-1503.

Schröder, K.-P. & Smith, R.C.; 2008: Distant future of the Sun and Earth revisited, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Shiklomanov, I.A. (red.); 1999: World Water Resources and their use Beginning of the 21st century, UNESCO & State Hydrological Institute, St.-Petersburg.

Tinetti, G.; Vidal-Madjar, A.; Liang, M.-C.; Beaulieu, J.-P.; Yung, Y.; Carey, S.; Barber, R.J.; Tennyson, J.; Ribas, I.; Allard, N.; Ballester, G.E.; Sing, D.K. & Selsis, F.; 2007: Water vapour in the atmosphere of a transiting extrasolar planet, Nature 448, p. 169-171.

Ward, P.D. & Brownlee, D.; 2004: The Life and Death of Planet Earth: How the New Science of Astrobiology Charts the Ultimate Fate of Our World, H. Holt & Co., ISBN 0-8050-7512-7.

Externe links

# data[].attributes.attachment_link.description
Symbool Type Planeet Aardse planeet Overige aanduidingen Wereld, Sol III, Tellus, Terra Fysische gegevens Massa 5,9722×10 24 kg Valversnelling 9,780 tot 9,832 m/s 2 Dichtheid (ρ) 5,515 g/cm 3 Fysische samenstelling 35% Fe, 29% O, 15% Si, 13% Mg, 2,5% Ni, 2% S, 1,2% Ca, 1,1% Al en 0,2% overig Samenstelling kern Nikkelijzer Afplatting 0,00335281/298.257222101 ( ETRS89) Baangegevens Waarnemingsgegevens Afstand tot de zon 149,6×10 6 km (~ 1 AE) Atmosferische gegevens Samenstelling 78,09% N2 , 20,94% O2 , 0,93% Ar, 0,04% CO2 , 1% waterdamp en sporengassen Temperatuur Gem.