Svemir i Zemlja
Svemir (još i vasiona, vaseljena) je sva materija koja postoji i sav prostor u kojem se neprekidno odvijaju različiti procesi. Deo svemira koji može da se vidi ili ispita obično se naziva poznati svemir ili vidljivi svemir. Pošto širenje (inflacija) svemira uklanja iz našeg vidokruga njegov ogroman deo, većina kosmologa prihvata stanovište da je nemoguće osmatrati ceo svemir te koriste izraz naš svemirda naglase da se radi samo o onom delu ljudima dostupnom za ispitivanje.
U terminologiji fizičke kosmologije, svemir se smatra konačnim ili beskonačnim prostorno-vremenskim kontinuumom u kojem postoje sva materija i sva energija. Neki naučnici podržavaju hipotezu da bi svemir mogao biti deo sistema brojnih drugih svemira.
Svemir se grubo rečeno sastoji od zvezdanih sistema (zbir milona zvezda), praznog prostora, i međuzvezdane tvari. Zvezdani sistemi su organizovani u zvezdane populacije, zvezdane asocijacije i zvezdana jata i superjata.
Galaksije su osnovni elementi vasione. Za sve vasionske objekte tipično je da su rastojanja između njih znatno veća od dimenzija samih objekata. U slučaju galaksija to izgleda otprilike ovako: ako zamislimo da je prosečna galaksija veličine novčića od jednog dinara (stvarne dimenzije su im reda 1018 km), srednje rastojanje između galaksija iznosi oko jedan metar. Međugalaktički prostor ispunjen je praktično samo zračenjima čiji su izvor uglavnom zvezde u galaksijama, kao i određenom količinom veoma razređenog međugalaktičkog gasa. Galaksije nisu ravnomerno raspoređene u prostoru. One se grupišu u jata galaksija - sisteme koji mogu da sadrže od nekoliko desetina do nekoliko hiljada članova. Tek su ovakva jata galaksija statistički ravnomerno raspoređena u prostoru. Osnovne osobine vasione jesu njena homogenost i izotropnost. Ako posmatramo razne oblasti vasione uvek iste velike zapremine, u svakoj od njih ćemo, u proseku naći isti broj galaksija. U tome se sastoji homogenost vasione. Ako pak iz bilo koje tačke u vasioni vršimo posmatranje u različitim pravcima u svakom pravcu ćemo, u proseku, sresti isti broj galaksija, u tome se sastoji izortopnost vasione. Drugim rečima u vasioni ne postoji ni jedno mesto i ni jedan pravac koji bi se po ma čemu razlikovao od ostalih: svako se mesto ravnomerno može smatrati centrom vasione ili što je isto centar vasione ne postoji.
Našem posmatranju dostupan je samo određeni deo vasione, taj deo vasione nazivamo meta galaksija. Vasiona za nas, dakle nije beskonačna. Za posmatrače na zemlji postoji definisan svojevrsni horizont vasione koji je od nas podjednako udaljen u svim pravcima. Možemo se donekle slobodno izraziti i reći da je vasiona sastavljena od beskonačno mnogo metagalaksija koje se preklapaju i u proseku ne razlikuju jedna od druge.
Po danas usvojenoj interpretaciji postojanje ove granice vasione posledica je njenog širenja, proučavanjem spektra svetlosti sa udaljenih galaksija pokazalo je da su u njima spektralne linije pomerene, ka većim talasnim dužinama i to tim više što je galaksija udaljenija od nas. Ova pojava je nazvana crveni pomak, a najdoslednije se može objasniti Doplerovim efektom. Na osnovu ovoga formulisan jeHablov zakon, koji kaže da je brzina kojom se data galaksija udaljava od nas srazmerna njenoj trenutnoj udaljenosti. Dva puta dalja galaksija udaljava se dva puta brže itd. Galaksija koja se nalazi na horizontu naše metagalaksije toliko je daleko da se udaljava praktično brzinom svetlosti, pa je njena svetlost toliko pomaknuta ka velikim talasnim dužinama odnosno malim učestalostima da se više ne može opservirati. To je poreklo horizonta vasione.
Vasiona koja se širi je u određenom trenutku svoje prošlosti to širenje morala i da počne i to iz stanja u kojem je gustina materije bila izuzetno velika. U početnom trenutku ove faze širenja morao je da se odigra neki proces koji je materiji saopštio početne razine koje i danas opažamo. Taj proces nazivamo Veliki prasak. Jednačine kretanja govore da se velika eksplozija odigrala pre oko 13 × 109 (13 000 000 000 godina).
Još jedna važna osobina vasione jeste i njen elementarni sastav. Ogroman eksperimentalni materijal svedoči da masu vasione čini oko 70% vodonika, oko 29% helijuma i samo oko 1% svih ostalih težih elemenata zajedno. Napomenimo još da konačnost brzine svetlosti i svih uzajamnih delovanja ima i sledeću neizbežnu posledicu. Gledajući udaljene oblasti vasione mi gledamo u njenu prošlost.
