Nauka o Ziemi

Oceanografia

Oceanografia jest badaniem wszystkiego w środowisku oceanicznym. Ponad 70% powierzchni Ziemi jest pokryte wodą. Większość tej wody znajduje się w oceanach. Najnowsza technologia pozwoliła nam udać się do najgłębszych części Oceanu, jednak znaczna część oceanu pozostaje naprawdę niezbadana. Niektórzy nazywają ocean ostatnią granicą., Ale jest to granica już głęboko wpływ ludzkiej działalności. W miarę jak populacja ludzka staje się coraz większa, wpływamy na ocean na wiele sposobów. Populacje ryb i innych gatunków morskich spadły z powodu przełowienia; zanieczyszczenia zanieczyszczają wody, a globalne ocieplenie spowodowane gazami cieplarnianymi topi grube czapy lodowe. Gdy wody oceaniczne ociepliły się, woda rozszerza się i wraz z topniejącymi pokrywami lodowymi powoduje wzrost poziomu mórz.

klimatolodzy pomagają nam zrozumieć klimat i jak zmieni się on w przyszłości w odpowiedzi na globalne ocieplenie., Oceanografowie badają rozległe morza i pomagają nam zrozumieć wszystko, co dzieje się w wodnym świecie. Podobnie jak w przypadku geologii, istnieje wiele gałęzi Oceanografii. Oceanografia fizyczna jest badanie procesów w samym oceanie, jak fale i prądy oceaniczne (rysunek 1.13). Geologia morska wykorzystuje geologię do badania trzęsień ziemi, gór i okopów oceanicznych. Oceanografia chemiczna bada naturalne pierwiastki w wodzie oceanicznej i zanieczyszczenia.

Klimatologia i Meteorologia

meteorolodzy nie badają meteorów — badają atmosferę! Być może ta gałąź nauki o Ziemi jest dziwnie nazwana, ale jest bardzo ważna dla żywych stworzeń, takich jak ludzie. Meteorologia obejmuje badanie wzorców pogodowych, chmur, huraganów i tornad. Korzystając z nowoczesnych technologii, takich jak radary i satelity, meteorolodzy pracują nad prognozowaniem lub prognozowaniem pogody. Ze względu na dokładniejsze techniki prognozowania, meteorolodzy mogą pomóc nam przygotować się na duże burze, a także pomóc nam wiedzieć, kiedy powinniśmy wybrać się na pikniki.,

klimatolodzy i inni badacze atmosfery badają całą atmosferę, która jest cienką warstwą gazu otaczającą ziemię. Większość z nich znajduje się w odległości około 10-11 kilometrów od powierzchni Ziemi. Atmosfera ziemska jest gęstsza niż cienka atmosfera Marsa, gdzie średnia temperatura wynosi -63° C, a nie tak gęsta jak gęsta atmosfera na Wenus, gdzie dwutlenek węgla w atmosferze sprawia, że jest gorąca, a kwas siarkowy pada w górnej atmosferze., Atmosfera na Ziemi jest wystarczająco gęsta, aby wyrównać różnice temperatur od równika do biegunów i zawiera wystarczającą ilość tlenu dla zwierząt Do Oddychania.

w ciągu ostatnich kilku dekad klimatolodzy badający gazy w naszej atmosferze odkryli, że ludzie wprowadzają wyższy poziom dwutlenku węgla do powietrza poprzez spalanie paliw kopalnych (rysunek 1.14). Zwykle atmosfera zawiera niewielkie ilości dwutlenku węgla, jednak ze wzrostem spalania paliw kopalnych więcej niż normalne ilości są obecne., Te wyższe stężenia dwutlenku węgla mogą prowadzić do wyższych temperatur powierzchni. Znaczna część nauki o zmianach klimatu opiera się na wzroście emisji gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla, w atmosferze i wpływie tych wyższych stężeń na globalne temperatury. Klimatolodzy mogą pomóc nam lepiej zrozumieć klimat i jak może się on zmienić w przyszłości w odpowiedzi na różne ilości gazów cieplarnianych i innych czynników (rysunek 1.15).

Astronomia

astronomowie udowodnili, że nasza Ziemia i układ słoneczny nie są jedynymi planet we wszechświecie., W czerwcu 2015 roku odkryto ponad tysiąc planet poza naszym Układem Słonecznym. Chociaż nikt nie może być pewien, ile ich jest, astronomowie szacują, że istnieją miliardy innych planet. Ponadto wszechświat zawiera czarne dziury, inne galaktyki, asteroidy, komety i mgławice. Tak wielka jak wydaje nam się ziemia, cały wszechświat jest znacznie większy. Nasza Ziemia jest nieskończenie małą częścią naszego wszechświata.

astronomowie używają zasobów na ziemi do badania rzeczy fizycznych poza Ziemią., Używają różnych instrumentów, takich jak teleskopy optyczne i radioteleskopy, aby zobaczyć rzeczy daleko poza tym, co ludzkie oko może zobaczyć. Statki kosmiczne podróżować duże odległości w przestrzeni, aby wysłać nam informacje o odległych miejscach, podczas gdy teleskopy na orbicie obserwować ciała astronomiczne z ciemności przestrzeni (rysunek 1.16).

