1.12.ábra: a geológia a szilárd föld és folyamatainak vizsgálata.
oceanográfia
az oceanográfia az óceáni környezet minden elemének vizsgálata. A Föld felszínének több mint 70% – át vízzel borítják. A víz nagy része az óceánokban található. A legújabb technológia lehetővé tette számunkra, hogy az óceán legmélyebb részeire menjünk, de az óceán nagy része valóban felfedezetlen marad. Vannak, akik az óceánt az utolsó határnak hívják., De ez egy olyan határ, amelyet az emberi tevékenység már mélyen befolyásol. Ahogy az emberi populáció egyre nagyobb lesz, sok szempontból befolyásoljuk az óceánt. A halak és más tengeri fajok populációi a túlhalászás miatt zuhantak; a szennyező anyagok szennyezik a vizeket, az üvegházhatású gázok által okozott globális felmelegedés pedig megolvasztja a vastag jégsapkákat. Ahogy az óceán vize melegszik, a víz kitágul, és az olvadó jégsapkákkal együtt a tenger szintje emelkedik.
a klimatológusok segítenek megérteni az éghajlatot és azt, hogy a jövőben hogyan fog változni a globális felmelegedésre adott válaszként., Az oceanográfusok tanulmányozzák a hatalmas tengereket, és segítenek megérteni mindazt, ami a víz világában történik. A geológiához hasonlóan az oceanográfia számos ága van. A fizikai oceanográfia maga az óceán folyamatainak tanulmányozása, mint a hullámok és az óceáni áramlatok (1.13 ábra). A tengeri geológia geológiát használ az óceáni földrengések, hegyek és árkok tanulmányozására. A kémiai oceanográfia az óceánvíz és a szennyező anyagok természetes elemeit vizsgálja.
1.13 ábra: a fizikai oceanográfia olyan dolgokat vizsgál, mint az áramok és hullámok.,
klimatológia és meteorológia
a meteorológusok nem a meteorokat tanulmányozzák-a légkört tanulmányozzák! Talán a földtudomány ezen ágát furcsán nevezték el, de nagyon fontos az olyan élőlények számára, mint az emberek. A meteorológia magában foglalja az időjárási minták, felhők, hurrikánok és tornádók tanulmányozását. A modern technológia, mint a radarok és műholdak, meteorológusok dolgoznak megjósolni, vagy előre az időjárás. A pontosabb előrejelzési technikák miatt a meteorológusok segíthetnek felkészülni a nagyobb viharokra, valamint segítenek abban, hogy tudjuk, mikor kell piknikezni.,
a Klimatológusok, illetve egyéb légköri tudósok tanulmányozzák az egész légkör, ami egy vékony réteg gáz, ami körbeveszi a Földet. A legtöbb körülbelül 10-11 kilométerre van a Föld felszínétől. A Föld légköre sűrűbb, mint a Mars vékony légköre, ahol az átlaghőmérséklet -63° C, és nem olyan vastag, mint a Vénusz sűrű atmoszférája,ahol a légkörben lévő szén-dioxid melegíti, a felső légkörben pedig kénsav esik., A Föld légköre elég sűrű ahhoz, hogy kiegyenlítse a hőmérsékleti különbségeket az Egyenlítőtől a pólusokig, és elegendő oxigént tartalmaz az állatok lélegzéséhez.
az elmúlt néhány évtizedben a légkörünkben lévő gázokat tanulmányozó klimatológusok azt találták, hogy az emberek magasabb szén-dioxid-szintet helyeznek a levegőbe fosszilis tüzelőanyagok égetésével (1.14 ábra). Normális esetben a légkör kis mennyiségű szén-dioxidot tartalmaz, azonban a fosszilis tüzelőanyagok égetésének növekedése meghaladja a normál mennyiséget., Ezek a magasabb szén-dioxid-koncentrációk magasabb felületi hőmérsékletekhez vezethetnek. Az éghajlatváltozás tudományának nagy része az üvegházhatást okozó gázok, például a szén-dioxid légkörbe történő emelkedésén alapul, valamint azon, hogy ezek a magasabb koncentrációk milyen hatással vannak a globális hőmérsékletekre. A klimatológusok segíthetnek abban, hogy jobban megértsük az éghajlatot, és hogyan változhat a jövőben az üvegházhatást okozó gázok különböző mennyiségeire és egyéb tényezőkre adott válaszként (1.15.ábra).
1.ábra.,14: a légkörbe kibocsátott mesterséges szén-dioxid a légköri hőmérséklet emelkedéséhez kapcsolódik.
1.15 ábra: amikor a hurrikánokat a meteorológusok pontosan előrejelzik, sok élet menthető meg.
a Csillagászat
1.16 Ábra: A Hubble űrtávcső
a Csillagászok bizonyítják, hogy a Föld, naprendszer, nem csak a készlet bolygók az univerzum., 2015 júniusától több mint ezer bolygót fedeztek fel a naprendszerünkön kívül. Bár senki sem lehet biztos abban, hogy hány van, a csillagászok becslése szerint milliárd Más bolygó van. Ezen kívül az univerzum tartalmaz fekete lyukak, más galaxisok, aszteroidák, üstökösök,köd. Olyan nagy, mint a Föld számunkra, az egész univerzum mérhetetlenül nagyobb. Földünk végtelenül kis része a világegyetemnek.
A csillagászok a Föld erőforrásait használják a Földön kívüli fizikai dolgok tanulmányozására., Különböző eszközöket használnak, mint az optikai teleszkópok és a rádióteleszkópok, hogy olyan dolgokat lássanak, amelyek messze meghaladják az emberi szem látását. Az űrhajók nagy távolságokat utaznak az űrben, hogy információkat küldjenek nekünk távoli helyekről, míg az orbitális teleszkópok csillagászati testeket figyelnek meg az űr sötétségéből (1.16 ábra).