Zemlja
Земља је једна од осам планета у Сунчевом систему. Трећа је планета по удаљености од Сунца и највећа терестричка планета уСунчевом систему. Планета Земља има један природни сателит, Месец. За сада је једина позната планета на којој има живота.
У геолошким наукама преовладава мишљење да је Земља стара око 4,6 милијарди година што је утврђено одређивањем времена полураспада урана и торијума. Време полураспада U238 је 4,51 x 109 година, а Th232 је 1,39 x 1010година.[1]
Земља такође има магнетско поље које је заједно са атмосфером, штити од радијације, штетне по жива бића која насељавају планету.Атмосфера такође служи као штит за одбијање мањих метеора — пролазећи кроз атмосферу, они сагоре пре него што стигну до Земљине површине.
Земљин једини познати сателит, Месец, почео је да кружи око Земље пре 4,53 милијарди година. Данас, Земља се окрене око Сунца једном на сваких 366,26 кругова које направи око своје осе (што је једнако цифри од 365,26 соларних дана). Земљина оса се налази под углом од 23,5°[2] чија је последица мењање годишњих доба на Земљиној површини.
Атмосферски услови су се значајно променили од како је настао живот, што ствара еколошку равнотежу која модификује услове на површини Земље. Око 71 % Земљине површине је покривено водом. Земља је једина планета Сунчевог система где вода може да опстане у течном стању. Осталих 29 % површине се састоји из континената и острва. Земљина спољна површина је издељена на неколико сегмената, тектонских плоча које постепено мигрирају током периода од много милиона година.
Земља такође реагује на спољни свет у одређеном степену. Њен релативно велики сателит, Месец, утиче на плиме и осеке, стабилизује промену нагиба Земљине осе, и такође постепено мења дужину ротационог периода Земље. Киша комета у раном периоду након настанка Земље је играла велику улогу у настанку океана. Касније, судари са астероидима су проузроковали знатне промене на површини Земље. Верује се да су периодичне промене у орбити планете довеле до појаве ледених доба током којих је знатан део Земљине површине био покривен ледом.
Kretanja Zemlje
Rotacija Zemlje je okretanje planete Zemlje oko svoje zamišljene osovine u toku 23 sata 56 minuta i 4 sekunde (u praksi zaokruženo na 24 sata), u smjeru od zapada prema istoku. Vremenski period za koji se Zemlja okrene oko svoje osovine zovemo sunčev dan ili dan i noć.
Period rotacije Zemlje u relativnom odnosu na Sunce (od pravog podneva do pravog podneva) je njen pravi sunčev dan ili sinodički dan. On ovisi o kretanju Zemlje po orbiti i zbog toga na njega utiču promjene u ekscentricitetu i nagibu Zemljine orbite. Oba variraju kroz hiljade godina tako da i godišnje varijacije pravog sunčevog dana također variraju. Generalno, pravi sunčev dan duži je od srednjeg sunčevog dana između dva perioda godine i kraći između sljedeća dva. Pravi sunčev dan sklon je da bude duži blizu periheliona kada se sunce prividno kreće duž ekliptike pod većim uglom nego inače, kada mu treba oko 10 sekundi duže. Suprotno tome, oko 10 sekundi je kraći blizu apheliona. Oko 20 sekundi je duži blizu solsticija kada projekcija prividnog kretanja Sunca duž ekliptika na nebeski ekvator uzrokuje Sunce da se kreće pod većim uglom nego inače. Suprotno tome, blizu ekvinoksa projekcija na ekvator je kraća za oko 20 sekundi. Trenutno, efekti perifeliona i solsticija se kombinuju da bi produžili pravi sunčev dan blizu 22. decembra za 30 srednjih sunčevih sekundi, ali efekat solsticija je djelomično poništen efektom apheliona oko 19. juna kada je samo 13 sekundi duži. Efekti ekvinoksa skraćuju ga oko 26. marta i 16. septembra za 18, odnosno 21 sekundu.
Земљина револуција представља кретање Земље око Сунца. Земља се креће по елипси у чијој је једној жижи Сунце, које својом гравитацијом одржава Земљу на тој елипси. Средња удаљеност Земље од Сунца износи приближно 150 милиона километара (једна астрономска јединица) и Земљи је потребно у просеку 364.2422 дана (једна година) да пређе пуну путању. Осим Земље, око Сунца кружи још седам планета: Меркур, Венера, Марс, Јупитер, Сатурн, Нептун, Уран, као и бројни планетоиди, астероиди и комете. Последица Земљине револуције јесте привидно годишње кретање Сунца, као и појава паралактичких елипса звезда.
У комбинацији кретања Земље и осталих планета за посматрача са Земље настају привидне петље које описују спољашње планете, односно привидно осцилирање унутрашњих планета око Сунца. Спољашње планете јесу оне које круже око Сунца на растојањима даљим него Земља, а унутрашње оне код којих је то растојање мање него код Земље.