astronomowie zadają wiele różnych pytań. Astronomowie mogli badać, w jaki sposób obiekt lub energia spoza Ziemi mogą na nas wpływać. Uderzenie asteroidy może mieć straszne skutki dla życia na Ziemi., Silne wybuchy energii słonecznej, zwane rozbłyskami słonecznymi, mogą wybić sieć energetyczną lub zakłócić komunikację radiową, telewizyjną lub komórkową. Ale astronomowie zadają też większe pytania. Jak powstał wszechświat? Czy są inne planety, na których moglibyśmy żyć? Czy są jakieś środki, które moglibyśmy wykorzystać? Czy jest tam inne życie? Astronomia opiera się również na nauce o Ziemi, kiedy naukowcy porównują to, co wiemy o życiu na Ziemi z szansami znalezienia życia poza tą planetą.,

inne gałęzie nauki o Ziemi

Geologia, Oceanografia i meteorologia reprezentują dużą część nauki o Ziemi, podczas gdy Astronomia reprezentuje naukę poza Ziemią. Jednak nadal istnieje wiele mniejszych gałęzi nauki, które zajmują się ziemią lub w znacznym stopniu oddziałują z naukami o Ziemi. Większość gałęzi nauki jest w jakiś sposób związana z innymi gałęziami nauki. Biolog, który bada małpy w lasach deszczowych, musi być zaniepokojony cyklem wody, który przynosi deszcz do lasów deszczowych., Musi zrozumieć chemię organiczną jedzenia, które jedzą małpy, a także zachowania między małpami. Może zbadać glebę, na której rosną drzewa lasu deszczowego. Musi nawet zrozumieć ekonomię lasu deszczowego, aby zrozumieć przyczyny jego zniszczenia. To tylko jeden z przykładów tego, jak wszystkie gałęzie nauki są ze sobą powiązane.

Poniżej znajdują się przykłady kilku gałęzi nauki, które są bezpośrednio związane z nauką o Ziemi. Naukowcy zajmujący się ochroną środowiska badają sposoby interakcji człowieka z ziemią i ich skutki., Mamy nadzieję znaleźć lepsze sposoby utrzymania środowiska. Biogeografia jest gałęzią nauki, która bada zmiany w populacjach organizmów w stosunku do miejsca w czasie. Naukowcy ci próbują wyjaśnić przyczyny ruchu gatunków w historii. Ekolodzy koncentrują się na ekosystemach, złożonych relacjach wszystkich form życia i środowiska w danym miejscu (rysunek 1.17). Próbują przewidzieć reakcje łańcuchowe, które mogą wystąpić, gdy jedna część ekosystemu zostanie zakłócona.

w przeciwieństwie do oceanografa, limnolog bada wody śródlądowe, takie jak rzeki i jeziora. Hydrogeolog zajmuje się wodą podziemną znajdowaną między glebą a cząstkami skał, podczas gdy glacjolodzy badają lodowce i lód.

żadne z tych przedsięwzięć naukowych nie byłoby możliwe bez geografów, którzy badają cechy powierzchni i współpracują z kartografami, którzy tworzą mapy., Stratygrafia to kolejny obszar nauki o Ziemi, który bada warstwy skał pod powierzchnią (rysunek 1.18). Pomaga nam to zrozumieć geologiczną historię Ziemi. Istnieje gałąź nauki dla każdego zainteresowania i każdy jest związany z innymi.

pytania przeglądowe

1. jakie są trzy główne gałęzie nauki o Ziemi?,
2. jaka gałąź nauki zajmuje się gwiazdami& galaktyki poza Ziemią?
3. wymienia ważne funkcje ziemskich naukowców.
4. co według ciebie jest przedmiotem zainteresowania meteorologa?
5. ekolog zauważa, że ważna Rafa Koralowa umiera. Uważa, że ma to związek z zanieczyszczeniami z lokalnej elektrowni. Jaki Naukowiec mógłby pomóc jej w analizie skażenia wody?
6. Zaprojektuj eksperyment, który możesz przeprowadzić w dowolnej gałęzi nauki o Ziemi. Określa zmienną niezależną i zmienną zależną., Jakie środki ostrożności należy podjąć?

słownictwo

astronomowie naukowcy badający wszechświat, galaktyki i gwiazdy. Geologia badania skał, procesów i historii Ziemi. badania meteorologiczne atmosfery, pogody i burz. badanie Oceanograficzne królestwa Oceanu we wszystkich jego aspektach. nauka o atmosferze badanie atmosfery i jej odmiany. Obejmuje meteorologia i aeronomia. Ekologia badanie form życia zamieszkujących ziemię, ich historii i ich interakcji z powyższym.,

• dlatego musimy wykorzystać procesy Nauki systemowej, aby w pełni zrozumieć ziemskie systemy i ich odmiany jako całość.

punkty do rozważenia

• Dlaczego nauka o Ziemi jest tak ważna?
• którą gałąź nauki o Ziemi chciałbyś najbardziej poznać?
• z czym mamy dziś do czynienia? Którzy naukowcy Ziemi mogą pomóc nam rozwiązać problem?
• z jakimi innymi gałęziami nauki lub społeczeństwa są powiązane i niezbędne dla nauki o Ziemi?