A csillagászok sokféle kérdést tesznek fel. A csillagászok tanulmányozhatják, hogy egy tárgy vagy energia a Földön kívül hogyan hathat ránk. Egy aszteroida becsapódása szörnyű hatással lehet a földi életre., A napból származó erős energiarobbanások, úgynevezett napkitörések kiüthetik az elektromos hálózatot, vagy megzavarhatják a rádió -, televízió-vagy mobiltelefon-kommunikációt. De a csillagászok is nagyobb kérdéseket tesznek fel. Hogyan jött létre az univerzum? Vannak más bolygók, amelyeken élhetünk? Vannak olyan források, amelyeket felhasználhatnánk? Van más élet odakint? A csillagászat a Földtudományra is támaszkodik, amikor a tudósok összehasonlítják azt, amit a földi életről tudunk, az ezen a bolygón kívüli élet megtalálásának esélyeivel.,
A Földtudomány más ágai
a geológia, az oceanográfia és a meteorológia a földtudomány nagy részét képviseli, míg a csillagászat a földön kívüli tudományt képviseli. A tudománynak azonban még mindig sok kisebb ága van, amelyek foglalkoznak a földdel, vagy nagymértékben kölcsönhatásba lépnek a Földtudományokkal. A tudomány legtöbb ága valamilyen módon kapcsolódik a tudomány más ágaihoz. Az esőerdőkben majmokat tanulmányozó biológusnak foglalkoznia kell a vízciklussal, amely az esőt az esőerdőkbe hozza., Meg kell értenie a majmok által fogyasztott élelmiszer szerves kémiáját, valamint a majmok közötti viselkedést. Megvizsgálhatja azt a talajt, amelyben az esőerdők fái nőnek. Meg kell értenie az esőerdők gazdaságát is, hogy megértse a pusztítás okait. Ez csak egy példa arra, hogy a tudomány minden ága hogyan kapcsolódik egymáshoz.
az alábbiakban példák néhány tudományágra, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a Földtudományhoz. A környezettudósok azt tanulmányozzák, hogy az emberek hogyan lépnek kapcsolatba a földdel, és ennek a kölcsönhatásnak a hatásait., Reméljük, hogy jobb módszereket találunk a környezet fenntartására. A biogeográfia a tudomány olyan ága, amely az organizmusok populációinak változásait vizsgálja az idő múlásával. Ezek a tudósok megpróbálják megmagyarázni a fajok mozgásának okait a történelemben. Az ökológusok az ökoszisztémákra, az életformák és a környezet összetett viszonyára összpontosítanak egy adott helyen (1.17.ábra). Megpróbálják megjósolni azokat a láncreakciókat, amelyek akkor fordulhatnak elő, amikor az ökoszisztéma egyik része megszakad.
1.ábra.,17: egy tengeri ökoszisztémában a korall, a hal és más tengeri élet egymástól függ a túlélésért.
szemben egy oceanográfussal, egy limnológus olyan belvizeket vizsgál, mint a folyók és tavak. A hidrogeológus a talaj és a kőzetrészecskék között található föld alatti vízre összpontosít, míg a gleccserek és a jég tanulmányozására.
Ezen tudományos törekvések egyike sem lenne lehetséges olyan földrajztudósok nélkül, akik felfedezik a felület jellemzőit, és térképészekkel dolgoznak, akik térképeket készítenek., A stratigráfia a földtudomány egy másik területe, amely a felszín alatti kőzetrétegeket vizsgálja (1.18 ábra). Ez segít megérteni a föld geológiai történetét. Van egy tudományág minden érdeklődésre, és mindegyik kapcsolódik a többiekhez.
1.18 ábra: a hajtogatott rétegek olyan rétegek a sziklában, amelyek idővel meghajlottak. Stratigráfia megpróbálja megmagyarázni ezeket a rétegeket, valamint a terület geológiai történetét.
felülvizsgálati kérdések
- mi a földtudomány három fő ága?,
- a tudomány melyik ága foglalkozik csillagokkal & galaxisok a Földön túl?
- sorolja fel a Földtudósok fontos funkcióit.
- Ön szerint mi a meteorológus fókusza?
- egy ökológus észreveszi, hogy egy fontos korallzátony haldoklik. Úgy véli, hogy ennek köze van egy helyi elektromos üzem szennyezéséhez. Milyen tudós segíthet neki a víz szennyezettségének elemzésében?
- tervezzen egy kísérletet, amelyet a földtudomány bármely ágában végezhet. Azonosítsa a független változót és a függő változót., Milyen biztonsági óvintézkedéseket kellene tennie?
a világegyetemet, galaxisokat és csillagokat tanulmányozó csillagászok. geológia a kőzetek, folyamatok és a Föld története tanulmányozása. meteorológia a légkör, az időjárás és a viharok tanulmányozása. Oceanográfiai tanulmány az óceán birodalmáról minden szempontból. atmospheric science the study of the atmosphere and its variations. Ide tartozik a meteorológia és a Repüléstan. ökológia a Földön élő életformák tanulmányozása, történelmük, valamint a fentiekkel való kölcsönhatásuk.,
- ezért ki kell használnunk a Rendszertudomány folyamatait, hogy teljes mértékben megértsük a Földrendszereket és annak egészét.
- miért olyan fontos a földtudomány?
- a földtudomány melyik ágát szeretné leginkább felfedezni?
- mi a legnagyobb probléma, amellyel ma szembesülünk? Mely Földtudósok segíthetnek nekünk a probléma megoldásában?
- a tudomány vagy a társadalom milyen más ágai kapcsolódnak és szükségesek a Földtudományhoz?